La tavola da snowboard è chiaramente l’oggetto più importante dello sport e la sua produzione è un vero e proprio mix di tecnologia, scienza dei materiali e un pizzico di chimica. Cerchiamo intanto di capire come sia fatta una tavola da snowboard: come le persone che si prestano a praticare sport di montagna, anch’essa è vestita a strati. Troviamo un rivestimento superiore (topsheet) fatto di materiali quali nylon, legno, fibra di vetro, alluminio o poliuretano, sul quale spesso troviamo i loghi del produttore o di eventuali sponsor. L’anima (core) è di solito in legno di pioppo, betulla, faggio o bambù, ed è comunemente a sandwich tra due strati di fibra di vetro, mentre è protetto da fianchetti di plastica e gomma. Completano il tutto le lamine, ovvero i bordi metallici che permettono la presa sulla neve, e la soletta, cioè la parte inferiore a contatto con la neve.
Tuttavia, le varie componenti descritte non potrebbero farcela senza l’aiuto del vero spirito di squadra, che le tiene unite e ferme in posizione, garantendo performance di livello olimpico. Stiamo parlando delle resine epossidiche, una tipologia di materiale dalle proprietà adesive e resistenti, perfette per tenere insieme materiali diversi sottoposti a enormi stress fisici, negli snowboard ma anche negli sci.
Le resine epossidiche sono materiali chimici composti da due tipi di molecole principali: una che contiene gruppi fenolici e l’altra che presenta una struttura chimica molto reattiva chiamata “anello epossidico”, formato da due atomi di carbonio e uno di ossigeno. Esistono diversi tipi di resine epossidiche, che variano a seconda degli ingredienti usati.
La produzione di queste resine avviene in due fasi:
- I due ingredienti di base vengono mescolati e reagiscono tra loro in ambiente basico, creando il pre-polimero, un liquido chiaro e viscoso.
- Per rendere la resina più solida, si aggiungono altre sostanze, che agiscono come “indurenti”. Questi catalizzatori fanno sì che le molecole si leghino tra loro, creando una rete che rende la resina più resistente e stabile. Questo processo di “reticolazione” migliora le proprietà strutturali del materiale, rendendolo ideale per applicazioni tecniche.
Le molecole che abbiamo incontrato per la produzione di resine epossidiche sono primariamente di origine petrolchimica, e ci permettono di capire bene la versatilità del settore.
Allo stesso tempo negli ultimi anni sono emerse possibili alternative “bio-based” ovvero derivanti dalle biomasse, soprattutto piante, anche grazie a una sempre maggiore spinta verso la chimica verde e più in generale la bioeconomia. Infatti, potenzialmente, componenti del legno quali la lignina e suoi derivati possono essere utilizzate come scheletro per la resina, oppure ancora oli vegetali come punto di partenza per ottenere l’anello epossidico.
In questo contesto la combinazione tra biomasse e chimica classica per la loro trasformazione è un ulteriore esempio di come l’unione faccia la forza, proprio come nel caso delle resine epossidiche negli snowboard.