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Prolabin & Tefarm SRL

Prodotti

Additivi nanostrutturanti per polimeri

La linea di additivi nanostrutturanti Prolabin & Tefarm nasce dall’esperienza trentennale di ricerca accademica e dalla collaborazione con centri di eccellenza internazionali e aziende leader nei settori applicativi strategici.

I nostri prodotti sono studiati e ottimizzati per diversi tipi di polimeri, considerando parametri fondamentali come:

  • Processabilità
  • Capacità di esfoliazione
  •  Omogeneità della dispersione all’interno della matrice polimerica.

Queste caratteristiche garantiscono prestazioni superiori, consentendo ai materiali compositi di mantenere eccellenti proprietà meccaniche, termiche, di barriera e di ritardo di fiamma, senza compromettere la lavorabilità del polimero.

Idrotalcite di tipo magnesio-alluminio funzionalizzata con acido benzoico, ad azione antimicrobica con rilascio controllato

Idrossido doppio lamellare nanostrutturante di magnesio e alluminio

Idrotalcite nanostrutturante di tipo magnesio-alluminio funzionalizzata con acido oleico

Idrotalcite nanostrutturante di tipo magnesio-alluminio funzionalizzata con acido stearico

Mica muscovite pura e fine ad alta aspect ratio, estratta esclusivamente da cave europee

Mica muscovite pura a granulometria fine, estratta esclusivamente da cave europee

Montmorillonite naturale purificata e modificata con sale ammonico quaternario (dimethyl dihydrogenated tallow ammonium)

Sospensione di biossido di titanio fotocatalitico in 1-metossi-2-propil acetato, ideale come additivo funzionale per rivestimenti e materiali avanzati

Zirconio fosfato funzionalizzato con ioni argento, ad azione antimicrobica con rilascio controllato

Idrotalcite nanostrutturante di tipo zinco-alluminio funzionalizzata con dodecilsolfato

Idrotalcite nanostrutturante sintetica funzionalizzata con miscele di acidi grassi

Idrotalcite di tipo zinco-alluminio funzionalizzata con acido vanillico ad azione antiossidante e antimicrobica con rilascio controllato

Solido lamellare inorganico nanostrutturante e stabilizzante

Zirconio idrogeno fosfato funzionalizzato con clorexidina, ad azione antimicrobica con rilascio controllato

Fosfato di zirconio nanostrutturante funzionalizzato con ottadecilammina

Categorie prodotti

Filler lamellari multifunzionali per nanocompositi polimerici

Prolabin & Tefarm S.r.l. (P&T) sviluppa, produce e commercializza filler lamellari biocompatibili (inorganici e inorgano-organici) non convenzionali, disponibili in polveri micrometriche o nanodispersioni. Grazie alla chimica di intercalazione, questi materiali possono essere utilizzati come additivi multifunzionali per la produzione di nanocompositi polimerici termoplastici e termoindurenti.

Integrazione facile nelle mescole polimeriche

I filler lamellari P&T sono facilmente incorporabili in mescole polimeriche e compound tramite le normali tecnologie di trasformazione dei polimeri, come:

  • Estrusione
  • Co-estrusione

Su richiesta, i filler possono essere forniti anche come masterbatch predispersi, pronti per essere aggiunti e diluiti nella mescola polimerica durante la produzione.

Controllo preciso delle proprietà dei filler

Il processo produttivo consente di ottenere filler lamellari con:

  • Elevata purezza
  • Proprietà chimico-fisiche personalizzabili, tra cui:
    • Composizione chimica
    • Grado di cristallinità
    • Morfologia e distribuzione dimensionale
    • Dimensioni delle particelle
    • Area superficiale e porosità

Questa flessibilità di progettazione permette di ottimizzare i filler per applicazioni specifiche, garantendo prestazioni superiori e multifunzionalità nei materiali compositi finali.

Sono una classe di composti con struttura simile alle idrotalciti con paragonabile reattività della regione interstrato. La caratteristica principale di questi solidi lamellari è la presenza del solo metallo bivalente mentre è assente il metallo trivalente (es. alluminio). La formula generale:

[M(II)1−x M(II)1+x(OH)3(1-y)]+(An−)(1+3y)/n * mH2O

dove M(II) può essere Mg, Zn, Fe, Co, Ni, Mn, Cu, Ca; (con 0 ≤ x < 1; 0 ≤ y < 1); A può essere un anione inorganico od organico di carica n- (con n = 1, 2, 3, 4); m è il numero di moli d’acqua per unità formula (generalmente 0,5 ≤ m ≤ 1)

Negli ultimi trenta anni la chimica dei fosfati e fosfonati di metalli tetravalenti con struttura lamellare e formula generale M(IV)H2P2O8 * nS (dove M= Zr, Ti, Hf, Sn, Ge, Ce, Th; nS= il numero di molecole di solvente intercalate nella regione interstrato) ha avuto un’enorme crescita tanto da richiedere oggi una ulteriore classificazione.

Tali composti lamellari sono di solito suddivisi in due classi principali:

1. M(IV) fosfati e fosfonati con struttura alfa, aventi formula generale:

M(IV)(O3PR)x(O3PR')2-x

dove R e R' sono radicali monovalenti organici o inorganici (ad esempio H, OH, -CH3, -C6H5 ecc.) e M(IV) è un metallo tetravalente tipo Zr, Ti, Hf, Ce, Th, Sn.

2. M(IV) fosfato-diidrogeno fosfato, M(IV) fosfato-fosfonati e M(IV) fosfato-fosfinati

con struttura gamma, aventi formula generale:

M(IV)(PO4) (O2PRR'),

dove R e R' sono radicali monovalenti organici o inorganici (ad esempio H, OH, -CH3, -C6H5 ecc.) e M(IV) è un metallo tetravalente tipo Zr, Ti, Hf, Ce, Th, Sn.

