مرجع پلیمر در بازار ایران: محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به انجام پروژه‌ای مبنی بر طراحی پوشش‌های خودترمیم شونده حاوی میکروکپسول شدند که می‌تواند در پوشش‌های سطوح فلزی از جمله خودرو مورد استفاده قرار گیرد.
امیرخلج اسعدی، مجری طرح «بررسی و تحلیل ویژگی خود ترمیم شوندگی پوشش برپایه اپوکسی با استفاده از میکروکپسول امینو رزینی حاوی مواد پخت شونده با نور» گفت: با الگوگیری از سیستم طبیعی بدن که بعد از تخریب و آسیب، خود بخود ترمیم می‌شود، در صدد برآمدیم تا پروژه‌ای را جهت سنتز پوشش‌هایی که قابلیت ترمیم‌شوندگی خودبخودی دارند، طراحی کنیم.
وی با بیان اینکه نتایج این طرح در زمینه ایجاد خاصیت ترمیم‌شوندگی در پوشش سطوح فلزی کاربرد دارد، افزود: در این طرح از میکروکپسول‌هایی استفاده شده است که در قالب پوشش و سیستم‌های پلیمری-رنگی عرضه می‌شود.
وی با بیان اینکه پیدایش مواد خود ترمیم‌شونده در اوایل دهه 1990 میلادی الهام گرفته از سیستم‌های بیولوژیکی، طبیعی و زیست محیطی بوده که از آن پس تحقیقات و مطالعات بسیاری را به خود اختصاص داد، گفت: به طور کلی مواد خود ترمیم‌شونده را می‌توان در چهار دسته کامپوزیت‌ها و پلیمرها، رنگها و پوشش‌ها، فلزات، سرامیک‌ها و بتن‌ها مورد بررسی قرار داد که در این طرح بر دسته کامپوزیت‌ها، رنگها و پوشش‌های خودترمیم شونده تمرکز شده است.
اسعدی خاطر نشان کرد: در دهه‌های اخیر رنگها و پوشش‌ها از نقطه نظر تنوّع ترکیبی و کاربردهای گوناگون آنها مورد توجه قرار گرفته‌اند و از آنجا که حتّی تحت شرایط سایش معمولی، مستعد به ایجاد تَرَک و رشد آن هستند، نیاز به ترمیم آسیب در آنها دیده می‌شود.
استفاده از یک عامل ترمیمی
وی عنوان کرد: معمول‌ترین روش برای خودترمیم‌شوندگی پلیمرها و پوشش‌ها، قراردادن یک عامل ترمیمی در میکروکپسول‌هایی است که در معرض تَرَک می‌شکنند و پس از رهایش باعث چسباندن لبه‌های ترک شده، از رشد آن جلوگیری می‌کند.
وی ادامه داد: روش دیگر استفاده از الیاف توخالی است که به طور مشابه با رزین یا عامل کاتالیستی پر می‌شود تا در معرض آسیب، شکسته و محتوای خود را آزاد کند.
این محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر بیان کرد: در این پروژه، نوآوری در طرّاحی یک سیستم خود ترمیم‌شونده حاوی میکروکپسول، تک جزیی و با توانایی ترمیم آسیب‌هایی مانند خراش، در شرایط طبیعی نور خورشید و یا تابش نور UV است.
وی ادامه داد: ماده ترمیم‌کننده مورد استفاده، پُلی دای متیل سیلوکسان با گروه‌های انتهایی متاکریلوکسی پروپیل، یک عامل ترمیم‌کننده سیلیکونی و دوستدار محیط زیست است که با نور خورشید و یا نور UV در محدوده طول موج nm 370-305 پلیمریزه می‌شود.
روش کار
اسعدی گفت: نقطه ذوب این ماده ترمیم‌کننده پوشش‌های فلزی، °C60- بوده و در دمای محیط ویسکوزیته پایینی دارد، به خوبی جاری شده و قابلیت پوشاندن آسیب‌ها و ترک‌ها را دارد.
این فارغ‌التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به ویژگی‌های این پروژه گفت: نتیجه این طرح قابلیت استفاده در صنعت خودرو را داشته که تاکنون در کشور و خارج از کشور اجرایی نشده است.
وی با بیان اینکه این طرح در حال صنعتی شدن است، خاطر نشان کرد: این طرح جزو پوشش‌های هوشمند (Smart Coating) است که در برابر تخریب، آسیب، صدمه و خراش خود به خود ترمیم می‌شود.
