تولید لاستیک محکمتر و کشسانتر با گرافن

محققان دانشگاه منچستر انگلیس دریافته‌اند که از گرافن می‌توان برای ارتقای استحکام و کشسانی لاستیک بهره برد.



به گزارش سرویس علمی ایسنا به نقل از مجله کربن، گرافن یکی از تطبیق‌پذیرترین مواد جهان است و تحقیقات پیشین نشان داده که می‌توان از این ترکیب مبتنی بر کربن در ساخت سیستم‌های فیلتر آب، جایگزینی باتری‌ها، نمایشگرهای تلفن همراه و حتی دستگاههای بیونیکی قابل جذب بهتر در بدن انسان استفاده کرد.

محققان به دنبال کشف این امر بودند که چگونه افزودن گرافن می‌تواند بر ویژگیهای مواد لاستیکی تاثیر بگذارد. آنها در این تحقیق، انواع و مقادیر مختلف گرافن را با یک نوع طبیعی از لاستیک حاوی پلی‌ایزوپرن و یک نوع مصنوعی موسوم به پلی‌اورتان ترکیب کردند.

دانشمندان دریافتند در بسیاری از موارد، مواد کامپوزیت بعدی توانستند نیروی بیشتری را تحمل کنند و حتی در درجه بسیار بزرگتری نسبت به یک لاستیک معمولی کشیده شوند. آن‌ها متوجه شدند که افزودن حتی مقادیر کمی از گرافن به لاستیک برای ارتقای 50 درصدی استحکام و کشسانی آن کافی است.

به گفته محققان، یک کامپوزیت به ترکیب ویژگی‌های نرم و سبک یک ماده با قدرت ماده دیگر می‌پردازد و منجر به جسم جدیدی می‌شود که محکم و همچنین سبک است. این اصل بطور رایجی در ساخت کامپوزیت‌های کِولار موجود در جلیقه‌های ضدگلوله و کامپوزیت‌های فیبرکربن مورد استفاده در خودروهای مسابقه دیده می‌شود.

در این تحقیق، محققان توانستند لاستیک نازک را پس از افزودن گرافن به آن، محکمتر و کشسان‌تر کنند. آن‌ها از اکسیدگرافن استفاده کردند که در زمان پراکنده شدن در آب نسبت به گرافن معمولی باثبات‌تر است. این ویژگیها به محققان اجازه داد هر دو ماده را با استفاده از فرآیند قالب‌گیری غوطه‌وری با هم ترکیب کنند.

آن‌ها بر این باورند که می‌توان از ترکیب جدید برای ساخت مواد بهتر برای پوشش‌های ورزشی و دستگاهای پزشکی استفاده کرد.

منبع :