OHOO, LA BOLLA D’ACQUA BIODEGRADABILE

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Apr 212017
 

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I ricercatori di dello Skippin Rocks Lab, un gruppo di ingegneri laureati all’RCA e all’Imperial College di Londra, hanno lavorato per anni alla realizzazione di un prodotto rivoluzionario capace di risolvere uno dei maggiori problemi ambientali del pianeta; lo smaltimento delle bottiglie di plastica.

Come tutti sappiamo, queste sono realizzate con un materiale non biodegradabile e per questo difficili da smaltire senza inquinare. La loro ricerca si è per questo indirizzata verso la creazione di un nuovo prodotto capace di sostituirle in maniera definitiva. Il risultato è stato straordinario; è stata creata OHOO, una bolla trasparente come una pellicola che avvolge e contiene al suo interno del liquido quale acqua o succhi di frutta. Questa pellicola è totalmente naturale, realizzata con un’alga marina commestibile e biodegradabile. In pratica questa bolla, contiene al suo interno acqua minerale ed è capace di mantenere l’igienicità del prodotto prima del suo uso.

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L’utente può ingoiare la bolla e una volta che questa è nella bocca può essere morsa facendone fuoriuscire il contenuto oppure si può attendere che questa si sciolga fino al rilascio del suo contenuto.

Il prodotto, come detto, è totalmente biodegradabile questo significa che se non utilizzato nel periodo di circa 4 o 6 settimane si decompone naturalmente.

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Lo sviluppo di questo progetto è datato 2013 e da allora il team di ingegneri a racconto oltre 800.000 sterline attraverso il crowdfunding.

La scoperta se ben utilizzata porterà ad una drastica riduzione della plastica utilizzata per la realizzazione delle bottiglie per alimenti contribuendo in maniera importante a preservare l’ambiente dal forte potere inquinante di questo materiale.

Inoltre, sarà divertente e interessante, bere acqua da una bolla trasparente piuttosto che da una bottiglia.

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PLASTICA DAL LATTE

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Set 162016
 

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Uno dei maggiori problemi della società moderna, soprattutto nelle grandi città, è l’eliminazione di milioni di tonnellate annue di rifiuti dovuti alla realizzazione di confezioni in plastica per gli alimenti. L’uso della plastica è favorito dal fatto che questa blocca il contatto del cibo con l’aria e quindi con i batteri in essa presenti che sono la causa principale del deperimento dei cibi.

Da uno studio condotto negli Stati Uniti, però parrebbe che questa tendenza possa essere cambiata. Questo studio condotto dal Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti afferma che nel giro di circa 3 anni, le plastiche per la conservazioni degli alimenti saranno sostituite integralmente da pellicole commestibili e biodegradabili derivate direttamente dal latte.

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I vantaggi saranno notevoli, innanzitutto perché si ridurrà enormemente la quantità di prodotti plastici non bio-degradabili da smaltire, con enorme giovamento per l’ambiente e poi perché pare che questa bio-plastica sia molto efficace nel bloccare il contatto del cibo con l’ossigeno presente nell’aria. Questo migliore isolamento, circa 500 volte superiore, consentirebbe una migliore conservazione dell’alimento nella catena di distribuzione riducendo notevolmente gli sprechi.

Questo miracolo è dovuto al fatto che i pori di queste pellicole ottenute dalla caseina del latte, sono talmente piccoli da impedire quasi totalmente il passaggio dell’ossigeno. La resistenza all’umidità, alla trazione e alle temperature è stata ottenuta poi, utilizzando la pectina, un carboidrato estratto dai limoni.

Due delle ricercatrici coinvolte, Peggy Tomasula e Laetitia Bonnaillie, hanno affermato che le prime applicazioni di questa nuova bio-plastica, potranno essere quelle per la realizzazione di mono-porzioni di cibo e sicuramente quello di poter spruzzare questa pellicola come uno spray su alcuni cibi poco resistenti a contatto con l’umidità quali cereali e le famosissime pizze.

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DAL CAUCCIÙ ALLO PNEUMATICO

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Giu 012016
 

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Charles Goodyear

Charles Goodyear

La vulcanizzazione è quel processo termo-indurente che viene applicato nella lavorazione delle gomme naturali. Questo processo fu scoperto e utilizzato per la prima volta da Charles Goodyear nel 1855 e consiste nel far reagire a caldo la gomma con lo zolfo e altri derivati capaci di cambiarne radicalmente le caratteristiche chimico-fisiche.

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Hevea Brasiliensis – estrazione del caucciù

La gomma, è estratta da piante facendone coagulare il lattice prodotto dall’incisione della corteccia. In particolare l’albero da cui viene estratto il caucciù, chiamato anche secreto, è l’Hevea brasiliensis, una pianta alta anche 30 metri diffusa particolarmente nella foresta amazzonica.

