“Obtenció de vels de nanofibres d’alcohol de polivinil (PVA) sobre substrats tèxtils, amb aplicacions com absorbents acústics.”

RESUM
La tecnologia de l’electrofilatura, mitjantçant la qual s’obtenen filaments de polímer utilitzant una força electrostàtica, partint de la dissolució de polímer carregat elèctricament, s’ha convertit durant els últims anys en la tecnologia més popular per a l’obtenció de vels de nanofibres, havent-se desenvolupat dispositius capaços d’obtenir de forma contínua i a escala industrial els citats vels, per ser utilitzats en aplicacions tant diverses com la filtració, defensa i seguretat, electrònica i medicina, entre altres. Estos materials catalogats estructuralment de nanomètrics, es caracteritzen per ser un material continu, porós i de gran relació superfície/volumen, al estar conformats per un embull homogeni de fibres de diàmetres nanomètrics.
Des del punt de vista de l’absorció acústica, estos materials presenten un fort potencial com elements ressonadors a baixes freqüències i absorbents acústics a altes freqüències, al ser combinats amb absorbents acústics convencionals, capaços d’actuar en tot el rang de freqüències d’interés per a l’acústica arquitectònica.
En este treball es pretén optimitzar el procés d’obtenció dels vels de nanofibres d’alcohol de polivinil, (PVA) sobre substrats tèxtils de polipropilè no teixit, fent ús de la tecnologia de l’electrofilatura, per posteriorment ser caracteritzats acústicament, amb la finalitat de conèixer la capacitat de millora que aporten als absorbents acústics convencionals base-tèxtil, en edificació i en la indústria de l’automoció i aerospacial, tenint en compte que la contribució en pes i gruix al conjunt resulta menyspreable. Per tot açò, serà necessari l’ús de tècniques instrumentals que permeten analitzar les propietats superficials del substrat col·lector del vel de nanofibres, com la medició de l’angle de contacte o la medició de la conductivitat elèctrica superficial. També serà necessària una sèrie de tècniques instrumentals que permeten caracteritzar la dissolució precursora del vels de nanofibres, com són la viscosimetria o la conductivitat elèctrica de les mateixes. Per l’estudi dels vels obtinguts, respecte a la morfologia i homogeneïtat, (imperfeccions del tipus agregats de polímer i microforats) es farà ús de tècniques instrumentals com la quantitat de massa dipositada, la calorimetria diferencial de rastreig (DSC), la microscopia electrònica de rastreig (SEM) i la microscopia de força atòmica (AFM). Finalment, per a la caracterització acústica dels vels juntament amb el substrat col.lector i els absorbents convencionals base-tèxtil, es mesurarà la resistència al fluix d’eixos materials i la mesura del coeficient d’absorció i impedància específica en tub de Kundt.
Els vels de nanofibres de PVA, combinats amb materials absorbents base-tèxtil, presenten la capacitat d’absorbir els sorolls emesos a baixes freqüències, al temps que milloren notablemente el comportament dels citats absorbents convencionals. El material que actua com absorbent acústic base determina la tendència inicial del comportament dels combinats (vel/absorbent), obtenint-se resultats diferents per al mateix vel en funció del material base utilitzat com a referència.
L’estructura òptima per a un vel amb fins acústics, és aquella que presenta una elevada porositat. Això és possible aconseguir-ho obtenint una distribució uniforme i homogènia de nanofibres de xicotet diàmetre, lliures d’imperfeccions del tipus agregat de polímer.