به گزارش خبرگزاری ایمنا، محسن کزازی، دارنده دکترای شیمی کاربردی و متخصص برجسته در زمینه پلیمرهای خود ترمیم‌شونده، یکی از چهره‌های تأثیرگذار در حوزه مواد پلیمری است. او با سال‌ها تحقیق و فعالیت در این زمینه، به یکی از پیشگامان توسعه و کاربرد پلیمرهای پیشرفته در صنایع مختلف تبدیل شده است.
کزازی با تجربه‌ای گسترده در صنعت، از خودروسازی گرفته تا صنعت رنگ و پوشش‌های صنعتی، توانسته است راهکارهای نوآورانه‌ای برای بهبود دوام و کارایی محصولات ارائه دهد.
با توجه به چالش‌های زیست‌محیطی و اقتصادی که صنایع مختلف با آن‌ها مواجه هستند، تخصص کزازی در زمینه پلیمرهای خود ترمیم‌شونده، نقشی حیاتی در کاهش هزینه‌ها و افزایش طول عمر محصولات ایفا می‌کند. او با رویکردی علمی و کاربردی، به بررسی و توسعه مواد پلیمری پرداخته که می‌توانند نیازهای مختلف صنایع را برآورده کنند.
بنا به اهمیت موضوع، در این گفت‌وگو با محسن کزازی به بررسی دقیق‌تر اهمیت و کاربردهای پلیمرهای خود ترمیم‌شونده در صنایع مختلف پرداخته‌ایم، تا بیشتر با این فناوری نوین و تأثیر آن بر آینده صنعت آشنا شویم.
ایمنا: پلیمرها در دنیای امروز جایگاه ویژه‌ای دارند. درباره کاربردهای گسترده پلیمرها در صنایع و علوم مختلف توضیح دهید.
کزازی: بدون شک، پلیمرها در حال حاضر نقشی بسیار کلیدی در تمام صنایع و علوم مختلف ایفا می‌کنند. از وسایل روزمره‌ای که همگی از آن‌ها استفاده می‌کنیم، مانند بطری‌های آب معدنی و ظروف پلاستیکی، تا صنایع سنگین مانند حمل‌ونقل، برق و هوافضا، پلیمرها حضور فعالی دارند. به عنوان مثال، در گذشته بدنه کشتی‌ها از چوب ساخته می‌شد، اما امروزه از کامپوزیت‌های پلیمری استفاده می‌شود. همین تغییر در سپر خودروها نیز دیده می‌شود که به جای فلز، از مواد پلیمری ساخته می‌شوند.
ایمنا: شما به دو دسته کلی پلیمرها یعنی ترموپلاست‌ها و ترموست‌ها اشاره کردید. این دسته‌بندی چه اهمیتی دارد و هر یک از این دسته‌ها چه ویژگی‌هایی دارند؟
کزازی: پلیمرها به دو دسته عمده ترموپلاست‌ها و ترموست‌ها تقسیم می‌شوند. ترموپلاست‌ها موادی هستند که با افزایش دما در یک دمای مشخص ذوب می‌شوند و قابلیت شکل‌دهی و استفاده مجدد دارند. بسیاری از پلاستیک‌هایی که ما روزانه با آن‌ها سر و کار داریم، از این نوع هستند. از طرف دیگر، ترموست‌ها پلیمرهایی هستند که ساختار سه‌بعدی پیچیده‌ای دارند و اگر تحت گرمای زیاد قرار گیرند، نمی‌توانند ذوب شوند و به جای آن، می‌سوزند و تجزیه می‌شوند.
ایمنا: با توجه به مزایای ذکر شده، آیا استفاده از ترموپلاست‌ها و ترموست‌ها به همان اندازه که در صنایع رایج است، به بازیافت و حفاظت از محیط زیست نیز کمک می‌کند؟
کزازی: ترموپلاست‌ها به دلیل قابلیت بازیافت، مزایای زیست‌محیطی بیشتری دارند. این مواد پس از مصرف می‌توانند به راحتی بازیافت شده و مجدداً به محصولات جدید تبدیل شوند. اما در مورد ترموست‌ها، مشکل اصلی عدم امکان بازیافت آن‌هاست. این پلیمرها به دلیل ویژگی‌های خاص خود برای مدت طولانی‌تری در محصولات استفاده می‌شوند، اما در صورت آسیب دیدن، بازیافت و جایگزینی آن‌ها مشکل است.
ایمنا: به نظر می‌رسد که پلیمرهای خود ترمیم‌شونده می‌توانند پاسخی به این چالش‌ها باشند. لطفاً بیشتر در مورد این نوع پلیمرها و کاربردهای آن‌ها توضیح دهید.
کزازی: پلیمرهای خود ترمیم‌شونده نوعی از پلیمرها هستند که پس از آسیب دیدن، توانایی ترمیم خود را دارند به گونه‌ای که ظاهر و خواص آن‌ها مشابه با پلیمر اولیه باقی می‌ماند. این مواد به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند: پلیمرهای خود ترمیم‌شونده غیر ذاتی و ذاتی. پلیمرهای غیر ذاتی به کمک اجزای خارجی مانند میکروکپسول‌ها و الیاف خاص ترمیم می‌شوند. اما پلیمرهای ذاتی این توانایی را دارند که بدون نیاز به اجزای خاص، خود به خود و به طور کامل ترمیم شوند.
