انواع پلاستیک ها و لاستیک ها (3)

انواع پلاستیک ها و لاستیک ها (3)

مراقبت از لاستیک

لاستیک سالم و مناسب ایمنی اتومبیل و سرنشینان را افزایش می دهد. رعایت کامل نکانت زیر توصیه می شود :
1- فشار باد لاستیک چرخها مهمترین عاملی است که در عمر لاستیک اثر می گذارد. فشار باد لاستیک را باید در زمانی که لاستیک ها سرد است تنظیم نمود. چنانچه جلوبندی اتومبیل سالم و میزان باشد و چرخها نیز بالانس باشد با نگهداشتن باد لاستیک ها در فشار صحیح می توان عمر آنها را تقریبا دوبرار نمود.
2- لاستیک های جلو جلو اتومبیل را هدایت کرده و قسمت اعظم نیروهای اتومبیل در سرپیچ ها را تحمل می کنند در حالی که لاستیک های عقب نیروی رانش را تحمل کرده و به همین دلیل است که لاستیک چرخهای جلو بیشتر در قسمت بیرونی آج خورده می شوند و لاستیک چرخهای عقب در وسط .
3- همیشه سالم ترین لاستیک ها را در چرخهای جلو استفاده نمائید تا امکان ترکیدن کمتر باشد زیرا ترکیدن لاستیک های جلو خطرناک تر از ترکیدن لاستیک عقب بوده و در سرعت بالا امکان واژگون شدن اتومبیل را چند برار می نماید .
4- قبل از مسافرت از سالم بودن لاستیک ها و چرخ زاپاس اطمینان کامل حاصل نمائید. هرگاه عمق آج لاستیک کمتر از 5/1 میلی متر باشد لاستیک را باید تعویض نمود.
5- فشار باد زیاد و فشار باد کم هر دو موجب آسیب رساندن به لاستیک می گردند. پایین بودن فشار باد به هنگام رانندگی باعث اصطکاک بیشتر و در نتیجه تولید حرارت بیش از حد در لاستیک می شود و عمر آن را کاهش می دهد. چنانچه لاستیک از دو طرف خورده شود ولی در قسمت وسط سالم بماند نشانه کم بودن فشار باد لاستیک در طول رانندگی و اگر فقط در وسط سائیده شود نشانه زیاد بودن فشار باد لاستیک می باشد.
6- معمولا پس از رانندگی طولانی و به دلیل گرم شدن لاستیک فشار باد افزایش می یابد بنابراین در این حالت چنانچه فشار باد لاستیک از حد توصیه شده فراتر رفت هیچ گاه آن را کم نکنید . پس از خنک شدن مجددا آن را کنترل کنید.
7- هنگام خرید لاستیک به توع وسیله نقلیه اندازه و نوع رینگ توجه کنید رینگ حتما باید استاندارد اتومبیل شما بوده و یا اینکه از نظر پهنا و قطر رینگ مشابه آن باشد

8- هنگام استفاده از لاستیک های بدن تیوب حتما توجه داشته باشید که این نوع لاستیک ها را فقط می توان بر روی رینگ مناسب آن استفاده نمود و رینگ نباید تعمیر و یا جوشکاری شده باشد.
9- استفاده از لاستیک ها با اندازه های مختلف و یا مارک های متفاوت ( مثلا رادیال و معمولی ) در یک محور اشتباه بوده و در سرعت های بالا خطرناک است. توجه داشته باشید که لاستیک های با ساختار متفاوت و حتی ساخت شرکتهای مختلف از نظر ارتفاع و پهنای لاستیک با یکدیگر فرق دارند.
10- لاستیک نخ زده به هیچوجه قابل اطمینان نیست. زمانی که لاستیک اتومبیل شما نخ زده شد به منظور حفط جان خود و ایمنی خودرو سریعا آن را تعویض نمائید.
11- بار سنگین و زیاد عمر لاستیک را کم می کند زیرا به منجیت ( نسوج بافتگی ) بیش از اندازه فشار وارد می شود. برای طول عمر لاستیک آن را از روغن ، بنزین و بنزل دور نگهدارید .
12- فشار باد لاستیک اتومبیل باید به اندازه ای باشد که از سوی کارخانه سازنده اتومبیل توصیه شده است. باد لاستیک ها را به طور منظم بررسی نمایید که کمتر از حد تعیین شده نباشد زیرا در این صورت حرارت زیادتری تولید می شد و این حرارت بزرگترین دشمن لاستیک است. علاوه بر آن فرسایش لاستیک را در دو طرف افزایش داده و مصرف سوخت را بالا می برد. این بدان معنی نیست که باد لاستیک را بالا نگهدارید زیرا در این صورت نیز اتومبیل می کوبد و رانندگی مطلوبی نخواهید داشت. پس در شرایط معمولی فشار باد لاستیک وفتی که سرد است باید درست به همان اندازه توصیه شده باشد. 13- از رینگ های زنگ زده – پوسیده – تاب دار و جوشکاری شده به هیچوجه استفاده نکنید.
14- حرکات غیرعادی اتومبیل نظیر کشیده شدن به یک طرف و یا لرزش و غیره را جدی گرفته و درصدد رفع نقص فنی اتومبیل خود برآیید.
15- عمق آج لاستیک های خود را مرتبا بررسی و کنترل نمایید. بهتر است قبل از اینکه کاملا صاف گردد آن را از زیر خودرو خارج کنید. با اینکار از به مخاطره افکندن سلامتی خود جلوگیری کرده و ضمنا امکان روکش مجدد لاستیک نیز وجود خواهد داشت.
16- از قرار دادن لاستیک در محیط باز و در معرض تابش مستقیم نور خورشید به مدت طولانی پرهیز کنید و نیز از نگهداری در نزدیکی منبع گرمایی و یا در جوار مواد شیمیایی اجتناب نمائید.
17- اگر خودرو برای مدت طولانی متوقف و مورد استفاده قرار نمی گیرد بهتر است لاستیک ها را از زیر خودرو خارج ساخته و یا با زدن جک از قرار گرفتن سنگینی خودرو بر روی لاستیک ها جلوگیری کیند.
18- حتی المقدور لاستیک ها را به صورت تیغه ای انبار و نگهداری کنید.

