Polymeren zijn lange, ketenachtige moleculen die de basis vormen van veel kunststoffen en andere materialen. Ze worden vaak onder hoge spanning verwerkt, bijvoorbeeld wanneer ze worden geëxtrudeerd of in vorm worden gegoten. Door deze verwerking kunnen de polymeren verstrikt raken en onder spanning komen te staan, wat hun eigenschappen kan beïnvloeden. Een nieuwe studie heeft onthuld hoe polymeren ontspannen na een stressvolle verwerking, wat zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om de eigenschappen van deze materialen te verbeteren.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials, werd uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit van Californië, Santa Barbara. De onderzoekers gebruikten een techniek genaamd neutronenverstrooiing om de structuur van polymeren te bestuderen terwijl ze ontspanden nadat ze onder stress waren verwerkt. Ze ontdekten dat de polymeren in twee fasen ontspanden. In de eerste fase ontspanden de polymeren zich snel uit hun meest belaste toestand. In de tweede fase ontspanden de polymeren langzamer, terwijl de ketens zich ontwarden en reorganiseerden.

De onderzoekers ontdekten ook dat de mate van relaxatie afhankelijk was van de temperatuur van het polymeer. Bij hogere temperaturen ontspanden de polymeren sneller. Dit suggereert dat het verwarmen van polymeren na verwerking zou kunnen helpen hun eigenschappen te verbeteren door stress en verstrengeling te verminderen.

De bevindingen van deze studie kunnen belangrijke implicaties hebben voor de verwerking van polymeren. Door te begrijpen hoe polymeren na verwerking ontspannen, kunnen fabrikanten nieuwe manieren ontwikkelen om de eigenschappen van deze materialen te verbeteren, wat tot een breed scala aan nieuwe toepassingen zou kunnen leiden.