La fibra di carbonio...il polimero eccezionale...più forte dell'acciaio e molto più leggero...ma come si fa a produrlo? Si fa così: si parte da un altro polimero, il poliacrilonitrile. Si prende questo polimero e lo si scalda. Non siamo molto sicuri di cosa succede facendolo, ma sappiamo che il risultato finale è la fibra di carbonio. Pensiamo che la reazione avvenga in questo modo: riscaldando il poliacrilonitrile, il calore fa ciclizzare i gruppi laterali ciano delle unità ripetitive e si formano degli anelli!
Adesso sai che facciamo? Riscaldiamo di nuovo! Stavolta innalziamo la temperatura di riscaldamento, ed i nostri atomi di carbonio sparano via i loro idrogeni rendendo gli anelli aromatici. Questo polimero è una serie di anelli piridinici fusi tra loro.
Ora...lo scaldiamo...DI NUOVO! "Arrostendo" ancora lentamente il nostro polimero a circa 400-600 oC le catene adiacenti si uniscono tra loro così:
Questo processo libera idrogeno gassoso e ci dà un polimero a nastro costituito da anelli uniti tra loro. Ma non pensare che sia finita qui! Adesso alziamo ancora la temperatura e passiamo da 600 fino a 1300 oC; facendo così i nostri nastri appena formati si uniranno tra loro per dare origine a nastri ancora più larghi come questi:
Quando ciò accade si libera azoto gassoso. Come vedi il polimero che si ottiene ha atomi di azoto lungo i bordi, e questi nuovi larghi nastri possono quindi ancora fondersi per formare nastri ancora più larghi. Tanto più ciò avviene, tanto più viene espulso azoto. Giunti alla fine, i nastri sono davvero molto larghi e gran parte dell'azoto se ne è andata, lasciandoci dei nastri che sono per lo più puro carbonio nella forma di grafite. Ecco perché questi polimeri si chiamano fibre di carbonio.
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