گزارشی از امکانات و توانمندی های گروه رنگ و روکش در پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی کشور: دنیای رنگ­ها زیر ذره بین!

بسپار/ ایران پلیمر پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، شاید با حدود نود عضو هیات علمی در زمینه پلیمر، یکی از پیشتازان در امر پژوهش این بخش باشد. گروه رنگ و روكش پژوهشگاه یاد شده هم نقش پررنگی در پیشرفت صنعتی و علمی این مرکز ایفا می­کند.رنگ­ها تاثیر غیر قابل انکاری در پیرامون ما دارند، چنانکه بدون آنها، دنیا برای ما قابل تصور نیست. چه از نظر زیبایی شناختی و چه از نظر کارکردهای تخصصی حایز اهمیت فراوان هستند.

گروه رنگ و روکش­های سطح در پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران شش عضو هیات علمی دارد، پیش از این مشترک با گروه چسب و رزین بوده که به دلیل حجم بالای پروژه ­ها از یکدیگر تفکیک شده اند. این گروه همکار دانشگاه پلی تکنیک تهران و موسسه علوم و فناوری رنگ و پوشش است. مدیر گروه رنگ و روکش، پروفسور سید مجتبی میرعابدینی است. قبل از وی مدتی نیز دکتر شهلا پازوکی این مسوولیت را بر عهده داشته است. از مزایای حضور این دو فرد در گروه یاد شده ارتباط پر رنگ آن­ها با صنعت است. پروژه­هایی که اخیرا با شهرداری تهران و سازمان راهداری کار کرده­اند نیز تایید کننده­ی همین موضوع است.

از دیگر اعضای این گروه، دکتر بهزاد نسب است که فارغ ­التحصیل پژوهشگاه پلیمر و تمرکز کاری خود را بر چاپ سه بعدی و خوردگی گذاشته  است. همینطور دکتر خدابخشی در زمینه پوشش کار می­کند و تحصیل کرده­ی انگلستان است. دکتر ارشاد نیز از قدیمی­های پژوهشگاه است و در این گروه روی پوشش­های آب گریز و مرمت آثار باستانی و موضوعات مرتبط کار می­کند.

خبرنگار بسپار به همراه یکی از جوان ترین اعضای این مجموعه یعنی دکتر حسین عیوض محمد لو در آزمایشگاه­های رنگ این مرکز گردش کرد و از امکانات به روز و سازوکارهای بخش رنگ بازدید به عمل آورد. دکتر محمد لو از یک سال و نیم پیش به این تیم ملحق شده و و از کارشناسی تا دکترا در دانشگاه پلی تکنیک تهران تحصیل کرده است. زمینه­ی کاری وی بیشتر بحث الکتروشیمی، خوردگی و سیستم جوهرهای چاپ است.

به گفته وی، گروه رنگ همیشه از لحاظ تعداد پروژه و میزان درآمدزایی، در بالاترین رتبه در پژوهشگاه پلیمر قرار دارد و با همان شش نفر هیات علمی بیشتر بار پژوهشگاه را بر دوش دارد. اما به طور کلی دانش آموختگان رنگ چه در دانشگاه پلی تکنیک و چه در پژوهشگاه گویی مهمان پلیمری­ها هستند. گروه ما زیر مجموعه­ی پژوهشکده­ی  فرایند قرار دارد و دو آزمایشگاه اصلی دارد که شامل تجهيزات بسيار زياد و كاملا كاربردي در اين صنعت است. یکی از آن­ها بزرگتر و بیشتر برای استفاده­ی دانشجویان است و دیگری معمولا برای آزمون­های خاص به کار برده می­شود که شامل دستگاه­های مدرن تر است و نیاز به کنترل بیشتری دارد. علاوه بر آن تجهیزات آزمایشگاه سه بعدی هم هست که هم به بخش پلیمر و هم به بخش رنگ مربوط می­شود.

خوشبختانه آزمایشگاه پژوهشگاه یکی از مجهز ترین آزمایشگاه­های ایران است. همانطور که می­دانید  پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی دومین پژوهشگاه برتر ایران در سال گذشته معرفی شد و  همیشه رتبه خود را  بین یک تا سه حفظ کرده است. حتی در مقایسه با دانشگاه پلی تکنیک نیز امکانات و تجهیزات پژوهشگاه غیر قابل مقایسه است چون در واقع آزمایشگاه­های اینجا مختص پژوهش هستند و نه یادگیری دانشجو. دستگاه­های پژوهشگاه به روز و  ساخت بهترین برندهای دنیاست و نتیجه­ی حاصل از آن نیز قابل اطمینان است. تحت استاندارد بودن آزمایشگاه آن را ملزم به کالیبره کردن سالانه یا دوسال یکبار می کند و همین موضوع درصدخطای آزمایش را بسیار پایین می­آورد.

آزمایشگاه رنگ استانداردهای مختلفی از جمله ISO، ASTM، SSPC و غیره را شامل می­شود که بسته به نیاز مشتری آزمایش تحت استاندارد خاص خود انجام می­پذیرد.

