15:41 2023-02-01
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Nanoparticulele polimerice funcționalizate chimic reduc frecarea pe suprafețele de oțel
_ Nanoparticulele polimerice funcționalizate chimic reduc frecarea pe oțel suprafețe
Lubrifianții cu ulei mineral protejează piesele motorului de uzură, iar acest efect este îmbunătățit prin adăugarea de nanoparticule de polimer la uleiul de lubrifiere. O echipă din Marea Britanie a descoperit acum că funcționalizarea epoxidice a acestor nanoparticule promovează și mai mult reducerea frecării pe suprafețele metalice.
Așa cum raportează echipa în jurnalul Angewandte Chemie, nanoparticulele care conțin grupuri epoxidice aderă puternic la suprafețele din oțel inoxidabil, ceea ce duce la o reducere semnificativă a frecării.
Motoarele de automobile care conțin piese bine lubrifiate consumă mai puțin combustibil, produc emisii mai mici și suferă mai puțină uzură pe termen lung. Uleiul mineral este utilizat pe scară largă ca lubrifiant, iar nanoparticulele pot fi preparate direct în acest solvent folosind o tehnică cunoscută sub numele de auto-asamblare indusă de polimerizare. Acoperirea suprafeței componentelor metalice cu nanoparticule de câteva zeci de milionami de milimetru le protejează de contactul direct.
Csilla György și Steve Armes de la Universitatea din Sheffield (Marea Britanie) au proiectat nanoparticule „păroase”. cuprinzând lanțuri de poli(lauril metacrilat) solubile în ulei și un miez de nanoparticule insolubile în ulei. Aceste nanoparticule au fost făcute să se lipească puternic de suprafețele metalice prin introducerea de grupări epoxidice în „păr” prin copolimerizarea metacrilatului de lauril cu metacrilat de glicidil, un monomer funcțional epoxi.
Echipa a descoperit că nanoparticulele purtătoare de epoxi au reacționat. cu grupări hidroxi situate la suprafața oțelului inoxidabil. Această reacție a dus la o aderență puternică a nanoparticulelor, un fenomen cunoscut sub numele de adsorbție chimică. Dacă a avut loc sau nu adsorbția chimică, depinde de locația precisă a grupelor epoxidice. „Spre surprinderea noastră, introducerea unui număr mult mai mare de grupuri epoxidice în miezurile nanoparticulelor nu a avut niciun efect benefic”, explică Armes.
Nanoparticulele adsorbite au redus în mod semnificativ frecarea, după cum a descoperit echipa Sheffield când a efectuat studii tribologice în colaborare cu oamenii de știință de la Lubrizol, o companie de aditivi pentru uleiuri de motor cu sediul în Marea Britanie. „În mod remarcabil, nanoparticulele adsorbite au rămas intacte pe suprafața din oțel inoxidabil după astfel de experimente, care au fost efectuate la temperatura de funcționare tipică a unui motor cu ardere internă”, adaugă Armes.
Astfel de nanoparticule funcționalizate cu epoxi ar putea, prin urmare, să însemne un alt salt în performanță pentru aditivii lubrifianți pentru formulările de ulei de motor de ultimă generație.
Comentarii:
Adauga Comentariu