افزایش همزمان مقاومت در برابرشعله پلیمری سلولزی و حرارتی با فناوری نانو
داود قنبری از محققان این طرح گفت: سلولز استات یک ماده پرکاربرد در حوزه های مختلف از جمله نساجی است، این ماده از ویژگی های خوبی نظیر چقرمگی و استحکام ضربه ای بالا، شفافیت خوب و رنگ پذیری عالی برخوردار است، با این حال یکی از اصلی ترین عیوب و موانع این پلیمر برای تبدیل شدن به یک پلیمر مهم و کاربردی، مقاومت حرارتی نسبتا پایین و اشتعال پذیری آن است.
وی بیان کرد: زمان های گذشته مواد پلیمری برای دستیابی به خواص بهتر، با ترکیبات معدنی طبیعی و سنتزی به صورت کامپوزیت در آورده می شدند، البته در بیشتر مواقع افزایش پرکننده با اشکالاتی نظیر شکنندگی، ترد شدن، افزایش وزن و کدری محصول نهایی همراه است، اما می توان با استفاده از افزودنی های نانوذرات به جای افزودنی های توده ای و میکرومتری بر این معایب کامپوزیت های غیر نانویی نیز غلبه کرد.
وی ادامه داد: معمولا افزایش مقاومت حرارتی (گرمایی) و افزایش مقاومت دربرابر شعله (آتش) به طور همزمان به دست نمی آید؛ اما در این کار با استفاده همزمان از سه افزودنی به این دو ویژگی دست یافتیم.
قنبری اظهارکرد: مکانیسم این نانوکامپوزیت به تأخیر اندازی شعله است، بدین صورت حتی اگر در برابر شعله بزرگ و دایمی مقاومت نکند، قطعا سرعت انتشار آن را کاهش می دهد و زمان را برای نجات افراد و خاموش کردن آتش افزایش می دهد.
وی بیان کرد: استفاده از نتایج طرح های این چنینی که همزمان منجر به ایجاد مقاومت حرارتی و افزایش دیرسوز شوندگی کامپوزیت نهایی می شوند، برای صنایع هوافضا و تولید مواد هوشمند بسیار مناسب است، استفاده در اتومبیل های شعله ور شونده (اتاق اتوبوس)، پوشش داخلی انواع مکان ها، انبارهای مواد اشتعال پذیر و لوازم خانگی مانند فرش و پارچه، از دیگر مکان های کاربرد آن ها است.
قنبری گفت: در کشورهای توسعه یافته از طرف نهادهای کنترل آلایندگی و سلامت، استفاده از انواع دیرسوزکننده های متداول حاوی هالوژن و ترکیبات سمی ممنوع گردیده است، به همین خاطر محققان به دنبال نسل جدیدی از افزودنی ها برای افزایش مقاومت دربرابرحرارت وشعله هستند، کاهش مصرف ترکیب هالوژنداربه دلیل استفاده از نانوذرات اکسید آنتیموان و درنتیجه کاهش آلودگی زیست محیطی یکی از نتایج مهم این طرح است، ازطرفی نانولوله های کربنی تهیه شده مانند سدی از پلیمر در برابر حرارت و شعله و نفوذ اکسیژن محافظت می کنند وسرعت تخریب و تبخیر پلیمر را در برابر حرارت کاهش می دهند.
به گفته وی ، در این تحقیقات نانوذرات اکسید آنتیموان با روش سونوشیمی سنتز شده و اثر عوامل مختلف مانند غلظت و نسبت بر ساختار نانوذرات بررسی شده است.
به گزارش ایرنا ازستاد ویژه توسعه فناوری نانو،نتایج این تحقیقات در مجله Journal of Cluster Science به چاپ رسیده است.