تمام دستگاه­ها و خدمات از طریق سایت معرفی نشده اما صنعتگران می­توانند از طریق تماس با پژوهشگاه و یا اعضاي هيات علمي گروه از جزییات خدمات ارایه شده اطلاع پیدا کنند. طبیعت کار پژوهشی استفاده از دستگاه­های به روز و متناسب با نیاز صنعت است که خوشبختانه در پژوهشگاه پلیمر شاهد چنین اتفاقی هستیم.

از طرفی پژوهشگاه به عنوان یک مرکز آزمایشگاهی معتبر شناخته شده است و از این رو اگر شخصی به دنبال آزمایش استاندارد باشد به این مرکز مراجعه می­کند در صورتی که محیط دانشگاه بیشتر روی دانشجویان متمرکز است و دقت و صحت آزمایش ها و تجهیزات آن قابل مقایسه با پژوهشگاه نیست. هرچند با رفتن دانشگاه ها به سمت نسل سوم باید به صنعت نزدیکتر شوند.

پژوهشگاه پلیمر زیر مجموعه وزارت علوم است و در گروه رنگ و روکش سالانه ببن سه تا پنج دانشجوی کارشناسی ارشد و دو دانشجوی دکتری پذیرش می کند. البته به صورت خروجی کلی آمار به شکل تفکیک شده نیست و به طور میانگین سالانه 60 فارغ­التحصیل کارشناسی ارشد و حدود 20 فارغ­التحصیل دکترا در گرایش های مختلف داریم. در سال 96 از 350 آزمایش انجام گرفته در این پژوهشگاه، 43 تعداد آن برون سازمانی، 114 عدد درون سازمانی و 193 آزمایش، دانشجویی بوده است. از اینرو با توجه به هزینه­های بالای پروژه­های صنعتی برای پژوهشگاه، رویکرد آزمایشگاه­ها به سمت انجام پژوهش­های دانشجویی و تولید علم پیش می­رود.

البته مشکلی که در بخش رنگ پژوهشگاه وجود دارد این است که دانشجوی تخصصی رنگ ندارد و اکثر دانشجوها پلیمری هستند. یکی از درخواست های ما به وزارت علوم جدا شدن گرایش رنگ از پلیمر در حوزه پذیرش دانشجو است.

آزمایشگاه اول

در آزمایشگاه اول، دستگاه­های مختلفی برای انواع آزمون­ها قرار دارد که هم دانشجویان و هم اساتید از خدمات آن بهره می­برند. در حال حاضر دانشجوهای اعضاي هيات علمي گروه در در این بخش مشغول فعالیت هستند. از جمله دستگاه های موجود در این قسمت QUV است که هم عملکرد مهمی دارد و هم هزینه ی بالایی برای آزمایشگاه دارد. تست ­های جوی برای شبیه سازی محیط بیرونی برای تشخیص میزان تخریب پوشش ها در شرایط مختلف جوی مانند اشعه فرابنفش خورشید، رطوبت و غیره در کابین این دستگاه انجام می­پذیرد. برای مثال نمونه­ های نمای ساختمان رز مال با این دستگاه مورد آزمایش قرار گرفته است.

پس از مدت مشخص، دستگاه میزان محو شدگی، افت خواص از لحاظ رنگی مانند زرد شدگی، افت براقيت و غیره را مشخص می­کند. تقریبا تمام کارهای انجام گرفته در آزمایشگاه با آب مقطر انجام می­شود.

سیستم سانتیفیوژ برای جدا سازی سیستم­های چند فاز (با چرخشی که انجام می­دهد) استفاده می­شود.

دستگاهی است که در آن با استفاده از نیروی گریز از مرکز مواد را از یکدیگر جدا می‌کنند. در این دستگاه محفظه‌ای که مواد جداشدنی در آن قراردارد معمولاً به کمک یک موتور به سرعت حول یک محور می‌چرخد.

دستگاه وکیوم نیز در این قسمت موجود است که ایجاد کننده­ی خلاء است. مثلا برای آماده سازی سیستم­های حباب دار از جمله رزین­های اپوکسی یا برای سیستم­هایی که نیاز به کنترل در سنتز دارند می توان از ان استفاده کرد.

آون های معمولی با گراف­های معمولی که قابلیت تغییر دما دارد و دستگاه اولترا سونیک که برای پخش نانوذرات از آن استفاده می­شود هم در اینجا داریم. اگر بخواهید نانو ذره ای را در یک ماتریس پلیمری پخش کنید یکی از روش­های آن استفاده از این سیستم است که باعث می­شود ذرات به یکدیگر نچسبند.

