Las situaciones difíciles son una bendición para la ciencia de los polímeros

Dec 28, 2023

Investigadores en Japón han encontrado una manera de hacer que los polímeros industriales sean pegajosos sin el uso de pegamento u otras sustancias aglutinantes.

AsianScientist (7 de enero de 2019) – En un estudio publicado en la revista Scientific Reports, científicos de Japón informan sobre un método para hacer que los polímeros industriales sean pegajosos sin necesidad de adhesivos.

Al ser livianos, fuertes y no reactivos, los polímeros como el plástico y el caucho son útiles en muchos aspectos de la vida moderna. Sin embargo, estos polímeros deben tratarse con adhesivos o productos químicos corrosivos para ayudarlos a adherirse a otros materiales.

En el presente estudio, investigadores dirigidos por el profesor asistente Yuji Ohkubo de la Universidad de Osaka, Japón, encontraron una manera de crear polidimetilsiloxano (PDMS), un polímero a base de silicio, y politetrafluoroetileno plástico (PTFE) "pegajoso", modificando las superficies. de ambos materiales.

El PTFE fue tratado con plasma a 200 grados Celsius, lo que reveló grupos funcionales que contienen oxígeno en su superficie. Por otro lado, el PDMS fue bombardeado con un chorro de plasma, producido al forzar plasma de nitrógeno o aire a través de un pequeño agujero. El chorro de plasma rompe los enlaces silicio-carbono de la superficie y los convierte en silanol.

Bajo alta presión, se forman enlaces covalentes y de hidrógeno entre el silanol y los grupos funcionales que contienen oxígeno en el PTFE tratado, uniendo así PDMS y PTFE incluso en ausencia de adhesivos.

Los materiales combinados también muestran propiedades sinérgicas como una mayor resistencia química y una mejor repulsión de la suciedad. Además, si los fabricantes de polímeros desean fabricar un producto final transparente, el PTFE puede sustituirse por perfluoroalcoxi alcano.

El equipo demostró además que cuando el reverso del PDMS también se somete al tratamiento con chorro de plasma, puede adherirse al cobre e incluso al vidrio. Como una cinta de doble cara extremadamente resistente, este sándwich de tres capas permite que los polímeros se adhieran limpiamente a otros materiales útiles.

“El PDMS se utiliza ampliamente en medicina, por ejemplo en chips de microfluidos. Podría haber enormes beneficios al hacer que tanto el PTFE como el PDMS sean más versátiles para las tecnologías médicas y alimentarias mediante una adhesión sin adhesivos”, afirmó el coautor del estudio, el profesor Katsuyoshi Endo de la Universidad de Osaka.

El artículo se puede encontrar en: Ohkubo et al. (2018) Adhesión sin adhesivo entre fluoropolímeros tratados con plasma asistido por calor (PTFE, PFA) y polidimetilsiloxano (PDMS) tratado con chorro de plasma y su aplicación.

———

Fuente: Universidad de Osaka. Descargo de responsabilidad: este artículo no refleja necesariamente las opiniones de AsianScientist o su personal.

#Japón #Ciencia de Materiales #Universidad de Osaka #Plástico #Polímeros #Caucho

Asian Scientist Magazine es una revista galardonada de ciencia y tecnología que destaca noticias de I+D de Asia para una audiencia global. La revista es publicada por Wildtype Media Group, con sede en Singapur.

Asian Scientist Magazine es una revista galardonada de ciencia y tecnología que destaca noticias de I+D de Asia para una audiencia global. La revista es publicada por Wildtype Media Group, con sede en Singapur.