Chemical modification of hybrid nanostructures (POSS) for application as lubricant

Authors

  • Caroline Luvison Universidade de Caxias do Sul - UCS
  • María Cristina Moré Farias Universidade de Caxias do Sul - UCS
  • Otávio Bianchi Universidade de Caxias do Sul - UCS

DOI:

https://doi.org/10.18226/23185279.v2iss1p19

Abstract

Polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) are hybrid structures type RSiO15n, with n organic groups R. These molecules can be easily functionalized by simply changing the chemical constitution of the organic groups. In this work, chemical modification of POSS-NH2 was performed by amidation reaction with butyric acid at elevated temperature, 160°C. The formation of the amide group is evinced by the appearance of NH angular deformation band at 1540 cm-1 in the FTIR spectra. Approximately 40% of the amino groups reacted, according to titration results. The formation of the amide groups resulted in a shift of the glass transition temperature (Tg) from -36.9°C to -25.6°C for the modified-POSS sample. Both POSS-NH2 and modified-POSS samples exhibited similar thermal degradation pattern. Analysis of the pairs distribution function (PDF) has determined that the hybrid nanoparticles are separated by a periodic distance of approximately 1.32 nm. POSS-NH2 and modified-POSS exhibit newtonian behavior, which will range from 10-1 s-1 and 1000 s-1. The viscosity decreased with increasing temperature, a typical behavior of liquid lubricants.

 

http://dx.doi.org/10.18226/23185279.v2iss1p19

Author Biography

Caroline Luvison, Universidade de Caxias do Sul - UCS

Possui graduação em Química Industrial pela Universidade Regional e Integrada do Alto Uruguai e das Missões (2008), mestrado (2012) em Engenharia e Ciência dos Materiais pela Universidade de Caxias do Sul sendo o tema da dissertação na área de revestimentos metálicos. Atualmente é aluna de doutorado na Universidade de Caxias do Sul onde atua na área de síntese de nanocompositos híbridos lubrificantes para aplicação tribológicas extremas.

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Published

2014-05-26

How to Cite

Luvison, C., Farias, M. C. M., & Bianchi, O. (2014). Chemical modification of hybrid nanostructures (POSS) for application as lubricant. Scientia Cum Industria, 2(1), 19–25. https://doi.org/10.18226/23185279.v2iss1p19

Issue

Vol. 2 No. 1 (2014): Second number

Section

Science, Education and Engineering

License

Copyright (c) 2014 Caroline Luvison, María Cristina Moré Farias, Otávio Bianchi

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Declaração de originalidade e cessão de direitos autorais

Declaro que o presente artigo é original, não está sendo tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional durante o processo de revisão. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à revista SCIENTIA CUM INDUSTRIA. Contudo, a reprodução total ou parcial impressa ou eletrônica pode ser feita desde que o autor comunique oficialmente à revista. Declaro estar ciente de que a não observância deste compromisso submeterá o infrator a sanções e penas previstas na Lei de Proteção de Direitos Autorias. Declaro estar ciente de que a não observância deste compromisso submeterá o infrator a sanções e penas previstas na Lei de Proteção de Direitos Autorias (Nº9610, de 19/02/1998).