یک دستگاه جدید داریم که یک کابین برای رنگ سنجی با منابع نوری متفاوت است. با قرار دادن نمونه در داخل آن می­شود رفتارش را در مقابل نورهای مختلف مانند نور داخلی ساختمان، اشعه ماورای بنفش و غیره مشاهده کرد. معمولا برای رنگ-همانندی دو نمونه از این کابین­ها استفاده می­شود. رنگ بدنه و منابع نوری استفاده در آن بسیار مهم و قابل توجه و طبق استاندارد های مربوطه است. دستگاه به این سادگی حدود هفت میلیون تومان با دلار قبلی برای آزمایشگاه هزینه داشت.

میکروسکوپ نوری آزمایشگاه هم مطابق با تکنولوژی روز است که قابلیت ذخیره عکس­ها و نمایش آن روی نمایشگر را نیز دارد. بزرگنمایی آن تا دو هزار برابر تخمین زده می­شود. دانشجوهای گروه بلافاصله پس از گرفتن سنتزهای خود می­توانند آن را زیر میکروسکوپ مشاهده کنند اما در بسياري از مراكز پژوهشي برای استفاده از میکروسکوپ باید چند روز در نوبت بمانید.

ترازوهای با دقت بالا هم در آزمایشگاه تعبیه شده است. دستگاه­ جاذب گازهای NOX و  غیره که به  صورت جذب آلاینده در هوا است، برای یکی از پروژه­های دکتر میرعابدینی و دکتر خدا بخشی است که به صورت پوشش­های شهری (بیلبورد ها و غیره) اعمال می­شود و قابلیت تبدیل آلاینده­ها به کود شیمیایی را خواهد داشت. نام این سیستم، سیستم فوتوکاتالیستی گازهای آلاینده است كه قابليت تبديل به ايستگاه­هاي سلامتي را دارد.

چندین دستگاه پرتابل آزمون پول آف که تست­های چسبدگی را انجام می­دهد و از خواص اصلی پوشش­های صنعتی است، چندین دستگاه براقیت سنج که بازتاب نور را در زوایا­ی مختلف را نشان می دهد هم در این قسمت قابل دسترسی است. برای مثال دستگاه براقیت سنج برای پوشش نهایی خودرویی اهمیت ویژه ای دارد و باید استاندارد خاصی داشته باشد.

دستگاه رنگ سنج ما نیز طیف رنگی را به صورت پرتابل نشان می­دهد که اگر باز هم خواستید نمونه­ی دقیق همان رنگ را تولید کنید اطلاعات کامل را داشته باشید.

دستگاه دیگری برای اندازه گیری مقاومت در برابر خراش داریم که با نیروی قابل تنظیم، به شکل دقیق میزان نیرویی که برای ایجاد خراش روی سطح نیاز است به ما می­دهد. قبل از آن از مداد استفاده می­شد که البته نیروی وارده چندان دقیق و به تبع آن نتیجه قابل اعتماد نبود.

ضخامت سنج ما یکی از دقیق ترین دستگاه هاست که اهمیت ویژه­ای در کار تمام کمپانی­ های رنگ دارد. اهمیت آن به این دلیل است که خواص ایجاد شده در رنگ با چه ضخامتی به دست آمده است و قطعا هرچه این ضخامت کمتر و قابلیت­ ها بیشتر باشد کیفیت رنگ تولید شده بالاتر است. از مصرف رنگ می­کاهد و سازه را سبک می­کند.

یک دستگاه نیز در بیرون آزمایشگاه و در شرایط محیطی قرار دارد که برای انجام نمونه تحت زاویه مشخص با نور خورشید قرار میگیرد و طی زمان مشخصی افت براقیت و رنگ پریدگی و به طور کلی افت خواص آن در شرایط جوی خارجی سنجیده می­شود. مثلا در فلوریدا سایت­ هایی قرار دارد که پر از نمونه­ هایی به این شکل برای تست رنگ است.

[EasyDNNGallery|10592|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10593|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10594|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10595|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10596|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

آزمایشگاه دوم

در آزمایشگاه دوم ما که برای  پژوهش­ های دقيق تر و تخصصي تر تهیه شده است، دستگاه تست کشش و آزمون­های الکترو شیمیایی و غیره که گرانقیمت تر و دقیق تر هستند در این قسمت قرار داده شده اند.

دستگاه پرتابل طيف سنجي امپدانس الكتروشيميايي (EIS) که آزمون های الکروشیمی را انجام می­دهد در این بخش قرار دارد. همچنین دستگاه کشش که خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرهای مورد استفاده را اندازه می­گیرد قرار داده شده است. دستگاه دیگری نیز برای سختی سنجی داریم که طرز کار آن به این شکل است: یک پاندول روی سطح نوسان می کند و میزان تغييرات سطح پوشش معياري از سختي پوشش است.

[EasyDNNGallery|10597|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10599|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10598|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

[EasyDNNGallery|10591|Width|600|Height|600|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]

(ادامه دارد …)

متن کامل این گزارش را در شماره 190ام دوماهنامه پوشرنگ که در پایان تیرماه منتشر شده است بخوانید. 

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکارخانم ارشاد .تماس بگیرید. امکان اشتراک آنلاین بر روی صفحه اصلی همین سایت وجود دارد.