پلیمرهای خود ترمیم‌شونده در صنایع مختلف، از جمله خودروسازی و صنعت رنگ، کاربردهای بسیار مهمی دارند. در خودروسازی، از این پلیمرها برای تولید سپر، بدنه و اجزای داخلی خودرو استفاده می‌شود. این قطعات در صورت آسیب دیدن، به طور خودکار ترمیم می‌شوند و نیاز به تعویض آن‌ها کاهش می‌یابد. این ویژگی نه تنها هزینه‌های تعمیر و نگهداری خودرو را کاهش می‌دهد، بلکه طول عمر خودرو را نیز افزایش می‌دهد.
در صنعت رنگ نیز پلیمرهای خود ترمیم‌شونده نقش بسیار مؤثری دارند. این مواد می‌توانند در رنگ‌های اتومبیل یا سطوح دیگر استفاده شوند تا در صورت خراشیدگی یا آسیب‌دیدگی سطح، خود به خود ترمیم شوند. این خاصیت در رنگ‌های صنعتی که برای حفاظت از سازه‌ها و ماشین‌آلات بزرگ استفاده می‌شوند نیز کاربرد فراوانی دارد. به عنوان مثال، در رنگ‌های مورد استفاده در هواپیماها و کشتی‌ها، استفاده از پلیمرهای خود ترمیم‌شونده می‌تواند از خوردگی و آسیب به بدنه جلوگیری کند و در نتیجه عمر مفید این سازه‌ها را افزایش دهد.
ایمنا: با توجه به اینکه این تکنولوژی جدید است، آیا چالش‌هایی در استفاده گسترده از پلیمرهای خود ترمیم‌شونده وجود دارد؟
کزازی: یکی از مهم‌ترین چالش‌ها هزینه تولید این پلیمرهاست. طبیعتاً تولید پلیمرهایی با ویژگی‌های خاص، هزینه‌های بیشتری را به همراه دارد. با این حال، در درازمدت به دلیل افزایش طول عمر محصولات و کاهش هزینه‌های تعویض، این هزینه‌ها جبران می‌شوند. همچنین، این تکنولوژی هنوز جدید است و نیاز به آزمایش‌های گسترده‌ای دارد تا اطمینان حاصل شود که این مواد می‌توانند به طور کامل جایگزین پلیمرهای سنتی شوند.
ایمنا: آیا این پلیمرها می‌توانند جایگزین کاملی برای مواد قدیمی و سنتی در صنایع مختلف باشند؟
کزازی: استفاده از پلیمرهای خود ترمیم‌شونده در هر جایی که پلیمرهای عادی استفاده می‌شود، امکان‌پذیر است و هیچ محدودیتی در این زمینه وجود ندارد. این پلیمرها می‌توانند در صنایع مختلف، از جمله هوافضا، دریایی و خودروسازی، مورد استفاده قرار گیرند. اگرچه در برخی موارد به دلیل محدودیت‌های مواد پلیمری ممکن است جایگزینی با فلزات یا مواد دیگر انجام شود، اما پلیمرهای خود ترمیم‌شونده می‌توانند حتی در این موارد نیز راهگشا باشند.
ایمنا: با توجه به اینکه این پلیمرها طول عمر بیشتری دارند، آیا می‌توان گفت که استفاده از آن‌ها تأثیر مثبتی بر محیط زیست خواهد داشت؟
کزازی: بدون شک، استفاده از پلیمرهای خود ترمیم‌شونده می‌تواند طول عمر قطعات را افزایش دهد و این امر به کاهش ضایعات پلیمری کمک می‌کند. به علاوه، با کاهش نیاز به تعویض قطعات، هزینه‌های زیست‌محیطی و اقتصادی کاهش می‌یابد. بنابراین، این مواد می‌توانند نقشی مؤثر در حفظ محیط زیست ایفا کنند.
ایمنا: در نهایت، آینده این تکنولوژی را چگونه می‌بینید؟ آیا انتظار دارید که پلیمرهای خود ترمیم‌شونده به زودی جایگاه برجسته‌تری در صنایع پیدا کنند؟
کزازی: با توجه به مزایای بی‌شماری که پلیمرهای خود ترمیم‌شونده ارائه می‌دهند، مطمئناً آینده روشنی در انتظار آن‌هاست. با افزایش تقاضا برای کاهش هزینه‌ها و حفاظت از محیط زیست، این مواد به تدریج جایگزین پلیمرهای سنتی خواهند شد. در آینده، بحث خود ترمیم‌شوندگی این پلیمرها همانند بحث‌های فعلی در مورد بازیافت پلاستیک‌ها، به یکی از موضوعات اصلی در صنایع تبدیل خواهد شد.
نظر شما