Analisi sperimentale del comportamento di un polimero autoriparante e sviluppo preliminare di un modello viscoelastico

Poly(ethylene-co-methacrylic acid) (EMAA) ionomer polymer, known with the commercial name of Surlyn® made by DuPont™, is investigated in its property of self-healing following projectile impact at low and hyper-velocity. The research consists of a previous activity of sample preparation, definition of the puncture-testing instrumentation and projectile shape, and a second activity of analysis and discussion of the self-healing results and individuation of significant parameters. In the same time a series of material characterization tests is executed in order to be able to define a viscoelastic model to be used in a FEM code. Finally inizial multilayer sample of ionomer and carbon or kevlar fabrics are produced and tested under ballistic impacts.

Il polimero ionomerico EMAA (Polietilene co-metacrilato acido), noto con il nome commerciale di Surlyn® fornito dalla ditta produttrice DuPont™, è stato studiato nelle sue proprietà autoriparanti attraverso prove di impatto balistico, a bassa e ad ipervelocità. L'attività si è composta in una fase iniziale di preparazione provini, definizione dei sistemi di prova e scelta dei proiettili e in una successiva fase di analisi dell'efficacia del fenomeno autoriparante e individuazione dei limiti di funzionamento. Al tempo stesso è stata eseguita una serie di prove di caratterizzazione del materiale con lo scopo di giungere alla proposta di un modello viscoelastico da implementare anche in un codice FEM. Infine sono stati eseguiti dei primi tentativi di produzione di provini multistrato, costituiti da ionomero puro e tessuto di carbonio o kevlar, anch'essi sottoposti a prove di impatto balistico.