بهبود عملکرد پلاستیک‌ها با استفاده از فناوری نانو

به لطف فناوری نانو امکان بهبود عملکرد پلاستیک‌ها در کاربردهایی همچون مدلسازی، فیلم‌ها، و بسته‌بندی ایجاد شده و درنتیجه کارایی افزایش یافته، در مصرف مواد صرفه‌جویی شده، و مدت چرخه تولید کاهش می‌یابد.

پلاستیک‌ها از جمله بخش‌های مهم صنعتی هستند که از ظهور فناوری نانو بهره‌مند می‌شوند.
در این عرصه با کنترل مواد در مقیاس اتمی و مولکولی می‌توان ساخته‌های جدیدی تولید
کرد.

به لطف فناوری نانو امکان بهبود عملکرد پلاستیک‌ها در کاربردهایی همچون مدلسازی،
فیلم‌ها، و بسته‌بندی ایجاد شده و درنتیجه کارایی افزایش یافته، در مصرف مواد صرفه‌جویی
شده، و مدت چرخه تولید کاهش می‌یابد.

صرفه‌جویی انرژی و مدت چرخه تولید کوتاه‌تر

پلی‌بوتیلن ترفتالات (PBT) شرکت BASF با نام Ultradur می‌تواند به صرفه‌جویی در
مصرف انرژی کمک کند، چون با فناوری نانو بهبود یافته است. بنا بر گفته دکتر فرانز
براندش‌تِتِر، رئیس تحقیقات پلیمر BASF (رهبر جهانی توسعه پلیمرها)، جریان‌پذیر این
محصول جدید با استفاده از فناوری نانو دو برابر شده و در نتیجه ویسکوزیته آن نصف
شده است. بنابراین دستگاه مربوطه می‌تواند در حال قالب‌گیری، فشار تزریق و نگهداری
کمی وارد کرده و در نتیجه در مصرف انرژی صرفه‌جویی شود. به علاوه، ویسکوزیته پایین
به رزین این امکان را می‌دهد که به طور کامل قالب را پر کند.

جریان‌پذیری بالا همچنین به کوتاه شدن مدت چرخه تولید نیز کمک می‌کند. به عنوان
مثال دکتر براندش‌تِتِر می‌گوید مدت چرخه تولید محصول سنجش جریان هوا (هواسنج) با
استفاده از پلیمر جدید آنها ۳۰ درصدکاهش می‌یابد. همچنین در قالب‌گیری چندراهی‌ها (multiconnector)،
مدت چرخه تولید می‌تواند به میزان یک پنجم کاهش یابد. به علاوه با استفاده از این
پلیمر جدید، تولیدکنندگان چندراهی‌ها (که معمولاً دارای دیواره نازکی هستند) می‌توانند
میزان نقص در محصولات تولیدی خود را به صفر برسانند. به دلیل وجود بخش‌های پرنشده
در حفره قالب، میزان محصولات معیوب می‌تواند به ۵ درصد نیز برسد.

مواد عایق نازک‌تر

فناوری نانو همچنین می‌تواند امکان تولید عایق‌های ساختاری نازک‌تر را فراهم آورد.
فوم نانوساختاری حفراتی بسیار کوچک‌تر (۱۰۰۰ برابر کوچک‌تر) در درون خود دارد. این
حفرات بسیار کوچک سرعت انتقال حرارت را تا حد بسیار زیادی کاهش می‌دهند، زیرا ضریب
انتشار بسیار پایینی دارند (اثر Knudsen). در این مواد برخوردی میان گاز و دیواره
حفرات روی داده و از عبور آزاد حرارت جلوگیری می‌شود.

افزایش مقاومت فیلم‌های پلاستیکی در برابر آلودگی

فناوری نانو می‌تواند عملکرد فیلم‌های پلاستیکی را بهبود بخشد. بنابرگفته دکتر
براندش‌تِتِر، با استفاده از بستر پلیمری نرمی که داخل ذرات سخت کپسوله شده‌اند،
مقاومت این فیلم‌ها در برابر آلودگی افزایش یافته و میزان چسبندگی آنها به بستر
معدنی افزایش می‌یابد.