توسط محققان کشور صورت گرفت؛
تولید نانو موادی برای ایجاد خاصیت ضدآبی و خوردگی در محصولات
علمی و دانشگاهی
بزرگنمایی:
تبسم مهر - محققان کشور موفق به تولید نانوسیلیکای آبگریز شدند که در صنایع مختلف مانند تولید پوششهای سوپرهیدروفوب و کاربردی در صنعت رنگ و پوشش کاربرد دارد.
تبسم مهر - محققان کشور موفق به تولید نانوسیلیکای آبگریز شدند که در صنایع مختلف مانند تولید پوششهای سوپرهیدروفوب و کاربردی در صنعت رنگ و پوشش کاربرد دارد.
به گزارش خبرنگار مهر ، مسئله خوردگی یکی از مشکلات مطرح صنایع در سطح جهانی است. بر اساس برآوردها در دنیا 0.8 درصد تا 5 درصد از تولید ناخالص ملی (GNP) صرف هزینههای خوردگی میشود. تخمینهای انجام شده در کشور نشان میدهد که در ایران این عدد در حدود 3 درصد است.
به طور نمونه 4.5 درصد از درآمد نفت صرف هزینههای خوردگی ایجاد شده در این صنعت میشود. یکی از راه حلهای جلوگیری از خوردگی استفاده از پوششها و رنگهای ضدخوردگی است.
استفاده از نانوسیلیکای آبگریز در رنگهای ضدخوردگی باعث میشود نفوذ آب و محلولهای خورنده از طریق پوشش به حداقل خود رسیده و دوام پوشش تا حد زیادی بهبود یابد. هم اکنون تولیدکنندگان رنگهای ضدخوردگی در ایران محصول نانوسیلیکای آبگریز را به صورت وارداتی تهیه میکنند که با وجود مسائل تحریم و تامین دلار معمولا دچار مشکلات عمده ای در تهیه آن میشوند.
علاوه بر آن، پوششهای آسان تمیزشونده امروزه مورد توجه صنعت قرار گرفته و هزینههای شستشو و مصرف آب را به طور قابل توجهی کاهش داده است.
نانو ذرات هیدروفوب یا آبگریز از اصلیترین مواد تشکیل دهنده پوششهای آسان تمیزشونده هستند. در همین راستا محققان کشور موفق شدند مواد اولیه پوششهای آبگریز را به تولید برسانند.
ایجاد دانش فنی تولید نانوذرات سیلیکای هیدروفوب باعث عدم وابستگی کشور به تامین این ماده و امکان ایجاد محصولات پایین دستی این ماده میگردد. علاوه بر آن، دانش فنی تولید شده میتواند به تولید انواع سیلیکاهای اصلاح شده توسعه یابد.
«قیمت کاملا رقابتی در مقایسه با محصولات مشابه»، «امکان تولید گریدهای مختلف با خاصیت ضدآبی متفاوت»، «تنوع بازار هدف»، «سرعت رشد بازار قابل توجه»، «اقتصادی بودن تولید حتی در مقیاس پایین» از مزایای محصول هستند.
محصول نهایی این طرح میتواند بر اساس نوع نانوسیلیکای پایه مورد استفاده ناشی از فاز گاز (fume) یا رسوبی (precipitate) و همچنین نوع و میزان ماده اصلاح کننده در گریدهای مختلف تولید شود. دراین محصول گروههای هیدروکسیل سطحی نانوسیلیکا با گروههای غیرفعال الکیدی جایگزین شده و به همین علت خاصیت آبگریزی بالایی دارد. به عنوان نماد آبگریزی میزان خیس شوندگی این پودر با متانول بر اساس روش استاندارد تعریف شده برابر با 55 تا 60 درصد است.
کاربردی در صنعت رنگ و پوشش
از نانوسیلیکای آبگریز در تولید رنگهای صنعتی و بالاخص پوششهای مورد استفاده در محیطهای خورنده، استفاده میشود. استفاده از این مواد در پوشش باعث میشود مقاومت پوشش به نفوذ به آب افزایش یافته و نسبت به مقاومت به خوردگی رنگ افزایش یابد.
تولید پوششهای سوپرهیدروفوب
جهت تولید پوششهای آبگریزکننده سطوح معمولا در کنار عامل ضدآب کننده آلی لازم است تا نانوذرات آبگریز به عنوان افزایش خاصیت آبگریزی مورد استفاده قرار گیرند. نانوسیلیکای آبگریز با خاصیت آبگریزی بالا میتواند گزینه مناسبی برای این کاربرد باشد.
استفاده در تولید فرمولهای بتن آبگریز
در محیطهای با رطوبت خیلی بالا و همچنین سازههای ساختمانی که در معرض وزش باد و طوفانهای شاید هستند، جهت جلوگیری از نفوذ آب لازم است تا از عوامل ضدآب کننده استفاده شود. عواملی مانند اسیدهای چرب که به طور معمول مورد استفاده قرار میگیرند. معمولا عمر کوتاهی داشته و پس از گذشت مدت مشخص خاصیت ضدآب خود را از دست میدهند اما سیلیکای آبگریز به علت واکنش شیمیایی با بستر، خاصیت ضد آب خود را به صورت دائم حفظ میکند.
این طرح توسط حمیده کلاهدوزان انجام گرفته است. در حال حاضر تولید این محصول بر اساس استانداردها و مجوزها نهایی شده و تاییدیه نانو مقیاس از ستاد توسعه فناوری نانو و تاییدیه مشتری در صنایع مختلف را اخذ کرده است.