A Yokohama Rubber, em conjunto com a Universidade de Shinshu, desenvolveu um novo material de borracha resistente a fissuras, a partir de polímeros resistentes à base de nanopartículas, que podem ser reciclados sem deterioração.

O desenvolvimento é o resultado de um esforço de colaboração com um grupo de investigação liderado pelo Professor Associado Daisuke Suzuki, da Graduate School of Textile Science and Technology, da Universidade de Shinshu, e da RISM (Research Initiative for Supra-Materials). Espera-se que a investigação futura baseada nos conhecimentos adquiridos durante o projeto de investigação conduza ao desenvolvimento de pneus e produtos de borracha mais seguros e duradouros, que sejam simultaneamente amigos do ambiente e das pessoas. O material de borracha desenvolvido pode ser facilmente reciclado sem deterioração, pelo que se espera que contribua para a construção de uma economia circular.

O projeto de investigação utilizou polímeros à base de nanopartículas (a seguir designados por “nanopartículas”) sintetizados por polimerização em mini-emulsão, um método de polimerização bem conhecido, e uma solução aquosa dispersa de nanopartículas para criar uma película de nanopartículas (material de borracha) formada pela evaporação da água da solução aquosa dispersa. A inserção de moléculas de rotaxano, também conhecidas como compostos supramoleculares, nestas nanopartículas como agente de reticulação melhora a sua resistência à propagação de fissuras sem utilizar outros aditivos, tais como agentes de reforço. Esta película de nanopartículas também contribui para a elevada elasticidade do material de borracha.

Além disso, as películas de nanopartículas compostas apenas por nanopartículas podem ser decompostas por simples imersão numa solução de água-etanol, ou seja, um processo com baixo impacto ambiental. Uma vez que esta solução de água-etanol pode ser devolvida à solução aquosa dispersa que é composta por nanopartículas e água através da simples evaporação do etanol altamente volátil, a película de nanopartículas pode ser facilmente regenerada sem qualquer deterioração.