کاربرد گرافن در لاستیک سازی - ایران گرافن

استفاده از گرافن در لاستیک سازی خدمتی بزرگ به حساب می آید. به این دلیل که مزیت های خوبی مثل استحکام و استقامت لاستیک را در برابر پنچر شدن را به همراه دارد و طول عمر لاستیک را بالا می برد. از جمله مزیت های دیگر که برای لاستیک دارد عبارت است از: گرم کردن لاستیک ها در زمانی که ماشین از سراشیبی بالا می رود. عملکرد ترمز گیری مناسب در زمان حرکت خودرو در روز های بارانی و جاده های خیس، مقاومت حرارتی بالا و انعطاف پذیری در تایر. 

با افزودن گرافن به لاستیک‌ می توان کارایی لاستیک‌ها را افزایش داد. زمانی که از لاستیک استفاده می‌شود، به دلیل دولایه‌ای که در آن وجود دارد،مستحکم مانده و در برابر خستگی مقاومت می‌کنند. همچنین باعث کاهش اصطکاک و سرعت وسیله نقلیه حرکت شدند. زمانی که راننده ترمز می‌گیرد یا دور می‌زند، وسیله نقلیه به نرمی عکس‌العمل نشان می‌دهد. علاوه‌بر این، این لاستیک‌های جدید کاملا انعطاف‌پذیر هستند.

وجود خاصیت مقاومت گرمایی بالا در این لاستیک موجب می‌شود تا بتوان از آن در حوزه‌های مختلف نظیر خودروسازی و دوچرخه سازی استفاده کرد. 

پس به طور کلی اضافه کردن گرافن در لاستیک می‌تواند بهبودهای زیادی در ویژگی‌های لاستیک ایجاد کند. به عنوان مثال، گرافن به دلیل خاصیت بسیار خوب هادی بودن، می‌تواند بهبود قابل توجهی در مقاومت الکتریکی و حرارتی لاستیک ایجاد کند. همچنین، گرافن به دلیل سختی و استحکام بالای خود، می‌تواند مقاومت لاستیک را نیز بهبود بخشد. اضافه کردن گرافن به لاستیک همچنین می‌تواند بهبود در مقاومت به خوردگی، استحکام در برابر شکست، و ویژگی‌های دیگری نیز ایجاد کند. به طور کلی، اضافه کردن گرافن در لاستیک می‌تواند بهبود در ویژگی‌های مکانیکی، الکتریکی و حرارتی لاستیک ایجاد کند.

اضافه کردن گرافن به لاستیک می‌تواند بهبودهای مهمی در ویژگی‌های لاستیک ایجاد کند. در ادامه به برخی از این بهبودها اشاره می‌کنم:

• مقاومت الکتریکی: گرافن به دلیل خاصیت هادی بودن بسیار خوب، می‌تواند بهبود قابل توجهی در مقاومت الکتریکی لاستیک ایجاد کند. این ویژگی می‌تواند در کاربردهایی مانند لاستیک‌های ضد سایش برای خودروها و هواپیماها، لاستیک‌های شارژ شونده برای دستگاه‌های الکترونیکی و گوشی‌های هوشمند و حتی لاستیک‌های ضد سرقت مورد استفاده قرار بگیرد.
• مقاومت حرارتی: گرافن به دلیل ساختار خاص خود، می‌تواند بهبود قابل توجهی در مقاومت حرارتی لاستیک ایجاد کند. این ویژگی می‌تواند در کاربردهایی مانند لاستیک‌های قطعات خودرو، لاستیک‌های صنعتی و لاستیک‌های استفاده شده در شرایط داغ و خشک مورد استفاده قرار بگیرد.
• سختی و استحکام: گرافن به دلیل ساختار خاص خود، می‌تواند بهبود قابل توجهی در سختی و استحکام لاستیک ایجاد کند. این ویژگی می‌تواند در کاربردهایی مانند لاستیک‌های پایه، لاستیک‌های صنعتی و لاستیک‌های استفاده شده در شرایط خشک و سخت مورد استفاده قرار بگیرد.
• مقاومت به خوردگی: گرافن به دلیل ویژگی‌هایش، می‌تواند بهبود قابل توجهی در مقاومت به خوردگی لاستیک ایجاد کند. این ویژگی می‌تواند در کاربردهایی مانند لاستیک‌های لوله‌های آب، لاستیک‌های پوشش دهی و لاستیک‌های استفاده شده در شرایط خوردگی مورد استفاده قرار بگیرد.
• ویژگی‌های دیگر: اضافه کردن گرافن به لاستیک می‌تواند بهبود در ویژگی‌های دیگری مانند مقاومت در برابر روغن، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر اشعه UV و ویژگی‌های ضد آب ایجاد کند.

در کل، اضافه کردن گرافن به لاستیک می‌تواند بهبود قابل توجهی در ویژگی‌های مختلف لاستیک ایجاد کند و باعث افزایش کارایی و عمر مفید لاستیک شود.

یافته محققان در علم روز نشان داد که:

در مقاله ای که در مجله “Carbon” منتشر شد؛ دکتر “آراویند ویجایاراغوان” و دکتر “ماریا ایلیوت” از منچستر نشان دادند که : افزودن مقدار بسیار کمی گرافن ( نازک ترین و قوی ترین ماده جهان) به مواد سازنده لاستیک می تواند هم استحکام و هم خاصیت ارتجاعی آن را تا میزان 50 درصد افزایش دهد.

محققین دیگری در آزمایش‌های خود، دو نوع ماده لاستیکی را آزمایش کردند: لاستیک طبیعی از ماده‌ای به نام پلی ایزوپرن و لاستیک مصنوعی به نام پلی اورتان. به این مواد، گرافن با مقادیر و اندازه های مختلف اضافه کردند. مشاهده شد که ماده کامپوزیتی به دست آمده قبل از شکستن به میزان زیاد و با نیروی بیشتری کشیده می شود. در واقع، افزودن تنها یک دهم درصد گرافن تمام چیزی است که لازم بود تا لاستیک 50 درصد قوی‌تر شود.

نتایج بالا گوشه ای از یافته محققین در راستای کاربرد گرافن در لاستیک سازی است.

منبع:https://www.manchester.ac.uk/discover/news/graphene-makes-rubber-more-rubbery