Approcci metodologici per lo studio delle proprietà strutturali e dinamiche di sistemi elastomerici mediante tecniche NMR nel dominio del tempo

Gli elastomeri sono materiali polimerici importanti per le loro uniche proprietà elastiche. Questa proprietà caratterizza gli elastomeri in modo del tutto specifico, perchè a differenza dei materiali vetrosi, essi possono sopportare deformazioni molto grandi senza subire rotture e ritornare alla forma originaria. Il processo che permette il miglioramento delle proprietà elastiche e la diminuzione delle proprietà plastiche è la vulcanizzazione. La spettroscopia NMR è uno strumento particolarmente utile per lo studio delle proprietà dinamiche e strutturali degli elastomeri. La natura degli elastomeri è duplice: liquid-like e solid-like. A temperature molto al di sopra della temperatura di transizione vetrosa, i moti molecolari hanno ampiezze e tempi tipici dei liquidi (comportamento liquido-like); tuttavia, la presenza di costrizioni imposte alla catena polimerica, dovute alla formazione di entanglements fisici e cross-link chimici, impedisce ai moti di catena di essere perfettamente isotropi, portando ad una media diversa da zero della parte anisotropa delle interazioni spin e dando origine ad un comportamento tipo soldi-like. Questa duplice natura si riflette sulle proprietà NMR. Infatti, è possibile sfruttare diversi parametri e tecniche NMR a seconda delle caratteristiche che si vogliono metterei evidenza, con l'obiettivo di trovare relazioni tra proprietà macroscopiche e proprietà strutturali e dinamiche a livello molecolare. In questo lavoro di tesi sono state utilizzate tecniche NMR in bassa risoluzione e nel dominio del tempo, basate sulla misura dei tempi di rilassamento spin-spin e spin-reticolo, e sulla determinazione dell'accoppiamento dipolare residuo