خب بچه‌ها، امروز میخوام یه موضوع خیلی جذاب و در عین حال خفن رو براتون باز کنم. بحث سر اینه که چجوری میشه ویژگی‌های پلیمرها و کامپوزیت‌ها (یعنی چیزایی که از ترکیب چند ماده مختلف درست شدن) رو با استفاده از روش‌های فیزیکی و فیزیکوشیمیایی بهتر کرد. خب اول بذار توضیح بدم، فیزیکوشیمیایی یعنی روش‌هایی که هم به خاطر تاثیر فیزیکی، هم شیمیایی باعث تغییر ماده میشن.
ما تو این مقاله داریم یه عالمه راه رو بررسی می‌کنیم که بشه خواص سطحی اون ذرات ریز (که بهش میگن پرکننده یا filler، مثلاً الیاف ریز یا ذرات پودری که میریزن تو پلاستیک) و همینطور رفتار خود پلیمر رو بهتر کرد. چرا این کار رو می‌کنن؟ چون رابطه بین سطح این ذرات و پلیمر، تاثیر زیادی روی اینکه محصول نهایی چقدر محکم، بادوام یا تاپ باشه، داره.
یکی از راه‌های خیلی باحال و موثر که اینجا بررسی شده، استفاده از اولتراسونیکه! بذار راحت توضیح بدم: اولتراسونیک یعنی استفاده از امواج صوتی با فرکانس خیلی بالا (یعنی همین دستگاه‌هایی که برای تمیزکاری قطعات ظریف هم استفاده میشن). این امواج باعث میشن ذرات ریز توی پلیمر بهتر پخش شن و به هم نچسبن (که به این میگن دئگلومراسیون). این کار مخصوصاً موقع ساخت نانوکامپوزیت‌ها (کامپوزیت‌هایی که ذراتشون در حد نانو و فوق‌ریز هستن) عین معجزه عمل می‌کنه!
نکته مهم دیگه اینه که استفاده از این موج‌های صوتی، حتی باعث میشه پلیمر مایع (مثلاً اپوکسی که توش الیاف فرو میبرن) راحت‌تر اطراف الیاف رو بگیره و پولیمر بعد از خشک شدن، خیلی محکم‌تر و مقاوم‌تر بشه. تست‌های آزمایشگاهی هم نشون داده که وقتی پلیمر با این روش دستکاری بشه، اون مقاومت فیزیکی-مکانیکیش (یعنی هم همزمان مقاومه، هم قرص و محکمه!) به طور محسوسی بالا میره.
یه موضوع دیگه که ته مقاله بهش اشاره شده، اصلاح زیستی مواد پلاستیکی برای کاربردهای خاصه. اصلاح زیستی یعنی اینکه ماده رو طوری عوض کنن که شاید با محیط زیست جور دربیاد یا یه کاربرد جدید پیدا کنه.
در مجموع، اگه بخوام خلاصه کنم، تحقیق اینو نشون داده که با دستکاری فیزیکی و شیمیایی هوشمندانه (مثل همین اولتراسونیک)، میشه پلیمرها و کامپوزیت‌ها رو به سطح بالاتری از کیفیت، پخش شدن ذرات، چسبندگی بین مواد و حتی پیشرفت توی زمینه کاربردهای زیستی و صنعتی رسوند. پس اگه دنبال ارتقای ویژگی‌های مواد پلاستیکی هستین و می‌خواین چیزایی مثل مقاومت و دوام و قابلیت ساختشون رو به اوج برسونین، این روش‌ها حسابی به کارتون میان!
منبع: +