رینگ و لاستیک

اغلب افراد آنچه برایشان در درجه اول اهمیت دارد، زیبایی است و نه ایمنی. آنها سعی می کنند رینگها کمی بزرگتر، لاستیکهائی پهن تر و با دیواره کوتاه انتخاب کنند و صد البته رینگی را انتخاب می کنند که به سلیقه خودشان زیباتر از بقیه باشد. عده ای دیگر فکر می کنند برای خارج نشدن از استاندارد خودرو نباید سایز رینگ را تغییر داد و فقط لاستیک را عوض می کنند و یا از رینگی با قطر مشابه استفاده می کنند. عده ای دیگر اعتقاد دارن کوتاه کردن ارتفاع لاستیک نیز چرخش فرمان را مشکل و مصرف سوخت را بالا می برد و بدین خاطر فقط به تعویض رینگ می پردازند.
حرف P مخفف Passenger و نشان دهنده سواری بودن خودرو است، در این قسمت کدهای LT و T نیز وجود دارند که خارج از بحث ما می باشند و البته در اکثر لاستیکهای موجود در کشور اصلا این کد اولیه را نخواهید دید، 3 عدد بعدی معرف پهنای لاستیک (Section Width) به میلی متر است، 2 رقم بعد از آن نسبت ظاهری (Aspect Ratio) می باشد و نشان دهنده نسبت ارتفاع لاستیک (Section Height) به پهنای آن است. به عبارت دیگر مشخص می کند که ارتفاع لاستیک چند درصد از پهنای آن است. حرف R نشان دهنده رادیال بودن لاستیک و عدد 15 قطر رینگ (Rim Diameter) را نشان می دهد. عدد 95 نشان دهنده میزان بار قابل تحمل برای هر لاستیک می باشد. حرف H نشان دهنده حداکثر سرعت مجاز برای لاستیک (Speed Symbol) است. میزان بار، سرعت مجاز و پهنای رینگ (Rim Width) برای هر خودرو بر روی برچسب کناری داخل درب خودرو (سمت راننده یا شاگرد) نوشته شده است. یکی از مهمترین شاخص ها در هنگام تعویض رینگ و لاستیک ثابت نگه داشتن قطر مجموعه رینگ و لاستیک در میزان استاندارد کارخانه است، چرا که تغییر قطر کلی چرخ باعث ایجاد خطا در کیلومتر شمار و اخلال در نحوه تعویض دنده ها (خصوصا در خودروهای اتوماتیک) می شود و در خودروهای مجعز به ABS نیز در کار ECU اخلال بوجود می آورد و می توان گفت تنها مزیت در هنگام بزرگتر شدن چرخ، افزایش شتاب خودرو در حد ناچیزی است. برای کمک به ثابت نگه داشتن قطر چرخ در هنگام تعویض رینگ و لاستیک، راهنمائی به نام PLUS در نظر گرفته شده و آن را با واحدهای PLUS 1, PLUS 2, PLUS 3,… نامگذاری کرده اند که هر کدام نشانه افزایش 1 اینچ به قطر رینگ می باشد و با استفاده از این راهنما در ازای افزایش قطر رینگ، ارتفاع لاستیک، کوتاهتر انتخاب می شود تا قطر کلی چرخ تا حد ممکن ثابت بماند. مطلب قابل توجه دیگر پهنای رینگ است، باید بدانید که برای داشتن استاندارد بهینه و فیت شدن دقیق لاستیک رو رینگ و داشتن هندلینگ بهتر باید در ازای افزایش هر 5 میلی متر پهنای لاستیک، پهنای رینگ را 0.5 (نیم) اینچ افزایش داد، البته میزان پهنای رینگ برای هر سایز لاستیک می تواند تا حدود 1.5 (یک و نیم) اینچ که مقدار زیادی است در نوسان باشد. مساله مهم دیگر چگومگی قرار گرفتن چرخ روی سیستم تعلیقی است و یا به عبارتی ساده تر، برخورد بیرون زدگی چرخ با لبه گلگیر در سمت بیرونی و برخورد چرخ با متعلقات داخل گلگیر که باعث بروز مشکلاتی چون پارگی لاستیک و نچرخیدن فرمان می شود، بدیهی است که با بزرگ کردن بیش ار حد لاستیک و رینگ با این مشکل مواجه خواهیم شد اما در مواردی با افزایش تنها 1 سایز PLUS به چرخ و یا حتی با خرید رینگی با سایز مشابه با رینگ اصلی نیز با این مشکل مواجه خواهیم شد و دلیل آن رعایت نشدن Offset در رینگ است.

