science >> Wetenschap >  >> Fysica

Onderzoekers maken de gladste oppervlakken klevend

Het effect van verwarming tijdens plasmabehandeling op de adhesiesterkte (Blauw:isobutyleen-isopreenrubber (IIR), Wit:fluorpolymeervel). Krediet:Universiteit van Osaka

Het gemak van antiaanbaklaag, Kookgerei met tefloncoating wordt wereldwijd gewaardeerd in keukens, vooral door iedereen die de afwas doet. De chemische stof waaruit Teflon bestaat, polytetrafluorethyleen of PTFE, is een van de meest gladde materialen die we kennen. Buiten de keuken, de wrijvingsarme oppervlakken en hoge chemische bestendigheid van PTFE zijn essentieel voor veel toepassingen in een groot aantal industrieën. Echter, ondanks het nut ervan, PTFE is moeilijk om mee te werken. Om PTFE aan andere soorten materialen te laten hechten, zijn agressieve chemicaliën nodig.

Nutsvoorzieningen, een onderzoeksteam aan de universiteit van Osaka heeft een nieuwe manier ontwikkeld om PTFE-lijm te maken, en drastisch verbeterde de sterkte van de binding met andere materialen. De bevindingen werden gerapporteerd in Wetenschappelijke rapporten .

"Mensen kijken al een tijdje naar de invloed van plasmabehandelingen op PTFE, maar niemand heeft echt onderzocht hoe de behandelingen de hechtingseigenschappen beïnvloeden, " hoofdauteur van de studie Yuji Ohkubo legt uit. "Met onze plasmabehandeling, we hebben de hechting van het PTFE enigszins verbeterd, maar pas toen we dit combineerden met extra verwarming van het PTFE zagen we dat het sterk aan rubber hechtte."

Het team toonde aan dat het toevoegen van een verwarmingselement aan de kamer tijdens de plasmabehandeling, om de PTFE te verwarmen, veranderde de oppervlaktestructuur, het veel moeilijker maken. Het met warmte en plasma behandelde PTFE hechtte sterk aan de rubberen oppervlakken.

"De echte voordelen van dit werk zijn dat het het gebruik van vervelende chemicaliën vermijdt en relatief eenvoudig te implementeren is, " zegt co-auteur Kazuya Yamamura. "In industriële processen, het toevoegen van een verwarming aan een plasmakamer is veel gemakkelijker dan proberen de temperatuur aan te passen via het plasmavermogen. We hopen dat deze nieuwe techniek het mogelijk maakt PTFE te gebruiken op nieuwe manieren die voorheen niet mogelijk of praktisch waren."