چاپ

سرزمين ايرانيان- مهدي امراللهي، فارغ‌التحصيل دانشکده مهندسي پليمر و رنگ دانشگاه صنعتي اميرکبير عنوان اين طرح را «مقاوم سازي و بهبود چقرمگي رزين اپوکسي از طريق افزودن نانولوله کربني اصلاح شده با کوپليمرهاي يورتاني» ذکر کرد و گفت: سامانه‌هاي پليمري گرماسخت به سبب خواص فيزيکي-مکانيکي، پايداري حرارتي و مقاومت شيميايي بالا نسبت به سامانه‌هاي گرمانرم، کاربردهاي ويژه‌اي در صنايع مختلف دارند.

وي افزود: علي رغم ويژگي‌هاي منحصربه فرد، رفتار ترد و شکننده اين دسته از پليمرها به سبب وجود يک شبکه سه بعدي شيميايي در ساختار، استفاده از آنها را با محدوديت و چالش روبرو مي‌کند.

امراللهي افزود: از جمله اين مواد، خانواده رزين‌هاي اپوکسي هستند که از ديرباز تحقيقات گسترده‌اي پيرامون حل نواقص آنها صورت پذيرفته است؛ در اين ميان، به کارگيري روش‌هاي سنتي در بهبود چقرمگي شکست اين مواد عموماً منتج به افت مشخصه‌هاي مکانيکي همچون مدول و استحکام و نيز کاهش دماي انتقال شيشه‌اي و به تبع آن دماي کابري آنها خواهد شد.

اين محقق خاطر نشان کرد: کمتر از بيست سال از معرفي گروه جديدي از مواد با ساختارهاي دو محيط دوست به عنوان افزودني‌هاي مناسب با ساختار ويژه و به منظور رفع محدوديت‌هاي اصلاح کننده‌هاي سنتي و رايج مي‌گذرد. از اين رو سنتز اين مواد در بعد آزمايشگاهي و حتي صنعتي در کنار دانش محدود کنوني درخصوص رفتار و اثرگذاري آنها، حوزه پژوهشي گسترده‌اي را پيش روي پژوهشگران قرار داده است.

وي افزود: پژوهش حاضر تلاشي در جهت توليد کوپليمرهاي دومحيط دوست به روشي به مراتب ساده‌تر از روش‌هاي موجود در مقالات است که ايده اوليه آن از ساختار کوپليمرهاي يورتاني بدست آمده است.

مجري طرح تاکيد کرد: فارغ از استعداد ذاتي کوپليمرهاي يورتاني در ارائه خواص منحصربه فرد استحکام و چقرمگي، ترکيب اين مواد نانوساختار با نانوذرات ديگر مي‌تواند منجر به بروز اثر هم‌افزايي در سامانه‌هاي پايه شود. بر اين اساس، ابتدا مجموعه‌اي از کوپليمرهاي يورتاني با ساختار دو محيط دوست برپايه مواد شيميايي قابل دسترس در بازار داخلي تهيه شد.

امراللهي با بيان اين‌که سپس با تعيين ساختار و ترکيب درصد بهينه از اين مواد، از طريق روش پيوندزني شيميايي، سطح نانولوله‌هاي کربني اصلاح شد، خاطرنشان کرد: نتايج به دست آمده نشان داد که کوپليمرهاي تهيه شده برپايه يک نوع پليال استري سنتزشده، دي ايزوسيانات و يک پليال اتري در بهبود خواص فيزيکي-مکانيکي و چقرمگي شکست سامانه اپوکسي قابل رقابت با نمونه‌هاي تجاري است.

امراللهي اظهار کرد: برخلاف انتظار، آميزه‌هاي اپوکسي حاوي نانولوله کربني اصلاح شده با کوپليمر يورتاني نسبت به آميزه اپوکسي حاوي کوپليمر يورتاني کارآمد نيست.

وي هدف اصلي اين پژوهش را ارتقا و بهبود همزمان هر دو مشخصه استحکام نهايي قطعه و چقرمگي شکست آن ذکر کرد و افزود: نتايج اين طرح در صنايع کامپوزيت به‌خصوص توليد قطعات نظامي، هوافضا و غيره مي‌تواند مورد استفاده قرار گيرد.