حال ببینیم Offset چیست؟

فاصله بین وسط رینگ تا محلی از رینگ که بر روی دیسک پیچ می شود را Offset می گویند. 3 نوع مختلف Offset وجود دارد که در شکل دوم می بینید.
حالت Zero : زمانی است که محل پیچ شدن چرخها دقیقا در وسط رینگ قرار دارد.
حالت Positive : حالتی است که بیشتر خودروها و خصوصا خودروهای دیفرانسیل جلو دارا هستند و در این حالت پهنای چرخ و خط فرضی وسط رینگ به سمت داخل گلگیر متمایل می شود و مزیت این نوع رینگها، جلوگیری از یرخورد لاستیک با لبه گلگیر و جلوگیری از فشار آمدن به بلبرینگ چرخ و پیچ های چرخ است.
حالت Negative : حالتی است که بعضی از رینگ های اسپرت دارا هستند و پهنای چرخ و خط فرضی وسط رینگ به سمت خارج خودرو متمایل است، مزیت این نوع رینگها به پهن تر شدن خودرو و پایداری بیشتر خودرو می باشد و به دلیل حالت تو رفته و قابلمه ای، ظاهر زیباتری نیز دارن. اما عیب آنها فشار آوردن بر روی بلبرینگ چرخ، فشار زیاد بر پیچ های چرخ و همچنین احتمال برخورد انتهای لاستیک به داخل گلگیر در هنگام پیچاندن فرمان و برخورد قسمت خارجی لاستیک با لبه گلگیر می باشد، البته این معایب برای خودروهائی که بصورت استاندارد Negative Offset داشته باشند وجود ندارد و فقط زمانی که جایگزین رینگ Positive Offset می شوند پدید می آید. زمانی که میزان Offset از حالت استاندارد خارج می شود، تغییراتی در نحوه هندلینگ خودرو بوجود خواهد آمد و خصوصا Offset که توسط کارخانه سازنده خودرو نصب نشده باشد، باعث ایجاد مشکلات فنی زیاد خواهد شد. زمانی که از رینگی با سایز مشابه سایز قبلی استفاده می کنیم، لازم است که Offset رینگ جدید، دقیقا با Offset استاندارد برابر باشد اما زمانی که پهنای رینگ تغغیر می کند، دیگر مقدار Offset قبلی قابل قبول نیست و باید نسبت به میزان فضای موجود در پشت لاستیک، همچنین فاصله تا لبه گلگیر و سایز لاستیک و رینگ و با فرمولهای خاص، Offset مطلوب را بدست آورد. با داشتن قطر و Offset رینگ قبلی و جدید می توانید از میزان تمایل چرخ جدید به طرفین آگاه شوید. البته این مقدار باید همیشه بیشتر از مقدار قبلی باشد و سعی شود حتی المقدور تا جائی که فضا وجود دارد، چرخ به داخل کشیده شود و از Negative Offset جلوگیری شود، البته این کار تا زمانی ممکن است که به متعلقات سیستم تعلیق برخورد نکند. اما بطور کل Offset نباید بیشتر از 20% از حالت استاندارد کارخانه سازنده خودرو خارج شود. بطور کلی، افزایش بیش از حد پهنای لاستیک، با گیر کردن تایر به گلگیر و یا متعلقات داخلی چرخ و یا هر دو (بسته به میزان Offset) باعث پارگی لاستیک می شود، همچنین باعث افزایش مصرف سوخت و انتقال بیشتر ضربات دست اندازها به اتاق می شود و استهلاک بیشتر و فرمان سفت تری را نیز سبب می شود ولی در عوض کنترل بهتری را در اختیار راننده قرار می دهد و در پیچ ها نیز بسیار راحت تر عمل می کند و بر عکس، لاستیکهای باریک تر کنترل کمتری دارند و در پیچ ها ضعیف تر عمل می کنند اما ضربات وارده را کمتر به اتاق منتقل می کنند. از نظر ارتفاع لاستیک نیز، لاستیکهای دیواره کوتاه کنترل بهتری دارند و این بدین دلیل است که ارتفاع کمتر، ارتعاش کمتری دارد و فرمان، سریعتر و نرمتر فرمان می برد. اما در زمینهای خیس کنترل خوبی ندارند.
در پایان لازم به ذکر است که تقریبا تمام لاستیکهای اسپرت دارای میزان تحمل فشار و عدد حداکثر سرعت (Speed Symbol) بالائی هسند اما با این حال همیشه در هنگام تعویض لاستیک این اعداد را با اعداد نوشته شده بر روی برچسب داخل درب خودرو چک کنید و همیشه از اعدادی بالاتر یا مساوی استفاده کنید و از خرید لاستیکهای با تحمل فشار کمتر و عدد حداکثر سرعت پایین تر خودداری کنید.