La gomma estratta dalla pianta, ha caratteristiche specificatamente plastiche, poco idonee alle necessarie lavorazioni, ma dopo il trattamento termico, lo zolfo crea legami chimici tra le catene molecolari della gomma; queste appaiono divise tra di loro e lo zolfo crea dei ponti o legami chimici, ossia un vero e proprio reticolo stabile che conferisce al nuovo materiale proprietà elastiche e indeformabilità quando sottoposto al calore.

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In origine, le molecole della gomma non hanno legami trasversali, per cui il materiale si presenta come una termoplastica, ossia un materiale che se sottoposto a calore rammollisce. Con l’aggiunta dello zolfo, invece, in percentuali variabili dallo 0,5% al 3%, la gomma diventa più soffice ed elastica e rammollisce solo a temperature elevate.

La vulcanizzazione avviene quasi esclusivamente a caldo, sottoponendo la gomma all’azione dello zolfo in forni a temperatura di circa 140-170°C o, più raramente, a freddo sottoponendo la gomma all’azione di sostanze in grado di cedere zolfo come il monocloruro di zolfo, l’idrogeno solforato, ecc.

Vulcanizzazione03Se la percentuale di zolfo è maggiore, ossia compresa tra il 25-30%, si ottiene un materiale duro, chiamato ebanite, caratterizzato da un numero elevato di legami molecolari e si utilizza per la realizzazione di oggetti come ad esempio i boccagli per gli strumenti musicali.

La lavorazione avviene per stampaggio, sia per iniezione che per compressione. Viene realizzato un apposito stampo in acciaio che riproduce un numero di impronte determinato dal volume del pezzo o dalla quantità di elementi da realizzare.

Stampaggio per iniezione

Stampaggio per iniezione

Stampaggio per compressione

Stampaggio per compressione

Una volta questo procedimento si applicava solo alle gomme naturali, ma oggi il termine vulcanizzazione ha assunto un significato più ampio perché coinvolge anche le resine sintetiche.

PRODUZIONE DEGLI PNEUMATICI

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L’oggetto più importante per diffusione, prodotto con la gomma, è lo pneumatico. La sua realizzazione richiede un preciso procedimento caratterizzato da una serie di fasi da realizzare in sequenza.

La prima operazione prende il nome di mescola; in questa fase diversi tipi di gomma e altri componenti vengono selezionati e miscelati all’interno di enormi macchine miscelatrici fino a creare un composto di colore nero pronto per la fase successiva: la macinatura.

In questa fase, la gomma viene raffreddata e tagliata a strisce che costituiranno la struttura di base dello pneumatico.

La terza fase, la produzione, è quella in cui viene costruito lo pneumatico partendo dall’interno verso l’esterno. Prima gli elementi in tessuto, poi le cinture di acciaio, i talloni, la tela e infine il battistrada. Vengono tutti insieme inseriti in una macchina che li assembla creando quello che prende il nome di pneumatico crudo.

Infine, la vulcanizzazione, nella quale lo pneumatico crudo viene inserito all’interno di stampi incandescenti dove tutti i componenti vengono compressi conferendogli la forma definitiva comprensiva del disegno del battistrada e delle diciture del produttore sulla banda laterale.

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SCARPE DALLA PLASTICA RICICLATA

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Dic 162015
 
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I nostri mari e i nostri oceani sono ormai completamente inquinati da montagne di polimeri plastici non bio-degradabili. Quante volte vediamo sui nostri schermi scene di incredibili disastri ambientali. Arriva da una grande marca di abbigliamento sportivo Adidas e da Parley for the Oceans una possibile soluzione a questo grave problema; utilizzando le tonnellate di plastica recuperabili dai nostri mari, attraverso sofisticate stampanti 3D, questi rifiuti, possono essere riciclati per realizzare parti di calzature sportive.

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In pratica, attraverso questo processo, vengono realizzate delle scarpe dotate di intersuola, ossia lo strato interposto tra la parte superiore e quella inferiore della suola, con materiali totalmente riciclati.

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La sede per presentare quello che ancora è un prototipo, è stata la città di Parigi che ospita in questi giorni la COP21, conferenza internazionale sul clima. Alla conferenza, l’Adidas, non ha voluto presentare il prototipo per una futura commercializzazione, ma per dimostrare come le aziende impegnate a livello internazionale in differenti ambiti, possano rivedere le proprie politiche commerciali e le proprie linee produttive in vista di un pianeta più green.

