محققان ايراني با كمك نانوذرات موفق به ساخت پليمري با مقاومت بالا در برابر ضربه شدند

به گزارش گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، مجيد مهرابي مزيدي از محققان اين طرح گفت: پلي پروپيلن يكي از پركاربردترين مواد پليمري است كه به طور وسيع در زمينه‌هاي مختلف مهندسي و غيرمهندسي مورد استفاده قرار مي‌گيرد، با اين حال، اين ماده داراي ضعف‌هايي است كه گستره‌ كاربردي آن را محدود مي‌ كند.
وي اظهار كرد: شكنندگي تحت بارهاي ضربه‌اي مهمترين ضعف پلي پروپيلن است؛ اين ماده تحت بارهاي ضربه در دماي محيط و در دماهاي پايين تر از دماي محيط به صورت كاملا ترد مي‌شكند، بنابراين هدف اصلي از انجام اين طرح تحقيقاتي اصلاح و بهبود خواص مكانيكي پلي پروپيلن است.
مهرابي مزيدي در مورد نحوه‌ دستيابي به اين هدف گفت: در اين طرح از يك فاز لاستيكي به همراه نانوذرات كربنات كلسيم، براي بهبود همزمان مقاومت در برابر ضربه و سفتي ماتريس پلي پروپيلن استفاده شده است.
وي افزود: نتايج حاصل از مطالعات اوليه نشان داده است كه با اعمال شرايط فرآيندي مناسب در تهيه محصول و با افزودن نانوذرات كربنات كلسيم نه تنها مي‌توان ميزان مقاومت در برابر ضربه پلي پروپيلن را افزايش داد، بلكه مي توان از كاهش ديگر خواص مطلوب ماده‌ حاصل نيز جلوگيري كرد.
اين محقق ادامه داد: استفاده همزمان از فازلاستيكي و فاز پركننده‌ نانومتري كربنات كلسيم ميزان مقاومت در برابر ضربه پي پروپيلن را نزديك به پنج برابر بيشتر از نمونه‌ پلي پروپيلن خالص افزايش داده است، اين بهبود مقاومت در برابر شكست مي‌تواند محدوديت‌هاي موجود براي كاربرد پلي پروپيلن را تا حدودي برطرف كند و در نتيجه دامنه كاربرد آن را افزايش دهد.
وي گفت: بنابراين در صورت دستيابي به توليد انبوه از اين ماده‌ اصلاح شده مي‌توان در صنايع مختلف از جمله صنايع خودروسازي، پزشكي، الكترونيكي، ابزار آلات و لوازم خانگي و قطعات الكتريكي بهره برد.
مهرابي مزيدي افزود: اكنون به طور وسيعي از پليمرهاي لاستيكي بر پايه اتيلن-پروپيلن براي افزايش مقاومت در برابر شكست پلي پروپيلن استفاده مي‌شود؛ اين مواد در داخل كشور توليد نمي‌شوند و عمدتا وارداتي هستند، در حالي كه دانش توليد پليمر لاستيكي آكريلونيتريل-بوتاداين-استايرن در كشور موجود است و اكنون چندين شركت پتروشيمي آن را توليد مي‌كنند، با اين حال براي دستيابي به خواص مناسب، استفاده از اين فاز لاستيكي نيازمند بكارگيري يك عامل سازگاركننده است بنابراين امكان تجاري سازي اين طرح دور از انتظار نيست.
نتايج اين طرح پژوهشي در نشريه Polymer Bulletin به چاپ رسيده است.
علمي(1) ** 9340**1834