تنها راه تشخیص یک لاستیک تازه تولید شده با لاستیک انباری

از دغدغه ها ونگرانی ها رانندگان در زمان خرید لاستیک، خرید یک لاستیک تازه تولید شده است.
متاسفانه در کشور ما لاستیک های خارجی بیشماری وجود دارد که بیش از پنج سال از تاریخ ساخت انها گذشته است.این مورد برای لاستیک های ساخت داخل کمتر وجود دارد.
خطرات این لاستیک ها با توجه به شرایط اب و هوائی گرم و جاده های پر دست انداز،رعایت نکردن سرعت مطمئنه و خانواده های پر جمعیت و تکمیل ظرفیت کامل خودرو توسط افراد خانواده، ... باعث ناامنی استفاده از این لاستیک ها در جاده های کشور به خصوص در زمان مسافرت و استفاده از خودرو در مدت زمان و ساعت بیشتر می گردد.
از دغدغه ها ونگرانی ها رانندگان در زمان خرید لاستیک، خرید یک لاستیک تازه تولید شده است.
متاسفانه در کشور ما لاستیک های خارجی بیشماری وجود دارد که بیش از پنج سال از تاریخ ساخت انها گذشته است. این مورد برای لاستیک های ساخت داخل کمتر وجود دارد.
خطرات این لاستیک ها با توجه به شرایط اب و هوائی گرم و جاده های پر دست انداز،رعایت نکردن سرعت مطمئنه و خانواده های پر جمعیت و تکمیل ظرفیت کامل خودرو توسط افراد خانواده،... باعث ناامنی استفاده از این لاستیک ها در جاده های کشور به خصوص در زمان مسافرت و استفاده از خودرو در مدت زمان و ساعت بیشتر می گردد.
این لاستیک ها که در بازار به اصطلاح لاستیک انباری شناخته می شونند.به دلایل مختلفی نظیر توقیف محموله های قاچاق، عدم فروش در یک کشور به دلایل مختلف و انتقال انها به یک کشور ثالث و یا لاستیک هائی که در یک سری ساخت در کارخانه مشکل فنی داشته که توسط تولید کنندگان به کشورهای جهان سوم قاچاق می گردنند.و دلایل بسیار دیگر که فقط سازندگان از ان باخبر هستند.
این لاستیک های انباری توسط فروشندگان جزئی با قیمتی در حدود ده الی بیست هزار تومان کمتر از لاستیک های تازه تولید شده از عمده فروشان لاستیک خریداری می گردد.در زمان خرید فروشندگان از وضیعت انباری بودن ان اطلاع می یابند.متاسفانه این صداقت در زمان فروش به مشتریان وجود ندارد و بدون اطلاع به مشتری و با همان قیمت لاستیک تازه تولید شده به مشتری از همه جا بیخبر فروخته می شود.
این لاستیک های انباری هیچ تفاوت ظاهری با یک لاستیک تازه تولید شده ندارند. وازنظر شکل ظاهری نمی توان تشخیص انباری بودن ان را داد.
سازندگان خودرو جهت مشخص نمودن زمان تولید لاستیک ملزم به ثبت تاریخ ساخت هستند. متاسفانه این تاریخ به گونه ائی برلاستیک درج شده که توسط مصرف کننده به راحتی قابل تشخیص نیست.با مطالعه مطلب ذیل به راحتی میتوانید زمان تولید لاستیک را متوجه شوید.
در جداره بیرونی لاستیک ها یک عدد چهار رقمی درج شده است که مشخص کننده زمان تولید ان است. این عدد بر اساس سال تولید و تعداد هفته است. دو رقم اول تعداد هفته و دو رقم اخر سال تولید را نشان می دهد.
فرضا درج عدد 2106بر روی یک لاستیک یعنی این لاستیک در بیست و یکمین هفته سال 2006 تولید شده است.اگر این عددسه رقمی باشد به معنای تولید قبل از سال 2000 می باشد.

