اختصاصی بسپار/ توسعه ذرات توخالی پلیمر-سیلیکا برای جایگزینی دی اکسید تیتانیم

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر محققان با جایگزین کردن دی اکسید تیتانیم با ذرات توخالی پلیمر-سیلیکا به پیشرفت بزرگی در صنایع پوشش ها دست یافته اند. دی اکسید تیتانیم به دلیل خواص پوشش دهی بالا یکی از مهمترین مواد اولیه در تولید پوشش ها می باشد. به هر حال تولید آن با چالش های زیست محیطی همراه می باشد و تلاش برای پیدا کردن جایگزین های زیست سازگار تر ادامه دارد.

محققان اخیرا موفق شده اند TiO2 را با ذرات توخالی پلیمر-سیلیکا (HPs) جایگزین کنند. این ذرات خواص پوششی و عملکرد نوری مناسب و قابل مقایسه با TiO2 نشان می دهند. محققان ذرات توخالی 3- (تری متوکسی سیلیل) پروپیل متاکریلات (TPM) را در اندازه های مختلف و ضخامت های مختلف پوسته در شرایط محیطی متفاوت تست کردند. نتایج نشان داد که ذرات توخالی کوچکتر (با قطر 1 µm و ضخامت پوسته 0.2 µm ) خواص نوری بهتری ایجاد می کنند. با استفاده از این ذرات می توان پوشش هایی تولید کرد که میزان انعکاس نور خورشید ( در محدوده مرئی و فروسرخ نزدیک) در آنها تا 73.3 درصد می باشد. این پوشش ها از نظر عملکردی هم از پوشش های حاوی ذرات توخالی درشت تر (با قطر حدود 5 µm و ضخامت پوسته 0.25 µm ) و هم از پوشش های حاوی TiO2 بهتر می باشند.

تحقیقات نشان داده است که توزیع این ذرات توخالی در پوشش که به عواملی مثل diffusion، تبخیر و رسوب مربوط است اثر چندانی بر روی خواص نوری پوشش ندارد. این حساسیت پایین به توزیع ذرات ، مزیت خوبی برای استفاده از ذرات توخالی پلیمر – سیلیکا در فرمولاسیون های صنعتی می باشد. این نوآوری با حذف نیاز به TiO2 هم مزایای زیست محیطی و هم مزایای اقتصادی ایجاد می کند.