Tecnologie innovative per la realizzazione di compositi a matrice polimerica con rinforzo in fibre naturali

La seguente relazione illustra i risultati ottenuti relativamente all’applicazione di tecnologie di formatura per pannelli di materiale composito a matrice termoplastica con rinforzo in fibra naturale; tale lavoro è stato sviluppato presso il Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e della Produzione (DIMP) dell’Università degli Studi di Napoli “Federico II”. Per motivi legati principalmente a problematiche ambientali ed a politiche di riciclaggio si è deciso di optare per la scelta di materiali termoplastici per la matrice. Le fibre vegetali rappresentano rinforzi e riempitivi molto interessanti per i termoplastici. I vantaggi che offrono rispetto a quelli sintetici sono legati al basso peso specifico, abbondanza, rigidità e resistenza specifiche e basso costo. Sono riciclabili, rinnovabili e biodegradabili. Sono stati scelte due tipologie di rinforzo: polpa di legno con fibre corte e fibre lunghe di canapa. La scelta della canapa è legata alle elevate proprietà meccaniche della fibra da essa estratta ed al fatto che è ampiamente coltivata in Italia. La polpa di legno è impiegata sia come rinforzo che riempitivo per dare un colore simil-legno alla matrice. Obiettivo della ricerca è la messa a punto di tecnologie per la formatura di compositi descritti e la valutazione delle proprietà meccaniche dei materiali dopo formatura, degli elementi formati e del materiale riciclato. Sono state applicate, in particolare, tecnologie con controstampo in gomma e sacco; sono state misurate le caratteristiche geometriche degli elementi prodotti. Sugli elementi prodotti sono state successivamente eseguite prove di caratterizzazione meccanica per valutare le proprietà del materiale formato, degli elementi stampati e del materiale riciclato.