2018-19 Elastomeri
Gli elastomeri rivestono una particolare importanza nel settore della tecnologia dei materiali grazie alle loro innumerevoli proprietà, le quali ne permettono un ampio utilizzo in una vasta gamma di applicazioni. Ecco perché la classe 4a del corso di Chimica, Materiali e Biotecnologie articolazione Chimica e Materiali, nell’a.s. 2018/2019 ha deciso di approfondire questo argomento nella cosiddetta Area di progetto, cioè un periodo dell’anno scolastico in cui poter trattare argomenti usualmente non approfonditi nei programmi didattici durante le ore curricolari. In questo modo la classe ha potuto comprendere al meglio cosa sono gli elastomeri, come vengono prodotti e come vengono utilizzati effettivamente, grazie al supporto di esperti provenienti dalle aziende Elastomer Union di Castel Guelfo di Bologna (BO) e Guarnizioni Industriali di Paratico (BS), che hanno partecipato in tutto e per tutto alla realizzazione dell’area di progetto. Questo percorso formativo è stato intrapreso nella seconda metà dell’a.s. 2018/2019 e si è realizzato attraverso visite alle aziende, lezioni teoriche degli esperti e una settimana di sperimentazione presso i nostri laboratori scolastici. Un percorso che si è basato sullo studio a 360° degli elastomeri e dei polimeri che li compongono; oltre agli elastomeri sono stati studiati anche gli altri seguenti polimeri: il polistirene, le poliammidi, il poliviniacetato, l’alcol polivinilico e il polietilene tereftalato.
Nel corso dell’area di progetto si è dedicata una settimana intera (dal 26 al 30 maggio 2019) alla sintesi e, in alcuni casi, all’analisi di polimeri e di coloranti nei laboratori scolastici di chimica organica e chimica analitica, sospendendo l’attività di tutte le altre materie curricolari.
Sono stati sintetizzati i seguenti coloranti:
- Blu di prussia (Fe4[Fe(CN)6])
- Magnetite (Fe3O4)
- Verdigris [Cu(CH3COO)2∙2Cu(OH)2]
- Blu egiziano (CaCuSiO10)
- Rosso ocra (Fe2O3)
- Verde malachite [CuCO3∙Cu(OH)2
In seguito, sono stati sintetizzati i seguenti polimeri:
- gomma Thiokol
- gomma dal lattice
- Polivinilacetato (PVAc)
- Nylon 6.6
- Nylon 6.10
- Polistirene
- Alcol polivinilico
- Polietilene tereftalato
Durante le visite delle sedi produttive delle aziende che hanno collaborato all’area di progetto, è stata data agli studenti la possibilità di sperimentare delle analisi qualitative e quantitative sugli elastomeri finiti da loro prodotti e venduti, con l’assistenza del personale aziendale.
Le analisi eseguite sono state:
- Test di densità
- Test di trazione
- Trattamento con acido e metiletilchetone (MEC)
- Test calorimetrico
Qui di seguito sono mostrati alcuni dei campioni per le analisi qualitative e quantitative:
Un ringraziamento va alle aziende Guarnizioni Industriali ed Elastomer Union, al Dottor Viola della Elastomer Union, ad Armando Pagani della Elastomer Union. Un grazie anche a Roberto Foresti e all’Ing. Carlo Foresti di Guarnizioni Industriali e al Sig. Guido Paolucci. Ulteriori ringraziamenti anche a Vinavil s.p.a, per aver fornito il reattore necessario alla sintesi del PVAc, e a Plastipak Srl.
Composizione dei gruppi di lavoro durante l’area di progetto in base al polimero sintetizzato:
1. Polistirene: Spadon Mattia, Petagine Alessandro, Occhipinti Alessandro, JaafariRim;
2. Poliammidi: Merletto Matteo, Colombo Alessandro, Mai Elena, Berra Martina, Rossi Gioele;
3. Alcol polivinilico: Bani Alessandro, WuJunZhe, Bazzoni Francesca, Spadoni Alessandro;
4. Polivinilacetato: Canova Beatrice, Di Profio Samuela, Peroni Lara, Matessich Andrea, Paroli Elena;
5. Polietilene tereftalato: Gramegna Simone, Parnisari Sara, Poroli Elena, Montagner Riccardo.