کاربرد فناوری نانو در صنعت لاستیک

تاکنون در دنیا در صنایع پلیمری تحقیقات بسیار زیادی انجام شده است. از جمله آنها تحقیقات در زمینه فناوری نانو در صنعت لاستیک است. موارد استفاده از فناوری نانو اعم از نانوفیلرها و نانوکامپوزیت است که به لاستیکها خواص ویژه ای می دهد.
بازار نانوکامپوزیت در 2005 به میزان 200 بیلیون یورو و در سال 2015 بر اساس آمارBSF به میزان 1200 بیلیون یورو پیش بینی شده است. در سال 2002 کشوری مثل ژاپن 1500 میلیون یورو در تحقیقات در زمینه فناوری نانو صرف کرده است. تحقیقات در زمینه فناوری نانو را بدون شک نمی توانیم رها کنیم. اکثر کشورهای دنیا تحقیقات و فعالیت در زمینه نانو را شروع کرده است، به عنوان مثال کشور هند تولید نانوکامپوزیت SBR را شروع کرده است. همچنین صنایع خودرو در دنیا به سمت استفاده از نانو) PP نانوپلی پروپیلن( سوق پیدا کرده است و علت اصلی آن خواص مناسب از جمله سبکی، مقاومت حرارتی و مقاومت ضربه اینگونه مواد است. بنابراین رسیدن به خواص مطلوب ضرورت توجه به آن را بیش از هرچیز دیگر برای ما نمایان می سازد.
2- (کاربردهای فناوری نانو در صنعت لاستیک):
با توجه به تحقیقات به عمل آمده چهار ماده نانومتری هستند که کاربرد فراوانی در صنعت لاستیک سازی پیدا کرده اند. چهار ماده موردنظر عبارتنداز : اکسیدروی نانومتری(NanoZnO)، نانوکربنات کلسیم، الماس نانومتری، ذرات نانومتری خاک رس.
با اضافه کردن این مواد به ترکیبات لاستیک، به دلیل پیوندهایی که در مقیاس اتمی بین این مواد و ترکیبات لاستیک صورت می گیرد، علاوه بر این که خواص فیزیکی آنها بهبود می یابد، می توان به افزایش مقاومت سایش، افزایش استحکام، بهبود خاصیت مکانیکی، افزایش حد پارگی و حد شکستگی اشاره کرد.در زیبایی ظاهری لاستیک نیز تاثیر گذاشته و باعث لطافت، همواری، صافی و ظرافت شکل ظاهری لاستیک می گردد. همه اینها به نوبه خود باعث می شود که محصولات نهایی، مرغوبتر، با کیفیت بالا، زیبایی و در نهایت بازارپسند باشند و توانایی رقابت در بازارهای داخلی و جهانی را داشته باشند.
3- کاربرد اکسیدروی نانومتری (NanoZnO) درلاستیک:
اکسیدروی نانومتری مادهای غیرآلی و فعال است که کاربرد گسترده ای در صنعت لاستیک سازی دارد.کوچکی کریستالها و خاصیت غیرچسبندگی آنها باعث شده که اکسیدروی نانومتری به صورت پودرهای زردرنگ کروی و متخلخل باشد.
از خصوصیات استفاده از این تکنولوژی در صنعت لاستیک، می توان به پایین آمدن هزینه ها، بازدهی بالا، ولکانیزاسیون(Volcanization) خیلی سریع و هوشمند و دامنه دمایی گسترده اشاره کرد.
اثرات سطحی و فعالیت بالای اکسیدروی نانومتری ناشی از اندازة بسیار کوچک، سطح موثر خیلی زیاد وکشسانی خوب آن است.
استفاده از اکسید روی نانومتری در لاستیک باعث بهبود خواص آن میشود از جمله میتوان به زیبایی و ظرافت بخشیدن به آن، صافی و همواری شکل ظاهری، افزایش استحکام مکانیکی لاستیک، افزایش مقاومت سایشی (خاصیت ضد اصطکاکی و سایش)، پایداری دمایی بالا، طول عمر زیاد و همچنین افزایش حد پارگی ترکیبات لاستیک اشاره کرد که همگی اینها بصورت تجربی ثابت شده است.
براساس نتایج بدست آمده میتوان نتیجه گرفت بهبود یافتن خواص فیزیکی لاستیک در اثر اضافه شدن ZnO ناشی از پیوند ساختار نانومتری اکسید روی با مولکولهای لاستیک است که در مقیاس اتمی صورت می گیرد.
اکسید روی نانومتری در مقایسه با اکسید روی معمولی دارای اندازة بسیار کوچک ولی در عوض دارای سطح موثر بسیار زیادی می باشد. از لحاظ شیمیایی بسیار فعال و همچنین به دلیل اینکه پیوندهای بین اکسیدروی نانومتری و لاستیک در مقیاس مولکولی انجام می گیرد، استفاده از اکسیدروی نانومتری خواص فیزیکی و خواص مکانیکی از قبیل حد پارگی، مقاومت سایشی و ... ترکیبات لاستیک را بهبود می بخشد.
4- کاربرد نانوکربنات کلسیم در لاستیک:
نانوکربنات کلسیم به طور گسترده ای در صنایع لاسیتک به کار می رود، زیرا اثرات خیلی خوبی نسبت به کربنات معمولی بر روی خواص و کیفیت لاستیک دارد.
استفاده از نانوکربنات کلسیم در صنایع لاستیک باعث بهبود کیفیت و خواص ترکیبات لاستیک می شود. از جمله مزایای استفاده از نانوکربنات کلسیم می توان به توانایی تولید در مقیاس زیاد، افزایش استحکام لاستیک، بهبود بخشیدن خواص مکانیکی )افزایش استحکام مکانیکی) و انعطاف پذیر شدن ترکیبات لاستیک اشاره کرد. همچنین علاوه بر بهبود خواص فیزیکی، ترکیبات لاستیک در شکل ظاهری آنها نیز تاثیر می گذارد و به آنها زیبایی و ظرافت می بخشد که این خود در مرغوبیت کالا و بازارپسند بودن آن تاثیر بسزایی دارد.
نانوکربنات کلسیم سبک بیشتر در پلاستیک و پوشش دهی لاستیک به کار میرود.
برای به دست آوردن مزایای ذکر شده، نانوکربنات کلسیم به لاستیکهای طبیعی و مصنوعی از قبیلNP، EPDM ،SBS ،BR ،SBR اضافه می گردد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که استحکام لاستیک بسیار بالا می رود.
