CHICAGO, 10 ago (Xinhua) -- Investigadores en ciencia de los materiales e ingeniería mecánica de la Universidad de Michigan desarrollaron una nueva técnica que puede modificar la estructura molecular de los plásticos para conducir el calor.
La nueva técnica utiliza un proceso que rediseña la estructura del material, considerando la naturaleza de los plásticos formados por largas cadenas de moléculas enrolladas y enredadas como un tazón de espagueti.
La técnica utiliza un proceso químico para expandir y enderezar las cadenas moleculares, lo que da a la energía calorífica una ruta más directa a través del material.
Para logra esto, los investigadores disolvieron primero en agua un polímero típico, luego añadieron electrólitos a la solución para elevar su pH, con lo que lo volvieron alcalino.
Los eslabones de la cadena de polímeros, o monómeros, asumieron una carga negativa, lo que hizo que se repelieran entre ellos. Dado que los monómeros se separaron, desplegaron los rollos de la cadena. Finalmente, la solución de agua y polímero es rociada sobre placas utilizadas en un proceso industrial llamado fundición centrifugada, lo que la reconstituye en una película plástica sólida.
Las cadenas moleculares desenrolladas dentro del plástico facilitan el paso del calor.
Los investigadores también encontraron que el proceso tiene un beneficio secundario: endurece las cadenas de polímeros y las ayuda a juntarse de forma más estrecha, lo que facilita la conducción del calor.
El proceso difiere mucho de los enfoques anteriores concentrados en la adición de relleno metálico o cerámico para plásticos, un proceso costoso que puede modificar de forma indeseable las propiedades de los plásticos.
El trabajo tiene importantes consecuencias por el gran número de aplicaciones de los polímeros en las que la temperatura es importante.
El estudio fue publicado en la revista Science Advances.