La silice costituisce uno dei minerali più abbondanti in natura ed i suoi utilizzi sono innumerevoli. Parallelamente alle convenzionali silice di origine minerale sono stati sviluppati numerosi approcci sintetici per ottenere nuovi materiali con peculiari proprietà e adatti per molte applicazioni di ricerca ed industriali. Silici micro e nano-strutturate con porosità ordinata e controllata sono alcuni esempi di tali derivati sintetici.

Tutti i nostri additivi lamellari possono essere modificati tramite intercalazione o inclusione di molecole organiche, per garantire massima compatibilità con le matrici polimeriche e ottimizzare le prestazioni del nanocomposito finale.

La modifica organica permette di:

  • Aumentare la distanza interstrato dei solidi lamellari
  • Creare un ambiente compatibile con il polimero
  • Favorire la diffusione delle catene polimeriche nella regione interlamellare durante la miscelazione

Maggiore è l’interazione tra polimero e modificante organico, più efficace sarà l’esfoliazione e la dispersione uniforme dei filler, con conseguente incremento delle proprietà meccaniche, termiche, di barriera e funzionali del materiale composito.

La modifica organica consente anche di inserire funzionalità avanzate, trasformando i filler in additivi multifunzionali capaci di conferire al polimero proprietà:

  • Anti-UV
  • Antistatiche
  • Antiappannamento
  • Anticorrosione
  • Antifouling
  • Antiossidanti
  • Antibatteriche
  • Magnetiche
  • Ottiche
  • Biomedicali
  • Catalitiche

Tipologie di matrici lamellari e intercalazione

  • Idrotalciti e sali doppi di idrossido → intercalazione di specie anioniche o deprotonabili
  • Fillosilicati, fosfati e fosfonati → intercalazione di specie cationiche o protonabili
  • Silici e silicati → utilizzati puri o come supporti per specie neutre

Tutti i solidi lamellari sono sintetizzati con metodi originali P&T, a partire da sali di Mg, Zn, Al, Zr o altri metalli, utilizzando solo acqua come solvente. Il controllo dei parametri di sintesi consente di modulare:

  • Grado di cristallinità
  • Dimensioni e distribuzione delle particelle (0,1–50 μm)
  • Area superficiale (20–200 m²/g)
  • Porosità del materiale

Le tecniche di intercalazione permettono di modificare facilmente il carattere idrofobo/idrofilo, rendendo i filler compatibili con diversi polimeri e processi industriali, e di inserire gruppi funzionali specifici per applicazioni avanzate.

Il team R&D di Prolabin & Tefarm sviluppa costantemente nuovi approcci sintetici per prodotti e applicazioni industriali innovative.

Oltre agli additivi puri, P&T fornisce:

  • Formulazioni masterbatch a base di polimeri e resine di interesse
  • Mescole compound personalizzate, studiate per ottimizzare performance, processabilità e multifunzionalità

Le formulazioni possono combinare diversi filler sfruttando effetti sinergici con gli additivi P&T per migliorare:

  • Proprietà meccaniche e termiche
  • Barriera a gas e vapori
  • Ritardo di fiamma e resistenza al fuoco
  • Proprietà funzionali avanzate (antibatteriche, UV, anticorrosione, ecc.)

Additivi sinergici disponibili

  • Grafene
  • Grafite espansa
  • Filler tubolari micro e nanostrutturati
  • Alluminosilicati
  • Cariche minerali
  • Additivi Flame Retardant
  • Cariche conduttive

Prodotti personalizzati

Prolabin & Tefarm offre soluzioni altamente personalizzate per lo sviluppo di additivi lamellari e nanocompositi polimerici, supportando i clienti in tutte le fasi del progetto, dalla progettazione alla prototipazione fino alla produzione su scala industriale.

Grazie a una struttura dinamica e flessibile, P&T adatta e ottimizza i materiali alle esigenze specifiche del cliente, garantendo prodotti su misura con proprietà chimico-fisiche controllate e caratteristiche applicative ottimali.

Prototipazione e personalizzazione

Su richiesta, P&T realizza prototipi di additivi conformi alle indicazioni e alle necessità applicative del cliente, selezionando attentamente:

Tipologia e caratteristiche principali:

  • Tipo di solido lamellare
  • Composizione chimica dell’additivo
  • Tipologia e quantità di compatibilizzante (sistema guest intercalato)
  • Contenuto di umidità

Proprietà chimico-fisiche controllate:

  • Distanza interstrato desiderata
  • Carattere idrofobico o idrofilico del filler
  • Morfologia specifica
  • Dimensioni e distribuzione dimensionale delle particelle
  • Area superficiale e porosità
  • Forma fisica del prodotto: polvere, sospensione acquosa o in solvente, dispersione gel
  • Rivestimento delle particelle: stearina, cere, siliconi, silani o polimeri
  • Prodotti predispersi in polimeri o resine (masterbatch o compound) o in solventi (acqua o altri)

 

Supporto alla produzione industriale

Per tutti i prodotti personalizzati, Prolabin & Tefarm offre servizi di scale-up e ottimizzazione dei processi, assicurando la fornitura dei materiali in quantità necessarie per le fasi di industrializzazione e produzione su larga scala.

Questa combinazione di flessibilità, esperienza e controllo qualità consente di sviluppare materiali compositi con prestazioni superiori, ottimizzati per ogni applicazione industriale, dal packaging all’automotive, dall’elettronica all’edilizia, fino ai settori biomedicale ed energetico.