Polimerizzazione frontale di compositi a base epossidica rinforzati con tessuto in fibra di carbonio = Frontal polymerization of epoxy based composites reinforced with carbon woven fabric

La polimerizzazione frontale cationica radicalica indotta è una tecnica di polimerizzazione che permette di reticolare, tramite l’irraggiamento con raggi UV, in maniera efficiente e veloce sistemi epossidici che per via termica richiederebbero lunghi trattamenti ad alta temperatura sottovuoto con un considerevole dispendio energetico. Recentemente questa tecnica è stata utilizzata per produrre materiali compositi con matrice epossidica contenenti particelle o fibre di vetro, le cui proprietà meccaniche non presentano sostanziali differenze da quelle dei corrispondenti reticolati termicamente. I raggi UV sono responsabili, grazie alla presenza di un fotoiniziatore, della polimerizzazione dei primi 200-300 μm di resina oltre i quali non riescono a penetrare. Lo sviluppo di un fronte di reazione avviene grazie all’azione sinergica tra il fotoiniziatore ed un iniziatore termico radicalico che, sfruttando il calore liberato dalla polimerizzazione superficiale, viene scisso in due radicali e, successivamente, protonato da una specie acida liberata dal fotoiniziatore. In questo modo si genera una specie carbocationica capace di polimerizzare la resina epossidica. In questo studio la polimerizzazione frontale è stata utilizzata per realizzare un materiale composito con matrice epossidica rinforzata da tessuto di fibre di carbonio, le cui proprietà meccaniche flessionali sono state confrontate con il corrispondente materiale realizzato tramite reticolazione termica in stufa.