تقویت پلیمر‌ها با کشف مولکولی جدید

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ به نقل از وبگاه نیوزریلیسز(newsreleases)، محققان معتقدند؛ این مولکول می‌تواند دوام همه چیز، از قاب‌های پلاستیکی تلفن گرفته تا موشک‌ها را افزایش دهد.
پلیمر‌ها به دلیل هزینه کم، چگالی کم، خواص عایق حرارتی و الکتریکی خوب و مقاومت بالا در برابر خوردگی، تقریباً در هر اقلامی که در زندگی روزمره استفاده می‌شوند، یافت می‌شوند. با این حال قرار گرفتن مداوم در معرض گرما و سرما باعث انبساط و انقباض مواد از جمله پلیمر‌ها می‌شود که در نهایت منجر به خراب شدن آن‌ها می‌شود.
مواد مختلف با سرعت‌های متفاوتی منبسط و منقبض می‌شوند، برای مثال فلزات و سرامیک‌ها کمتر از پلیمر‌ها منقبض می‌شوند. محققان آزمایشگاه ملی ساندیا در ایالات متحده، مولکولی را تغییر داده اند که وقتی به پلیمر اضافه می‌شود، دوام ماده را افزایش می‌دهد تا شبیه فلز شود.
دانشمند موادی که تیم تحقیقاتی را رهبری می‌کند گفت: این مولکول واقعاً یک مولکول منحصربه‌فرد است که وقتی آن را گرم می‌کنید، به جای اینکه منبسط شود، در واقع با تغییر شکلش منقبض می‌شود. هنگامی که این مولکول به یک پلیمر اضافه می‌شود، باعث می‌شود که پلیمر کمتر منقبض شود و به مقادیر انبساط و انقباض مشابه فلزات برخورد کند. داشتن یک مولکول که مانند فلز رفتار می‌کند، خیلی مهم و قابل توجه است.
ایده توسعه این مولکول که محققان نامی از آن نبرده اند، از شکایت کارمندان کمپانی ساندیا در مورد شکنندگی گوشی‌هایی که از مواد مختلفی ساخته شده اند که هرکدام به روش‌های متفاوتی به گرما و سرما واکنش نشان می‌دهند، به وجود آمد.
این محقق گفت: این مولکول می‌تواند انقلابی در نحوه استفاده از پلیمر‌ها در طیف وسیعی از کاربردها، از جمله الکترونیک، سیستم‌های ارتباطی، پنل‌های خورشیدی، قطعات خودرو، تخته‌های مدار، طراحی‌های هوافضا، سیستم‌های دفاعی و کف سازی ایجاد کند.
وی در ادامه افزود: این مولکول نه تنها مشکلات فعلی را حل می‌کند، بلکه فضای طراحی را برای نوآوری‌های بیشتر در آینده به طور قابل توجهی باز می‌کند.
این مولکول با حذف پرکننده‌های سنگین به کاهش وزن مواد نیز کمک می‌کند. اغلب، مواد معدنی مانند کربنات کلسیم، سیلیس، خاک رس، کائولن و کربن به عنوان پرکننده اضافه می‌شوند تا قالب‌گیری و شکل‌دهی پلیمر را آسان‌تر کرده و پایداری آن را را تضمین کنند.
محققان تاکنون فقط مقادیر کمی از این مولکول را ایجاد کرده‌اند، اما در حال کار بر روی راهی برای افزایش تولید آن هستند. در حال حاضر، حدود ۱۰ روز طول می‌کشد تا بین ۷ تا ۱۰ گرم از این مولکول تولید شود.