استحکام بخشی نانوکربنات کلسیم برخواسته از پیچیدگی فیزیکی ناشی از پیوستگی در پلیمرهای آن و واکنشهای شیمیایی ناشی از سطح تعمیم یافته آن است.
نانوکربنات کلسیم سختی لاستیک و حد گسیختگی پلیمرهای لاستیک را افزایش داده و حداکثر توانی که لاستیک می تواند تحمل کند تا پاره شود را بهبود می بخشد. همچنین مقاومت لاستیک را در برابر سایش افزایش می دهد.
به کار بردن نانوکربنات کلسیم هزینه ها را پایین می آورد و سود زیادی را به همراه دارد و همچنین باعث به روز شدن تکنولوژی و توانائی رقابت در عرصه جهانی می گردد.
به طور کلی نانوکربنات کلسیم در موارد زیادی به طور کلی یا جرئی به ترکیبات لاستیک جهت افزایش استحکام آنها افزوده می شود.
5- کاربرد ساختارهای نانومتری الماس در لاستیک:
الماس نانومتری به طور گسترده ای در کامپوزیت ها و از جمله لاستیک در مواد ضد اصطکاک، مواد لیزکننده به کار می رود. این ساختارهای نانومتری الماس از روش احتراق تولید می شوند که دارای خواص برجسته ای هستند از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1) ساختار کریستالی( بلوری)
2) سطح شیمیایی کاملا ناپایدار
3) شکل کاملا کروی
4) ساختمان شیمیایی بسیار محکم
5) فعالیت جذب سطحی بسیار بالا
در روسیه، الماس نانومتری با درصدهای مختلف به لاستیک طبیعی ، Poly Soprene Rubber و FluorineRubber برای ساخت لاستیک هایی که در صنعت کاربرد دارند از قبیل کاربرد در تایر اتومبیل، لوله های انتقال آب و ... مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با اضافه کردن ساختارهای نانومتری الماس به لاستیک ها خواص آنها به شکل قابل توجهی بهبود می یابد از جمله می توان به :
1) 4 الی 5 برابر شدن خاصیت انعطاف پذیری لاستیک
2) افزیش 2 الی 5/2 برابری درجه استحکام
3) افزایش حد شکستگی تا حدود 2 Kg/cm700-620
4) 3 برابر شدن قدرت بریده شدن آنها
و همچنین به اندازة خیلی زیادی خاصیت ضدپارگی آنها در دمای بالا و پایین بهبود می یابد.
6- کاربرد ذرات نانومتری خاک رس در لاستیک:
یکی از مواد نانومتری که کاربردهای تجاری گسترده ای در صنعت لاستیک پیدا کرده است و اکنون شرکت های بزرگ لاستیک سازی بطور گسترده ای از آن در محصولات خود استفاده می کنند، ذرات نانومتری خاک رس است که با افزودن آن به لاستیک خواص آن بطور قابل ملاحظه ای بهبود پیدا می کند که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1) افزایش مقاومت لاستیک در برابر سایش
2) افزایش استحکام مکانیکی
3) افزایش مقاومت گرمایی
4) کاهش قابلیت اشتعال
5) بهبود بخشیدن اعوجاج گرمایی
7- ایده های مطرح شده:
1-7) افزایش دمای اشتعال لاستیک : تهیه نانوکامپوزیت الاستومرها از جملهSBR مقاوم، به عنوان مواد پایه در لاستیک سبب بهبود برخی خواص از جمله افزایش دمای اشتعال و استحکام مکانیکی بالامی شود و دلیل اصلی آن حذف مقدار زیادی از دوده است.
2-7) کاهش وزن لاستیک : تهیه و بهینه سازی نانوکامپوزیت الاستومرها با وزن کم از طریق جایگزین کردن این مواد با دوده در لاستیک، امکان حذف درصد قابل توجهی دوده توسط درصد بسیار کم از نانوفیلر وجود دارد. بطوریکه افزودن حدود 3 تا 5 درصد نانوفیلر می تواند استحکام مکانیکی معادل 40 تا 45 درصد دوده را ایجاد کند. بنابراین با افزودن 3 تا 5 درصد نانوفیلر به لاستیک، وزن آن به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد.
3-7) افزایش مقاومت در مقابل نفوذپذیری گاز : نانوکامپوزیت الاستومرها بویژه EPDM بدلیل دارا بودن ضریب عبوردهی کم نسبت به گازها بویژه هوا می توانند در پوشش داخلی تایر و تیوب ها مورد استفاده قرار می گیرد. زیرا یکی از ویژگیهای نانوکامپوزیت EPDM مقاومت بسیار بالای آن در برابر نفوذ و عبور گازها می باشد. بنابراین این نانوکامپوزیت ها می تواند جایگزین مواد امروزی گردد. همچنین این نانوکامپوزیت ها از جمله الاستومرهایی است که می تواند در آلیاژهای مختلف با ترموپلاستیکها کاربردهای وسیعی را در صنعت خوردو داشته باشد.
4-7) قطعات لاستیکی خودرو : نانوکامپوزیت ترموپلاست الاستومرها می تواند به عنوان یک ماده پرمصرف در صنایع ساخت و تولید قطعات خوردو بکار رود. از ویژگی های این مواد، بالا بودن مدول بالا ، مقاومت حرارتی، پایداری ابعاد، وزن کم، مقاومت شعله می باشد. لذا نانوکامپوزیت ترموپلاستیک الاستومرهای پایهEPDM و PP می توانند تحول چشمگیری را در ساخت قطعات خوردو ایجاد نماید.
5-7) افزایش مقاومت سایشی لاستیک : استفاده از نانوسیلیکا و نانواکسیدروی در ترکیبات تایر سبب تحول عظیمی در صنعت لاستیک می شود. بطوریکه با افزودن این مواد به لاستیک علاوه بر خواصی ویژه ای که این مواد به لاستیک می دهند، امکان افزایش مقاومت سایشی این لاستیکها وجود دارد.
6-7) نسبت وزن تایر به عمر آن : با افزودن میزان مصرف یکی از نانوفیلرها می توان مصرف دوده را پایین آورد. به عبارت دیگر اگر وزن تایر کم شود، عمر لاستیک افزایش می یابد. بنابراین جهت بالا بردن عمرلاستیک کافی است با افزودن یک سری مواد نانومتری به لاستیک عمر آن را افزایش داد.

