شنبه, ۱۵ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 4 May, 2024
مجله ویستا
استفاده از فناوری نانو برای دیر سوزکردن پلیمرها
یکی از کاربردهای مهم فناوری نانو بهبود خواص مواد پلیمری از نظر آتشگیری و بالابردن مقاومت این مواد در برابر آتش است. این مواد عموماً در دماهای بالا ایمن نیستند؛ اما با استفاده از فناوری نانو امکان دیرسوز نمودن آنها وجود دارد. در این مطلب، نظرات مهندس صحرائیان، عضو هیأت علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، در زمینة استفاده از فناوری نانو در این زمینه آورده شده است:
● نانوکامپوزیتهای دیرسوز
با توجه به این که امروزه حجم وسیعی از کالاهای مصرفی هر جامعهای را پلیمرهایی تشکیل میدهند که بهراحتی میسوزند یا گاهی در مقابل شعله فاجعه میآفرینند، لزوم تحقیق در خصوص مواد دیرسوز احساس میشود. بر همین اساس، در کشورهای صنعتی، تلاش گستردهای برای ساخت موادی با ایمنی بیشتر در برابر شعله آغاز شده است و در این زمینه نتایج مطلوبی هم به دست آمده است.
بر همین اساس و با توجه به تدوین استانداردهای جدید ایمنی، به نظر میرسد استانداردهای ساخت مربوط به پلیمرهای مورد استفاده در خودروسازی، صنایع الکترونیک، صنایع نظامی و تجهیزات حفاظتی و حتی لوازم خانگی، در حال تغییر به سوی مواد دیرسوز است.
از طرف دیگر مدتی است که نانوکامپوزیتهای پلیمر – خاکرس به عنوان موادی با خواص مناسب مثل تأخیر در شعلهوری، توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. بنابراین بهنظر میرسد که نانوکامپوزیتهای پلیمر – خاکرس میتوانند جایگزین مناسبی برای مواد پلیمری معمولی باشند؛
برای تهیه پلیمرهای دیرسوز، علاوه بر رفتار آتشگیری، عوامل زیادی باید مورد توجه واقع شوند؛ از جمله اینکه:
▪ از افزودنیهایی استفاده شود که قیمت تمامشده محصول را خیلی افزایش ندهد. (مواد افزودنی باید ارزان قیمت باشند.)
▪ مواد افزودنی به پلیمرها باید به آسانی با پلیمر فرآیند شود.
▪ مواد افزودهشده به پلیمر نباید در خواص کاربردی پلیمر تغییر قابل ملاحظه ایجاد کند.
▪ زبالههای این مواد نباید مشکلات زیستمحیطی ایجاد کند.
با توجه به این موارد، خاکرس از جمله بهترین مواد افزودنی به پلیمرها محسوب میشود که میتواند آتشگیری آنها را به تأخیر بیندازد و سبب ایمنی بیشتر وسایل و لوازم شود. مزیت دیگر خاک رس فراوانی آن است که استفاده از این منبع خدادادی را آسان میکند.
● ویژگیهای نانوکامپوزیتهای پلیمر – خاکرس
خواص مکانیکی نانوکامپوزیتهای پلیمر-نایلون۶ که از نظر حجمی فقط حاوی پنج درصد سیلیکات است، بهبود فوقالعادهای را نسبت به نایلون خالص از خود نشان میدهد. مقاومت کششی این نانوکامپوزیت ۴۰ درصد بیشتر، مدول کششی آن ۶۸ درصد بیشتر، انعطافپذیری آن ۶۰ درصد بیشتر و مدول انعطاف آن ۱۲۶ درصد بیشتر از پلیمر اصلی است. دمای تغییر شکل گرمایی آن نیز از ۶۵ درجه سانتیگراد به ۱۵۲ درجه سانتیگراد افزایش یافته است. در حالیکه در برابر همة این تغییرات مناسب، فقط ۱۰درصد از مقاومت ضربه آن کاسته شده است.
نتایج تحقیقات حاکی از آن است که میزان آتشگیری در این نانو کامپوزیت پلیمری حدود ۷۰ درصد نسبت به پلیمر خالص کاهش نشان میدهد و این در حالی است که اغلب خواص کاربردی پلیمر نیز تقویت میشود. البته کاهش در میزان آتشگیری پلیمرها از قدیم مورد بررسی بوده است. بشر با ترکیب مواد افزودنی به پلیمر میزان آتشگیری آنرا کاهش داد ولی متاسفانه خواص کاربردی پلیمر هم متناسب با آن کاهش مییافته است. در واقع کاهش در آتشگیری همزمان با بهبود خواص کاربری پلیمرها ویژگی منحصر به فرد فناوری نانو است، خصوصاً اینکه تنها با افزودن ۶ درصد ماده افزودنی به پلیمر تا ۷۰ درصد آتشگیری آن کاهش مییابد.