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Oramai il nostro pianeta è caratterizzato dalla presenza di vere e proprie isole artificiali della dimensione di oltre 700.000 chilometri quadrati, ossia una estensione pari a una nazione come la Spagna. La più grande si trova a galleggiare sull’oceano pacifico e prende il nome di Great Pacific Garbage Patch.

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Un problema globale, che non può e non deve essere sottovalutato e le cui soluzioni non possono più attendere le decisioni dei grandi leader mondiali; questo quanto affermato da Eric Liedtke di Adidas, il quale sottolinea la necessità di portare tutte le grandi aziende intorno a un tavolo per ridefinire le strategie produttive.

Ridurre l’inquinamento dei nostri mari e soprattutto dei fondali, è diventato il 14° obiettivo di sviluppo delle Nazioni Unite. Cyrill Gutsch di Parley for the Oceans, network che si occupa di riduzione dell’inquinamento negli oceani, ha rilasciato interviste entusiaste sull’avvio di questo progetto e sulla collaborazione di Adidas come partner per raggiungere questi obiettivi. La stessa Adidas oltre alla partnership ha deciso di dare un contributo reale e fattivo a questo progetto; ha infatti annunciato di voler eliminare totalmente dai propri negozi entro il 2016, quindi da subito, tutte le buste di plastica.

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LA PLASTICA CHE GUARISCE DA SOLA

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Mag 172014
 

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Non tutti sanno che le materie plastiche (e mi riferisco a quelle sintetiche, ossia ottenute dalla raffinazione degli idrocarburi) una volta policondensate o polimerizzate, ossia formate attraverso l’aggregazione di molecole semplici che si chiamano “monomeri”, producono due tipi di sostanze denominate termoplastiche e termoindurenti.

Le prime, sono quelle che se sottoposte a calore dopo la prima lavorazione tornano ad uno stato plastico e quindi lavorabili (riciclabili), mentre le seconde una volta formate non possono più cambiare la loro forma e se sottoposte a calore bruciano emettendo sostanze tossiche (non riciclabili).

Questo fino ad ora. Infatti, la dottoressa Jeanette Garcia dell’Almaden Research Center di IBM ha scoperto una nuova classe di polimeri, soprannominato PHT, per un caso felice. Lei stava lavorando ad un materiale ad alta resistenza. Ma per puro caso ha tralasciato un ingrediente. Il risultato è stato qualcosa di molto diverso da quello che si aspettava. Ha dovuto rompere la sua provetta per tirarlo fuori, e ha poi verificato che era praticamente indistruttibile. A questo punto una squadra di esperti è stata impegnata a lavorare sulla chimica computazionale per risalire a quale casuale percorso aveva portato a un tale risultato e alla creazione del nuovo materiale.

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Il nuovo polimero al microscopio

Questo nuovo materiale è resistentissimo e aggiungendo nanotubi di carbonio si è riusciti ad aumentare di un ulteriore 50% la sua già alta resistenza avvicinandosi a quella dei metalli. Vantaggi? Applicazioni? Infinite. E’ un materiale dalla resistenza simile a quella di un metallo ma pesando molto meno, totalmente bio-degradabile, resistente ai solventi, ma la cosa più incredibile è quella che viene definita auto-guarigione. Di cosa si tratta? La nuova plastica, tagliata in due, può essere ricomposta come un solo pezzo in maniera molto semplice, autoguarendo la sua “ferita”. Un miracolo della chimica, in pratica.

Quali le possibili applicazioni delle nuove plastiche? Aerospaziali, collanti, informatica, medicina, e molte altre.

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L’OLED CURVO di LG

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Lug 202013
 

lg-chem-truly-flexible-oled-prototypes-img_assist-350x232Nel mese di febbraio la LG Chem ha sviluppato il primo pannello luminoso OLED anche flessibile. L’inizio della sua produzione era previsto per luglio 2013 ma a causa di alcuni ritardi questa non inizierà prima di settembre 2013.

La società ha annunciato di ester giunta alla realizzazione di questi innovativi pannelli basandosi su di un nuovo materiale plastico (polyamide transparente) capace di emettere luce OLED. La definizione Plastic Film type Truly-Flexible OLED Panels utilizzata da LG Chem per indicare questi nuovi pannelli, si riferisce a questa nuova miscela plastica molto più flessibile dei pennelli vetro metallo utilizzati fino ad ora.

lg-chem-truly-flexible-oled-prototypes-2-img_assist-350x232Gli obiettivi della compagnia sono quelli di arrivare a una produzione di massa di questi pannelli entro il primo quarto del 2015. I nuovi pannelli sono ancora più leggeri di quelli attuali (sono spessi soltanto 0,33 millimetri e pesano al di sotto di 8 grammi). Vedremo quale applicazione pratica avranno questi nuovi pannelli luminosi supersottili.