لاستیک هوشمند احتمال پنچری خودرو را اعلام می‌کند

پژوهشگران با تهیه یک تایر آزمایشی خودرو که می‌تواند آسیب را حس کند و راننده را از احتمال پنچری آگاه نماید، تازه‌ترین پیشرفت در فناوری خودرو هوشمند را ارایه کردند.
، پیش از این تایری ساخته شده بود که می‌توانست رانندگان را از کم بودن فشار لاستیک آگاه کند. اما محققان دانشگاه پوردو در "وست لافایت" در ایندیانا راهی یافته‌اند که کل لاستیک را به یک نوع سنجنده تبدیل می‌کند.
گری کروتز مدیر مرکز الکتروهیدرولیک و استاد مهندسی زیست‌شناسی و کشاورزی دانشگاه پردو می‌گوید وجود چند لایه مواد مختلف در کل لاستیک با خواص الکتریکی متفاوت امکان سنجش تمام قسمتهای لاستیک را میسر می‌سازد.
این سامانه می‌تواند اشکالاتی نظیر پارگی، سوراخ شدگی، نقایص تولید، عدم توازن، نصب غلط و خرابی را تشخیص دهد.
این محققان سامانه سنجنده‌ای ابداع کرده‌اند که می‌تواند پیامهای الکتریکی مجزا را در لایه‌های لاستیک شناسایی کند، تغییراتی را که منجر به پنجری می‌شود بیابد یا فرسودگی نظیر فشار نابرابر هوا را کاهش دهد.
این تایرها از لاستیک خاصی ساخته شده‌اند و این فناوری از خواص خود مواد بهره گرفته است و این شیوه‌ای است که پیش از این در تایرها انجام نشده بود.
یک تراشه مخصوص داخل تایر، لایه‌های مختلف را بررسی می‌کند و اطلاعات ایمنی را به سرعت برای راننده ارسال می‌کند.
این کار کمتر از یک ثانیه به طول می‌انجامد. اگر لاستیک شروع به خراب شدن کند از خیلی قبل به راننده هشدار می‌دهد.
این محققان پیش از این یک شیلنگ هیدرولیک ساخته‌اند که خرابی را هشدار می‌دهد و در حال تحقیق برای استفاده از این فناوری در ابزارهای ارتوپدی جهت تشخیص خرابی زانو و لگن مصنوعی هستند.
آنها دریافتند این فناوری روی جنس لاستیک نیز کارایی دارد.
محققان پردو تاکنون ‪ ۲۴تایر ساخته‌اند. کروتز قصد دارد این فناوری را به ثبت برساند و به تولیدکنندگان عرضه نماید. اولین استفاده از آن در خودروهای چند میلیون دلاری مسابقه خواهد بود که هزینه پنچری بالاست.
استفاده از این فناوری برای تولیدکنندگان در هر تایر یک دلار هزینه دربردارد که هزینه هر تایر برای مشتری ‪ ۵۰دلار تمام می‌شود.

لاستیک فلزی محصولی با کاربردهای متنوع (83/09/30 )

چه ماده‌ای می‌تواند مانند فلز، هادی جریان الکتریکی بوده و در عین حال همانند یک نوار لاستیکی قابلیت ارتجاعی داشته و کش بیاید؟ این سؤالی است که ذهن شیمیدانان را به خود مشغول کرده است.
در اوایل سال 2004 گروهی از محققان شرکت نانوسونیک در بلاکسبرگ ویرجینیا پاسخ این سؤال را یافتند؛ مادة قهوه‌ای رنگ نازکی که می‌تواند تا سه برابر طول اولیة خودکشیده شده و در عین حال جریان برق را همانند یک میلة فولادی از خود عبود دهد. دکتر ریک کلاوس ضمن اظهار این مطلب بیان داشت که آنها این ماده را لاستیک فلزی (Metal Rubb ER نام نهاده‌اند.
تاکنون تعداد بسیار کمی از شرکت‌های بزرگ برنامة رسمی خود را برای سرمایه‌گذاری در زمینة این پلیمر جدید اعلام کرده‌اند. شرکت بین‌المللی SRI از جمله شرکت‌هایی است که در نظر دارد از لاستیک فلزی برای ساخت ماهیچه‌های مصنوعی و آینه‌های ستاره‌شناسی استفاده نماید. همچنین بنابر برخی گزارش‌ها شرکت لاکهید‌‌ مارتین هم از آن برای ساخت بال هواپیما با کارایی بیشتر استفاده می‌کند.
کاربردهای بالقوة زیاد دیگری برای این مادة جدید می‌توان تصور نمود؛ از جت‌های مسافربری گرفته تا ابزارهای پزشکی بااستفاده از آنحتی مدارهای الکترونیکی و صفحه نمایش‌های انعطاف‌پذیری را تصور نمود که در رایانه‌های کیفی و تلفن‌های همراه به‌کار رفته و مرحلة جدیدی از ضدضربه‌بودن را تجربه می‌کنند و یا اندام‌های مصنوعی که درست همانند مشابه‌ واقعی خود قابلیت خم‌شدن دارند. در واقع می‌توان گفت اقبال عمومی و حمایت از این فناوری جدید روند رو به رشدی را طی می‌کند و شرکت نانوسونیک امیدوار است با توجه و تأکید بر منافع و کاربردهای متنوع لاستیک فلزی، بتواند سهم خود از بازار فناوری‌نانو را به دست آورد.
نکتة جالب توجه در مورد لاستیک فلزی آن است که علاوه بر انعطاف‌پذیری و رسانش الکتریکی،‌ این ماده بسیار سبک‌تر از فلزات دیگر است و وزن آن چیزی معادل یک درصد وزن قطعه‌ای فولادی با همان کارایی می‌باشد. ضمن آن که دانشمندان امیدوارند با تولید انبوه این ماده قیمت آن به حدود یک هزارم تمامی رسانا‌های فلزی دیگر برسد.
همانند اغلب اختراعات، این ماده ضمن انجام کار دیگری کشف شد و هدف اولیه و اصلی گروه تحقیقاتی نانوسونیک رسیدن به آن نبود، بلکه آنها به طور اتفاقی و در حالی که سرگرم فعالیت و تحقیق و انجام سایر پروژه‌های نیروی هوایی آمریکا بودند، به این کشف مهم دست یافتند. در واقع به نظر کلاوس،‌ لاستیک فلزی ایده‌ای نبود که کسی حاضر باشد مستقیماً از آن حمایت کرده و روی آن سرمایه‌گذاری نماید.
از ابتدای پیدایش لاستیک فلزی در سال 1998 نانوسونیک همواره در پی آن بوده تا با استفاده از روش خودسامانی مولکولی
(molecular self- Assembly مواد جدیدی را تولید نماید.
با لایه‌نشانی متناوب مولکول‌هایی با بارالکتریکی مثبت یا منفی روی بستری چون شیشه یا پلاستیک، این ماشین‌های سازندة ریز تدریجاً روی هم به صورت لایه‌ای جمع شده، مادة جدیدی را تشکیل می‌دهند.
در واقع می‌توان لاستیک فلزی را نوعی پلیمر پلاستیکی با یون‌های فلزی دانست. به گفته کلاوس یکی از مزایای این روش این است که وجود تنها یک درصد ناخالصی فلزی در این پلیمر برای رساناکردن آن کافی است. لذا می‌توان در عین حفظ خاصیت کشسانی (الاستیسیته) در استفاده از فلزات گران قیمت نیز صرفه‌جویی نمود.

با این روش لایه‌نشانی- معروف به ساماندهی الکترواستاتیکی (electrostatic- Assembly - تولید لایه‌های فوق‌العاده نازک به ضخامت در حد یک هزارم یک تار مو، چند روز به طول می‌انجامد.
امّا آنچه باعث شده تا لاستیک فلزی منحصر به فرد شناخته شود آن است که چنین خواص گسترده‌ای در ماده‌ای ضخیم‌تر و واقعی با کاربردی بیشتر جمع شده و صرفاً یک پوشش‌دهی نازک نمی‌باشد.
اگر چه نانوسونیک کلید دستیابی به این اختراع را اعلام نکرده و آن را همچون یک راز علمی برای خود نگه داشته، اما جنیفر لالی مدیر بخش نانوکامپوزیت این شرکت می‌گوید: "او و تیم کاری‌اش مدت دو سال بود که برای رسیدن به یک فرآیند پلیمری بهتر تلاش می‌کردند." به گفتة وی، به کمک این روش‌های فرآوری جدید می‌توان موادی به مراتب ضخیم‌تر ولی در زمانی بسیار کوتاه‌تر - چند میلی‌متر در ساعت به جای چند نانومتر در مدت چند روز- تولید کرد. وی می‌گوید ما به ماده‌ای دست یافته‌ایم که در واقع می‌تواند مثلاً برای ساخت آنتن و یا اتصالات بال یک هواپیما به کار رود.
بعد از تمام این پیشرفت‌ها و تلاش‌ها و استفاده از ترکیبات مختلفی از طلا و نقره،‌ آخرین نوع از انواع لاستیک فلزی در اواسط سال 2004 به ثمر رسید و از آن هنگام دنیای تحقیق و پژوهش را به تکاپو واداشت.
شرکت نانوسونیک علاوه بر رابطه‌ای که با لاکهید مارتین دارد، با چندین نمایندگی دولتی دیگر نیز همکاری داشته و تسهیلات و کمک‌های مالی را از DARPA، ناسا، دریافت داشته است. به ادعای کلاوس،‌ آخرین اختراعات این شرکت همواره در بین محصولات شرکت‌های برتری که مجلة Fortune معرفی می‌کند در نوع خود اولین بوده است. البته وی محصول مشخصی را نام نمی‌برد.
علاوه بر کاربردهای فراوانی که این لاستیک فلزی در صنایع هوا فضا و صنایع دفاعی دارد، پیش‌بینی می‌شود کاربرد آن حتی به ابزارهای زیست پزشکی،‌ ماهیچه‌های مصنوعی و نمایشگرهای الکترونیکی نیز گسترش یابد.
همچنین پیش‌بینی می‌شود این ماده در وسایل الکترونیکی دستی،‌ اندام‌های مصنوعی،‌ اسباب‌بازی‌ها وبالاخره در هر کجا که به اتصالات انعطاف‌پذیر با هدایت الکتریکی مناسب نیاز باشد مورد استفاده واقع شود.
دکتر روی کرن‌بلو مهندس و محقق عضو مؤسسة بین‌المللی SRI و متخصص تولید ماهیچه‌های مصنوعی امیدوار است بتواند در آیندة نزدیک آزمایش‌هایی را با استفاده از این ماده ترتیب دهد و دو کاربرد مستقیم آن را در کار خود را مشاهده نماید؛ استفاده از لاستیک فلزی در صفحات رسانایی که در ساخت نوع بخصوصی از ماهیچه‌های مصنوعی به کار می‌رود و دیگر ساخت آینه‌‌هایی است که در فضا برای ستاره‌شناسی و مقاصد دیگر به کار می‌رود. لاستیک فلزی برای ساخت این نوع آینه‌ها ماده‌ای ایده‌آل است.
وی معتقد است به دلیل آنکه این آینه‌ها باید بزرگ و تا حد ممکن سبک باشند، مادة انعطاف‌پذیر و بازتابنده‌ای چون لاستیک فلزی جایگزین مناسبی است.
شرکت نانوسونیک هنوز در راه تولید انبوه این محصول با مشکلاتی مواجه است که باید مرتفع شوند، خصوصاً آنکه انتظار دارد مشتریان بیشتری را برای این محصول پیدا کند. حتی خود کلاوس هم تصدیق می‌کند که تولید چنین محصولی به صورت انبوه آن هم در شرایطی که این شرکت ظرف مدت یک روز و نیم تنها 12 اینچ مربع از آن را به صورت نمونه ساخته،‌ کاری بس دشوار است.
به هر حال این شرکت به دنبال سرمایه‌‌گذاران خطرپذیری است که در کوتاه‌مدت روی این طرح سرمایه‌گذاری کنند و احتمالاً برای توسعة بیشتر فناوری خود، به جذب سرمایه از طریق مشارکت‌های عمومی روی آورد. به عقیدة کلاوس در حال حاضر لاستیک فلزی قابلیت کاربرد در محصولاتی چون اسباب‌بازی‌ها و تجهیزات پزشکی را دارد و می‌تواند تا سال 2006 به بازار مصرف راه یابد. امّا فعلاً و زودتر از آن موقع نمی‌توان به تولید player MP3 از این جنس امیدوار بود.