برخی نانوکامپوزیتهای پلیمر – خاکرس پایداری حرارتی بیشتری از خود نشان میدهند که اهمیت ویژهای برای بهبود مقاومت در برابر آتشگیری دارد. این مواد همچنین نفوذپذیری کمتری در برابر گاز و مقاومت بیشتری در برابر حلالها از خود نشان میدهند.
● استانداردسازی؛ ابزار قدرت در دست کشورهای پیشروی صنعتی
تطابق با استانداردهای جدید موضوعی است که همواره کشورهای پیشرو بر کشورهای پیرو دیکته کردهاند. در کشورهای پیشرو صنعتی، استانداردها همواره رو به بهبود است. در این کشورها براساس جدیدترین نتایج تحقیقات و مطالعات متخصصان، هر چند وقت یکبار، استانداردها دستخوش تغییر میشوند و دیگر کشورها ناچار خواهند بود در مراودات تجاری خود با آنها این استانداردها را رعایت کنند و به این ترتیب، مجبور میشوند که نتایج تحقیقات آنها را خریداری کنند. مطلب زیر مثالی از این موارد است:
چندی پیش در جراید اعلام شد که بنا بر تصمیم جدید اتحادیه اروپا، هواپیماهایی که مجهز به سیستم جدید ناوبری (مطابق با استاندارد جدید پرواز) نباشند، اجازه پرواز بر فراز آسمان اروپا را ندارند. در آن زمان در کشور ما فقط تعداد معدودی از هواپیماهای مجهز به این سیستم وجود داشت. اخیراً هم اتحادیه مزبور اعلام کرده است که ورود کامیونهای فاقد استاندارد زیستمحیطی به خاک اروپا ممنوع است. در پی این اعلام، خودروسازان ایرانی به ناچار استانداردهای خود را با شرایط جدید تطبیق دادند.
● نکتة پایانی؛ نتیجهگیری
هر چند ممکن است استفاده از برخی فناوریها در کشور ما در حال حاضر موضوعیت نداشته و یا اینکه مقرون به صرفه نباشد. ولی اگر جهتگیری تحقیقات و پژوهشها در جهان را مد نظر قرار دهیم متوجه میشویم که در آینده نزدیک ناگزیر به استفاده از این فناوریها خواهیم بود. بنابراین لازم است از فرصتهای موجود برای ایجاد این توانمندیها بهره بگیریم تا در زمان مناسب از این پتانسیلها استفاده کنیم.
بهعبارت دیگر لازم است مراکز پژوهشی و تحقیقاتی همواره لااقل یک نسل از صنعت جلوتر باشند. در این صورت ضمن امکان هدایت بخش صنعت به سمت و سوی معین، پاسخ به مشکلات صنعت نیز همواره قابل پیشبینی بوده و در این مراکز در دسترس خواهد بود.
حسن علم خواه
منبع : بانک مقالات فارسی
نمایندگی زیمنس ایران فروش PLC S71200/300/400/1500 | درایو …
دریافت خدمات پرستاری در منزل
pameranian.com
پیچ و مهره پارس سهند
تعمیر جک پارکینگ
خرید بلیط هواپیما
چین سیستان و بلوچستان دولت انتخابات شورای نگهبان مجلس شورای اسلامی حسن روحانی جنگ دولت سیزدهم نیکا شاکرمی مجلس رهبر انقلاب
سیل ایران هواشناسی تهران شهرداری تهران باران آتش سوزی هلال احمر سازمان هواشناسی روز معلم پلیس فضای مجازی
خودرو قیمت خودرو قیمت طلا تورم مسکن بانک مرکزی حقوق بازنشستگان بازار خودرو قیمت دلار دلار ایران خودرو ارز
صدا و سیما بی بی سی مهران غفوریان تلویزیون ساواک صداوسیما موسیقی سریال سینمای ایران مسعود اسکویی دفاع مقدس
رژیم صهیونیستی اسرائیل جنگ غزه فلسطین غزه آمریکا روسیه حماس اوکراین نوار غزه انگلیس ایالات متحده آمریکا
پرسپولیس فوتبال استقلال لیگ برتر سپاهان باشگاه پرسپولیس علی خطیر باشگاه استقلال بازی تراکتور جواد نکونام لیگ قهرمانان اروپا
اپل ناسا صاعقه گوگل اینستاگرام عکاسی تلفن همراه
کبد چرب فشار خون چای