Перейти к публикации
Форум химиков на XuMuK.ru

Лыжная смазка. Принцип действия


xaser

Рекомендованные сообщения

Решение задач, рефераты, курсовые - онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Всех с наступившим )

 

Я давно увлекаюсь лыжным спортом и давно хочу разобраться в принципе взаимодействия поверхности лыж с парафинами, порошками и т.д. Казалось бы, что тут сложного, гугл в помощь. Но на форуме одного уважаемого сайта лыжной тематики (skisport.ru) постоянно ведутся холивары по вопросам состава поверхности лыж и парафинов и их взаимодействия. Сразу оговорюсь, что интересует только смазка на скольжение.

 

Вроде как известно, что пластик лыж - это высокомолекулярный полиэтилен, спеченный (это как?) с какими-то добавками. Парафины - тоже полимеры, есть обычные (CH), есть фтористые, есть с другими добавками. Все это дело через утюг наносится на лыжу, и вот, что при этом происходит с парафином и пластиком лыжи, для меня загадка.

 

Может, кто из химиков знает, как это устроено?

Изменено пользователем xaser
Ссылка на сообщение

Да ничего там не происходит, парафин заполняет маленькие дефекты поверхности, затем покрывает её сверху.

Просто парафин гидрофобен, снег к нему прилипает очень и очень плохо, поэтому снег больше не прилипает к лыжам, что и обуславливает лучшее скольжение

Изменено пользователем dolfimuser
Ссылка на сообщение

Там не просто парафин, а композиции. В старом номере ХиЖ была об этом статья, подбор мазей к снегу и температуре - это целое искусство. Понятно, что мази создают некую гидрофобную прослойку между лыжами и снегом, которая с одной стороны облегчает скольжение и с другой, на сколько я понимаю, в зависимости от нагрузки изменяет коэффициент трения, чем уменьшает отдачу.

Ссылка на сообщение

==Вроде как известно, что пластик лыж - это высокомолекулярный полиэтилен, спеченный (это как?) с какими-то добавками. ==

Скорее всего, не "спеченный" а сшитый. Обычный полиэтилен (термопласт) имеет низкие механические свойств, сшитый - намного прочнее, более износостойкий. Способов сшивки несколько - радиацией, перекисями и др.

 

==Парафины - тоже полимеры, есть обычные (CH), есть фтористые, есть с другими добавками. ==

 

В этих "парафинах" фтора до 70%. Все дело в коэффициенте трения. Парафины нормального строения (неразветвленные) имеют плохие смазывающие свойства, да и сам полиэтилен, видимо, тоже. Это относится к смазочным маслам, но и здесь, ИМХО, то же самое. Вот и делают разные композиции, которые, конечно, совсем не парафины.

 

==Все это дело через утюг наносится на лыжу, и вот, что при этом происходит с парафином и пластиком лыжи, для меня загадка.==

 

С химической точки зрения, ИМХО, ничего не происходит, просто наносится слой и работает, пока не сотрется.

Ссылка на сообщение

Просто парафин гидрофобен, снег к нему прилипает очень и очень плохо, поэтому снег больше не прилипает к лыжам, что и обуславливает лучшее скольжение

Так и к голому пластику снег прилипает очень и очень плохо.

А если мороз? Водяная пленка образуется в минимальных количествах, и то к концу лыжи. Т.е имеет место (по большей части) сухое трение.

 

Понятно, что мази создают некую гидрофобную прослойку между лыжами и снегом, которая с одной стороны облегчает скольжение и с другой, на сколько я понимаю, в зависимости от нагрузки изменяет коэффициент трения, чем уменьшает отдачу.

На уменьшение отдачи работает другой тип смазок, нежели на скольжение.

 

Скорее всего, не "спеченный" а сшитый. Обычный полиэтилен (термопласт) имеет низкие механические свойств, сшитый - намного прочнее, более износостойкий. Способов сшивки несколько - радиацией, перекисями и др.Понятно, что мази создают некую гидрофобную прослойку между лыжами и снегом, которая с одной стороны облегчает скольжение и с другой, на сколько я понимаю, в зависимости от нагрузки изменяет коэффициент трения, чем уменьшает отдачу.

"Пластик современных лыж сделан из полиэтилена со специальными добавками (графит, фторуглероды), который полимеризуется в кристаллическую структуру при высокой температуре и под давлением. Такой процесс называется спеканием (sintering). Между химически и физически соединенными кристаллами остаются поры и области, заполненные некристаллическим (аморфным) полиэтиленом и графитовыми частицами". Взято отсюда.

С химической точки зрения, ИМХО, ничего не происходит, просто наносится слой и работает, пока не сотрется.

Наносится - это как ? (впитывается, прилипает, растворяется)

И как он потом стирается?

