В различных композитных (состоящих из нескольких компонентов) материалах все чаще используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Его называют "полимером будущего" за уникальные механические и функциональные свойства: биосовместимость, низкий коэффициент сухого трения, высокую износостойкость и химическую инертность.
Благодаря такому набору свойств этот полимер применяется в медицине для производства имплантатов и вкладышей эндопротезов, в промышленности - для создания подшипников скольжения, облицовки металлургических ковшей, а также во многих других областях. Кроме того, композиты на основе такого полимера позволяют отказаться от смазочных материалов, загрязняющих окружающую среду.
Фото ориентированной ленты сверхвысокомолекулярного полиэтилена с адгезивом на металлическом цилиндре. Пример формирования цапфы подшипника скольжения. Источник: Тарек Дайюб
Ученые из столичных Сеченовского университета и НИТУ "МИСИС" в рамках исследования, поддержанного грантом РНФ, добились более качественного сцепления между слоями полимерных и металлических материалов, обработав первые кислотами и "пришив" к ним молекулы целлюлозы. Такой подход, по мнению исследователей, позволит создавать композитные материалы для различных изделий: от эндопротезов до элементов подвижных металлических конструкций, например автомобильных подшипников.
«Основной метод для соединения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с металлами — это термопрессование, то есть сжатие при высоких температурах. Однако нагрев полимера выше 100°С приводит к потере его уникальной структуры, и, соответственно, всех его свойств. Поэтому лучшим решением для скрепления полимерных лент с металлической поверхностью будет склеивание с помощью адгезивов — веществ, обеспечивающих поверхностное сцепление, — без воздействия высоких температур», — рассказывает руководитель проекта Тарек Дайюб, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Сеченовского университета, ассистент кафедры физической химии НИТУ МИСИС.Если вы хотите стать героем публикации и рассказать о своем исследовании, заполните форму на сайте РНФ
