Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте нашли новый способ делать теплоизоляционные пластмассы. Такие материалы пригодятся в аэрокосмической отрасли и энергоэффективном строительстве — например, для скафандров, защиты космических аппаратов или стройматериалов, снижающих потери тепла и холода.
Теплопроводность показывает, насколько быстро тепло распространяется по материалу: чем медленнее, тем лучше материал изолирует. Обычно для улучшения теплоизоляции в материале создают воздушные полости, но для пластмасс этот способ не подходит: он ослабляет материал и усложняет производство.
Ученые изучили, как тепло передается на атомном уровне и выяснили, что тепло движется за счет передачи вибрационной энергии от атома к атому. Исследователи применили так называемую вибрационную инженерию, которая нарушает слаженную передачу энергии, из‑за чего тепло распространяется вдоль материала гораздо медленнее.
Метод протестировали на полимерном гибриде полиуретана и тетрагидроксидезоксибензоинтриазола. В результате теплопроводность снизилась на 17%, а материал еще и оказался огнестойким. Пока эффект не очень большой, но ученые рады, что открыли новый механизм управления теплопроводностью. При таком подходе пластмассы остаются плотными, гибкими и огнестойкими.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что в России создали стойкую к ультрафиолету пластмассу.