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La GOMMA per cancellare

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Ott 232011
 

La gomma per cancellare è uno strumento essenziale per il disegno. E’ realizzata in gomma naturale o sintetica ed ha la funzione di rimuovere meccanicamente attraverso lo strofinio, inchiostri o tratti di grafite dal foglio da disegno o da altri supporti per scrittura.

La parola gomma deriva dal termine tardo latino gumma, che ha origine dal greco kómmi che a sua volta ha origini dalla parola egiziana kami.

UN PO’ DI STORIA

La storia della gomma naturale risale a parecchi secoli fa. La materia prima, il lattice, è ricavata da un vegetale chiamato l’albero della gomma, che secerne questo liquido spontaneamente. I primi utilizzi del lattice si devono agli indigeni del Sudamerica, che lo chiamarono cahuchu (legno piangente), da cui è stata tratta la parola comune, caucciù.

La preparazione della miscela avviene tritando e impastando a temperatura ambiente la gomma naturale. La temperatura viene aumentata gradualmente e il mescolamento viene realizzato a caldo fino al raggiungimento della consistenza desiderata. Durante la miscelazione, vengono aggiunti diversi prodotti additivi: piccole quantità di olio minerale o vegetale per favorire la miscelazione, zolfo e altri agenti vulcanizzanti, plastificanti, antiossidanti, pigmenti. La gomma è quindi colata in uno stampo oppure estrusa per assumere la forma desiderata. Viene, infine, sottoposta a temperature e pressioni elevate e, tagliata nella forma finale.

Ne esistono diversi tipi, e la classificazione viene fatta in base al tipo di tratto da rimuovere:

Gommapane

A mescola morbidissima o gommapane – è formata da un materiale plasmabile simile allo stucco. E’ generalmente di colore bianco-grigio anche se è possibile trovarla di altri colori. Lavora “assorbendo” le particelle di grafite e carboncino. A differenza delle altre gomme per cancellare, non si consuma e non perde pezzi, per cui ha una durata maggiore. La sua plasmabilità e formabilità la rende idonea a cancellature di precisione ma è inadatta per il disegno tecnico in quando assorbendo la grafite, dopo poco incapace di assorbirne altra, la rilascerà macchiando il foglio. E’ formata con oli di origine vegetali vulcanizzati, pomice in polvere, carbonato di calcio e altri componenti minori.

Gomma per matita

A mescola morbida o gomma per matita – è fatta di caucciù o di gomme sintetiche. Contiene polveri abrasive, come il carbonato di calcio e altre sostanze che servono a darle la giusta consistenza affinché, quando viene sfregata, si consumi eliminando anche la scrittura cancellata, che altrimenti rimarrebbe attaccata alla gomma stessa. In alcuni casi viene utilizzata montandola su un supporto metallico in testa alle matite detto portagomme. Si usa una miscela chiamata TPE (elastomeri termoplastici) che per l’elevata elasticità, è indicata per rimuovere tratti a matita, penna a sfera, scrittura dattilografica, inchiostro stilografico e china.

Gomma abrasiva

A mescola dura o abrasiva – serve per cancellare i segni di penna o inchiostro. E’ fatta con una mescola più dura che risulta essere maggiormente abrasiva sulla superficie su cui viene sfregata. Si aggiungono per ottenere questo effetto polvere di pomice o polvere di vetro alla miscela.

Gomma abrasiva a rondella

Estremamente abrasiva a rondella ottagonale, per macchine per scrivere –  ormai quasi in disuso, visto l’avvento del computer. Vantava una mescola molto dura che la rendeva altamente abrasiva; in pratica rimuoveva una parte del foglio insieme al tratto impresso dalla macchina per scrivere.

L’avvento del correttore a “bianchetto” e dei correttori a nastro, legati anche all’uso sempre più diffuso del computer, hanno ridotto notevolmente l’impiego di questo strumento. In ogni caso le gomma per cancellare continua a essere utilizzata assieme agli altri oggetti per la scrittura, quali la matita e il temperino, e viene riposta assieme ad essi e custodita in un astuccio.

Bianchetto

Infine, per completezza d informazione bisogna citare anche il bianchetto che, pur non essendo una gomma, nel disegno e nella scrittura ha la stessa funzione.

Il termine di uso comune, indica vari tipi di correttore universale. La forma più comune consiste in una vernice bianca coprente che asciuga rapidamente, capace di nascondere qualsiasi segno di inchiostro, penna biro o matita su fogli di carta o altre superfici. Poiché non consente di vedere il testo precedente alla correzione, il suo uso non è consentito su documenti ufficiali.

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