Dinamikus átrendeződések

Beszélgetés Toldy Andreával

toldya.jpgToldy Andrea a Műegyetem Polimertechnika Tanszékének egyetemi tanára. 2023-ban alapította meg az MTA–BME Lendület Fenntartható Polimerek Kutatócsoportot. Kutatási területe felöleli a polimer kompozitok teljes életciklusát az új, innovatív polimerek és környezetbarát adalékok fejlesztésétől kezdve, a korszerű gyártástechnológiáikon és átfogó minősítésükön át, egészen az értéknövelő újrahasznosításukig.

A beszélgetés során szóba került egy új anyagcsalád, a vitrimerek családja. Amikor először olvastam erről – mondta Toldy Andrea, „akkor azonnal felmerült bennem: ha eljutunk odáig, hogy akár repülőgépek szerkezeti elemeiként is alkalmazhatók és ipari méretekben is újrahasznosíthatóak lesznek, akkor ez a felfedezés akár Nobel-díjat is érhet... Bár a dinamikus kovalens kötések szerepét már az 1940-es években vizsgálták a gumikban, a vitrimer-koncepció a polimerek területén csak az elmúlt két évtizedben kapott jelentős figyelmet. A lengyel–francia Ludwik Leibler és csoportja 2011-ben publikálta azt a nagy hatású tanulmányt, amely széles körben ismertté tette ezt az anyagcsaládot a polimerkutatásban.

A vitrimerek ugyanúgy térhálósak, mint az epoxigyanta, de a mátrixban dinamikusan átrendeződő kötések vannak, és egy adott hőmérséklet fölött úgy viselkednek a polimerek, mintha hőre lágyulók lennének. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy megolvaszthatók, könnyen újrahasznosíthatók, öngyógyuló tulajdonságokkal rendelkeznek. A kémiai háttér is nagyon érdekes, sokféle típust tartanak már számon – a kutatók óriási lendülettel vetették bele magukat a fejlesztésbe, hogy minél több ilyen rendszert kipróbáljanak, összehasonlítsák a tulajdonságaikat a meglévő epoxigyantákéval és kidolgozzák a hatékony újrahasznosítási eljárásokat. Akár zárt ciklusú újrahasznosítás is megvalósulhat: építőelemekre bontás és újbóli szintézis, minőségromlás nélkül.”


 Vissza a tartalomhoz

pdfMEGNYITÁS/LETÖLTÉS