SIPHONY

Super-Espumado de polímeros mediante combinación de Dióxido de Carbono y Agua en estado sub y supercrítico.

(PID2020-119249RA-I00)

Siphony es un proyecto disruptivo creado a partir de una Coalición de Materiales Avanzados entre el equipo dirigido por el Dr. Danilo Cantero y CellMat Lab, ambos grupos pertenecientes al Instituto de Bioeconomía de la Universidad de Valladolid. Se trata de un proyecto interdisciplinar en el que intervienen la física y la química de los polímeros y la termodinámica y la ingeniería de procesos de los fluidos supercríticos. El agua sub y supercrítica se fusionará con el dióxido de carbono para la espumación de Polimetilmetacrilato (PMMA). La innovadora y nunca vista adición de agua sub y supercrítica generará beneficios en el hinchamiento químico del polímero y la adición de energía termodinámica de expansión, aproximadamente 5-6 veces más que el propio dióxido de carbono. Con ello, se espera conseguir la fuerza suplementaria y el ablandamiento del material para obtener un extraordinario polímero nanocelular de muy baja densidad (10 veces menor que la del polímero inicial) y densidad muy alta de poros (>1013 poros/cm3). Este tipo de materiales presentan propiedades excepcionales como aislantes (térmicos y acústicos), con aplicaciones en numerosos campos industriales. La invención propuesta, el proceso Siphony, creará un polímero de clasificación excepcional que revolucionará la industria del aislamiento al reducir el peso de los aislantes y aumentar la resistencia a la transferencia de calor manteniendo sus propiedades mecánicas requeridas. Siphony también implica la aplicación del revolucionario concepto inventado por el Dr. Danilo Cantero: el Reactor Continuo de Expansión Súbita. La aplicación de esta tecnología al proceso de espumado de PMMA aportará propiedades no convencionales tanto al producto como al proceso de espumado. Esta tecnología ha demostrado un control preciso del tiempo de residencia y la temperatura en modo continuo. En este proyecto, la tecnología se rediseñará para maximizar la disolución de agua/dióxido de carbono en PMMA y la expansión de agua/dióxido de carbono por descompresión isentálpica repentina. Asimismo, se optimizará el alto nivel de cizallamiento que incorpora este proceso para generar la combinación de mejor rendimiento de tamaño de partícula de PMMA y tamaño de celdas.