I Covalent Adaptable Networks (CANs) sono una nuova classe di polimeri che si va ad inserire tra le due grandi classi attualmente esistenti: i termoplastici e i termoindurenti. I CANs possono essere riprocessati e riciclati come i termoplastici, ma allo steso tempo possiedono le ottime capacità meccaniche dei termoindurenti (che non sono invece riciclabili).
Questo lavoro vedrà quindi la sintesi e la caratterizzazione di nuovi CANs applicando il principio dell'economia circolare, utilizzando cioè una fonte rinnovabile come materiale di partenza: l'acido oleico. Esso può essere ottenuto sia da fonti vegetali che da scarti alimentari come gli oli di frittura esausti, eliminando così il problema ambientale derivante dello smaltimento di questi ultimi.
Nel dettaglio, l'acido oleico verrà epossidato e successivamente dimerizzato, utilizzando dei dioli e delle diammine (alifatiche e aromatiche) ottenendo così i monomeri di partenza. Questi verranno reticolati tramite l'apertura dell'anello epossidico da parte del 4,4'-diammino disolfuro, un agente reticolante noto in letteratura per donare ai materiali nei quali è inserito caratteristiche di riprocessabilità e self-healing. Ciò è dovuto alla presenza dei ponti disolfuro aromatici che, grazie a dei riarrangiamenti di tipo radicalico, donano dinamicità al reticolo polimerico.
I materiali preparati verranno quindi caratterizzati dal punto di vista termico e meccanico.
La ricerca proposta si pone in un ambito già di per sé innovativo e di recente interesse, quello dei Covalent Adaptable Networks, rientrando anche in un tema più ampio e molto attuale, ovvero l'utilizzo sostenibile delle risorse. L'innovazione che si intende portare è quella dell'utilizzo di risorse rinnovabili come l'acido oleico, per sintetizzare dei materiali polimerici che siano a loro volta rinnovabili, e cioè che una volta terminato il loro utilizzo si possano trasformare in qualcos'altro o che, in caso di rottura, si possano facilmente rinnovare.
Un ulteriore aspetto innovativo della ricerca proposta consiste nella modulabilità dei materiali che si intende preparare: partendo infatti dall'acido oleico, attraverso poche e semplici reazioni, si cercherà di ottenere dei materiali con caratteristiche meccaniche e termiche completamente diverse tra di loro, spaziando da materiali elastomerici e flessibili a materiali vetrosi e rigidi.