Ссылка на сообщение

=="Пластик современных лыж сделан из полиэтилена со специальными добавками (графит, фторуглероды), который полимеризуется в кристаллическую структуру при высокой температуре и под давлением. Такой процесс называется спеканием (sintering). Между химически и физически соединенными кристаллами остаются поры и области, заполненные некристаллическим (аморфным) полиэтиленом и графитовыми частицами". Взято отсюда.==

 

Ну, там же все описано, правда, не очень грамотно.

Речь идет, видимо, о так называемом сверхвысокомолекулярном полиэтилене (СВМПЭ). Такие сверхвысокомолекулярные полимеры - термопласты (фторопласт-4 в их числе) нельзя переработать обычными способами (литье под давлением, экструзия) из-за очень высокой вязкости расплава, их и перерабатывают спеканием. То есть горячее прессование смеси порошкообразного СВМПЭ с добавками.

"Между химически и физически соединенными кристаллами остаются поры и области, заполненные некристаллическим (аморфным) полиэтиленом и графитовыми частицами" - это все сказки.

 

==Наносится - это как ? (впитывается, прилипает, растворяется)==

 

Прилипает. Ну и заполняет микропоры, сглаживает микронеровности.

 

==И как он потом стирается?==

 

Абразивный износ. Стирается все, даже стальные полозья саней, стальные канты лыж стираются.

Ссылка на сообщение

"Между химически и физически соединенными кристаллами остаются поры и области, заполненные некристаллическим (аморфным) полиэтиленом и графитовыми частицами" - это все сказки.

Можно подробнее об этом?

 

Прилипает. Ну и заполняет микропоры, сглаживает микронеровности.

Существует мнение, что в обсуждаемом пластике никаких пор нет. А сам парафин частично прилипает и частично растворяется в некой "аморфной зоне" спеченного ВМПЭ. Вот тут написано, что зоны эти заполнены полимерами низкой плотности и др. добавками.

 

Абразивный износ. Стирается все, даже стальные полозья саней, стальные канты лыж стираются.

С подлипшим парафином, думаю, так и происходит. Но если он еще и где-то "растворяется", то как он от туда выходит?

Ссылка на сообщение

Тут как то товарищ конькобежец обращался. Сделайте мне волшебное покрытие на конек, чтобы можно было преодолеть скорость света. :lol:

Я думаю спортсмены на стеройдах обгонят вас с любым супер покрытием. :bo:

Ссылка на сообщение

Тут как то товарищ конькобежец обращался. Сделайте мне волшебное покрытие на конек, чтобы можно было преодолеть скорость света.

Я думаю спортсмены на стеройдах обгонят вас с любым супер покрытием.

Я катаюсь на лыжах исключительно в свое удовольствие. Но когда они стоят колом, удовольствие сомнительное )

 

В общем, насколько я понял, как и зачем некоторые люди (в том числе и сервисмены сборной) обрабатывают лыжи - темный лес. Тут приходится заниматься реверс инжинирингом (на сколько это возможно). Точный состав пластика знают только тот, кто его производит, и тот, кто его покупает для производства лыж. Тоже самое и со смазкой. По сути дела, научной литературы на эту тему нет. Хотя на скиспорте есть один кулибин, так он вообще утверждает, что мазать лыжи - зло. Может кому будет интересно почитать презентацию.

Ссылка на сообщение

=="Между химически и физически соединенными кристаллами остаются поры и области, заполненные некристаллическим (аморфным) полиэтиленом и графитовыми частицами" Можно подробнее об этом?==

 

Все кристаллические полимеры имеют какую-то степень кристалличности (монокристаллы не рассматриваем), например, 70%. но это не значит, что этот полимер содержит 70% кристаллического полимера и 30% аморфного. Отделить кристаллический полимер от аморфного невозможно. Одна и та же макромолекула проходит через кристаллические и аморфные области, а степень кристалличности зависит от структуры полимера и от условий кристаллизации.

Про кристаллизацию полимеров можно много говорить.

 

==Существует мнение, что в обсуждаемом пластике никаких пор нет. А сам парафин частично прилипает и частично растворяется в некой "аморфной зоне" спеченного ВМПЭ. Вот тут написано, что зоны эти заполнены полимерами низкой плотности и др. добавками.==

Возможно, пор нет, я имел в виду микронеровности. Аморфные зоны есть у любого кристаллического полимера, и полимер в этой аморфной зоне имеет действительно более низкую плотность и вообще другие свойства. Только размеры этих аморфных зон очень микроскопические. Как я писал выше, не "зоны эти заполнены полимерами низкой плотности", а тот же самый полимер в этих зонах имеет более низкую плотность.

 

==С подлипшим парафином, думаю, так и происходит. Но если он еще и где-то "растворяется", то как он от туда выходит?==

Если какое-то низкомолекулярное вещество снаружи как-то растворилось в полимере, пластифицировало его, то оно уже никак не выходит - стирается вместе с самим полимером.

Ссылка на сообщение

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика