محققان آمریکایی با افزودن نانوذرات به پلیمر پلی‌تترا فلوراتیلن (تفلون) موفق شدند دوام آن را افزایش داده و روان‌سازی این پوشش را بهبود دهند.
افزایش کارایی و دوام تفلون با نانوذرات سیلیکا
امروزه بسیاری از مردم دنیا با پلیمر پلی‌تترا فلوراتیلن موسوم به تفلون آشنایی دارند. تفلون نام برندی است که توسط شرکت دوپونت برای این محصول در نظر گرفته شد. از این ماده به عنوان یک پوشش نچسب و ضد آب برای ادوات مختلف، از وسایل آشپزخانه گرفته تا سیلندرهای موتور و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود.
اخیرا مهندسان دانشگاه آرکانزاس روشی یافته‌اند که با استفاده از آن می‌توان میزان چسبیدن این پلیمر را از آنچه که هست کمتر کرد. این گروه تحقیقاتی لایه تفلون را با نانوذراتی ترکیب کردند که به عنوان روان‌ساز مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این کار می‌توان امیدوار بود تا لایه بدست آمده عمر طولانی‌تر و کارایی بهتری داشته باشد.
مین زو از محققان این پروژه می‌گوید: «پلی‌تترا فلوراتیلن دنیای بزرگ و ترسناکی دارد، چیزی که ما درباره آن صحبت می‌کنیم یک فیلم نازک از این ماده است که بسیار آبگریز بوده و چیزی به آن نمی‌چسبد در واقع این فیلم ضد آب است.»
روان‌سازهای جامد نظیر پلی‌تترا فلوراتیلن در حال رشد و گسترش هستند زیرا این دسته از مواد، دمای بالا را به خوبی تحمل کرده و هزینه نگهداری اندکی دارند همچنین نسبت به روان‌سازهای مایع تمیزتر هستند. این روان‌سازها در صنعت کاربرد وسیعی دارند، به خصوص در جاهایی که قسمت‌های مکانیکی مختلف با هم در تماس بوده و به روی هم ساییده می‌شوند.
در میان گزینه‌های موجود، پلی‌تترا فلوراتیلن جایگاه ویژه‌ای دارد زیرا این ماده دارای خاصیت خود روان‌سازی بوده که بوسیله آن امکان کاهش اصطکاک و مقاومت را در دماهای بالا فراهم می‌کند. این ماده سال‌هاست که به عنوان روان‌ساز استفاده می‌شود اما اخیرا پژوهشگران به فکر بهبود خاصیت روان‌سازی این ماده افتادند. برای این کار محققان از پرکننده نانوذره‌ای استفاده کردند که خستگی را در این پلیمر کاهش داده و طول عمر آن را افزایش می‌دهد.
زو می‌گوید: «این که بتوان یک پرکننده خوب برای فیلم‌های پلی‌تترا فلوراتیلن پیدا کرد یک مشکل بزرگ محسوب می‌شود مدت‌هاست که محققان به دنبال چنین پرکننده‌ای بوده‌اند.»
زو و همکارانش دریافتند که سیلیکا گزینه مناسبی است، این گروه نانوذرات سیلیکا را در دو غلظت مختلف وارد پلیمر کردند و فیلم مورد نظر را روی فولاد قرار دادند. نتایج نشان داد که کارایی و عمر فیلم تفلون، افزایش محسوسی داشته است.
