Giulia Fredi

I sistemi di accumulo e rilascio di energia termica (Thermal energy storage, TES) sono attualmente oggetto di studio in vari campi, tra cui l'edilizia civile e industriale e l'utilizzo delle energie rinnovabili. edifici civili e industriali e l'utilizzo delle energie rinnovabili. Un possibile approccio per i TES si basa sui processi di fusione/cristallizzazione dei composti polimerici. processi di fusione/cristallizzazione di composti polimerici. L'obiettivo di questo progetto è quello di sviluppare nuovi compositi strutturali che combinino elevate proprietà meccaniche con la funzionalità TES. Lo studio si propone di esaminare l'uso di fibre ad alte prestazioni per rinforzare matrici termoindurenti e termoplastiche. L'indagine comprende la composizione della matrice, le condizioni di lavorazione e le proprietà termomeccaniche risultanti.

La tesi mira a sviluppare compositi termoplastici a polimero singolo a base di poliammide 6 (PA6) tramite polimerizzazione anionica in situ dell'ε-caprolattame in presenza di fibre di PA6. Verranno prese in considerazione varie tipologie di fibre di rinforzo, che differiscono per geometria della sezione trasversale, finitura superficiale e proprietà meccaniche. Il lavoro è condotto in stretta collaborazione con una nota azienda di filati in poliammide 6 del Trentino.

Il progetto mira a sviluppare membrane nanofibrose a base di poliesteri furanoati, biopolimeri completamente bioderivati con proprietà pari o superiori a quelle dei loro omologhi petrolchimici, I poliesteri tereftalati come il PET. L'obiettivo della tesi è produrre tali membrane studiando come i parametri di processo influenzino la microstruttura e le proprietà termomeccaniche. Si valuteranno infine potenziali applicazioni nel campo biomedicale e in quello dell'elettronica. 

Il lavoro prevede l'indagine sperimentale e numerica del processo di pultrusione di compositi a matrice termoplastica reattiva. La tesi fa parte del progetto collaborativo INFRALight, il cui obiettivo è sviluppare un'infrastruttura di metropolitana leggera su rotaie in materiale composito per la circolazione di navette autonome molto leggere.

Il lavoro di tesi sarà svolto presso l'Institut Clément Ader (ICA), presso l'IMT Mines Albi (Albi, Tarn, Francia), in collaborazione con il prof. Olivier De Almeida.