به گزارش سرویس فناوری ایسنا، یکی از نانوذرات پرکاربرد در صنعت پوششهای پلیمری که مصرف زیادی به عنوان افزایش دهنده مقاومت در برابر خش دارد، نانوسیلیکا است. از نقاط قوت سیلیکا در مقابل آلومینا میتوان به پراکندگی کمتر نور اشاره کرد که باعث شفافیت بالای پوشش نانوکامپوزیتی میشود. امروزه در صنعت، عموما از نانوسیلیکای فومی به عنوان پرکننده، برای افزایش خواص پوششهای شفاف استفاده میشود. در صورت جایگزینی این نوع پوشش با نوع رسوبی، میتوان از هزینههای تولید را تا حدودی کم کرد.
در این کار تحقیقاتی، تولید پوششهای شفاف نانوکامپوزیتی پلی یورتان اکریلیکی/نانوسیلیکا مورد نظر بوده است که با اعمال آن بر روی سطح فولاد ساده کربنی، خواص مکانیکی آنها مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا از دو نوع نانوسیلیکای فومی و رسوبی به عنوان پرکننده در پوشش فوق استفاده شد.
اسلامی تصریح کرد: نتایج آزمون شفافیت نشان میدهد که با افزایش درصد نانوسیلیکا از میزان شفافیت رزین اکریلیکی کاسته میشود. با این حال کاهش شفافیت به مقداری نیست که پوشش را دچار مشکل کند. اما نوع رسوبی از خواص نوری بهتری نسبت به نوع فومی برخوردار است.
طیفهای ماورابنفش اشاره کرد؛ با افزایش درصد ذرات نانوسیلیکا، بر میزان طیف جذبی بویژه در ناحیهی فرابنفش افزوده شده و این جذب برای گونهی رسوبی بالاتر است. جذب این طیفها به طول عمر و کیفیت پوششهای براق در طول مصرف بسیار کمک کرده و از تخریب زودهنگام جلوگیری میکند. در نتیجه پوششهای حاوی نانوسیلیکای نوع رسوبی میتواند از عمر بالاتری برخوردار باشد.
محقق طرح تصریح کرد: همچنین نتایج آزمونهای استحکام چسبندگی پوشش به زیر لایه حاکی از آن است که با افزودن نانوذرات سیلیکا میزان چسبندگی پوشش افزایش مییابد. به طوری که افزایش 6 درصد از نانوذرات، چسبندگی را تا میزان 40 درصد افزایش میدهد. در آزمون مقاومت به ضربه نیز مشاهده شد که مقاومت مستقل از مقدار نانوذرات بوده و با افزایش درصد نانوذرات در هر دو نوع تغییری در مقاومت به ضربه نانوکامپوزیت مشاهده نمیشود.
نتایج این تحقیقات که با تلاش مهندس رضا اسلامی، دکتر روح الله باقری و دکتر مهدی صالحی از اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی اصفهان و مهندس یاسر هاشم زاده صورت گرفته، در مجلهی progress in organic coatings منتشر شده است.