صفحه اصلی دانش و فناوری نانو در مبلمان – بخش سوم

نانو در مبلمان – بخش سوم

۱
نانوتکنولوژی و مبلمان

نانوتکنولوژی و مبلمان : فناوری نانو اغلب برای بهبود ویژگی های مواد یا محصولات استفاده می شود. نمونه هایی از آن، تولید چوب با دوام تر، بتن قوی تر، پارچه های مخصوص و غیره است. با این حال، فناوری نانو برای بهبود کاربرد پوشش ها نیز استفاده می شود و تقریبا در هر ماده ای امکان استفاده دارد. در مطلب پیشین درباره مزایا و موانع استفاده از فناوری نانو در مبلمان گفتیم، در بخش دوم این مطالب بر روی مواد منحصر به فرد و خاص تمرکز کردیم و حالا ادامه نانو متریال ها و پوشش های عملکردی مختلفی را که می توان بر روی هر ماده فرعی استفاده کرد مورد بررسی قرار می دهیم:

نانوتکنولوژی و مبلمان
نانوتکنولوژی و مبلمان

کامپوزیت ها:

در سطح تحقیق و توسعه، فعالیت های زیادی در زمینه نانوکامپوزیت ها، هم برای «کامپوزیت های پلاستیک» و هم برای کامپوزیت هایی با پایه چوب انجام شده است. برای کامپوزیت های چوبی، برنامه های بالقوه ای توصیف شده است؛ برای بهینه سازی قدرت و عملکرد این کامپوزیت ها از الیاف نانو استفاده می شود. اما هنوز این برنامه ها به بازار و قسمت تولید نرسیده است. اضافه کردن نانومتریال ها به منظور بهینه سازی مواد کامپوزیتی بسیار پرهزینه است و به آن شکلی که در تحقیقات نشان می داد موثر نیستند. برای بسیاری از کاربردها در سطح مواد سازنده، فیبرهای میکروسکوپی در محاسبات تنها هزینه اضافی هستند، اما درعملکردهای مربوط به پوشش های سطحی، نانوکامپوزیت ها ممکن است مقداری ارزش افزوده داشته باشند.

مشاوره مستقیم انجمن جهانی مهندسان پلاستیک (نانوکامپوزیت های پلیمر SPE) می گوید: «این خیلی بد است که هیچ کس نمی داند که نانوکامپوزیت ها در تولید مبلمان مورد استفاده قرار گرفته اند. چرا که اغلب رنگدانه ها و بعضی پرکننده ها در صنعت مبلمان در واقع نانوذرات هستند.» فرصت های زیادی برای استفاده از نانوکامپوزیت های پلیمری برای مبلمان وجود دارد: «پوشش های محافظتی، که در آن ذرات باعث افزایش مقاومت در برابر سایش می شوند، مواد ساختاری بهبود یافته که مقاومتِ در برابر ضربه بالایی دارند، نانو تیوب ها و نانو ذرات که خاصیت ضد حریق دارند از جمله این فرصت ها هستند. البته تجزیه و تحلیل نحوه انتشار ذرات در مراحل استفاده از مبلمان و توجه به نحوه پردازش نانوذرات در استفاده ازمواد کامپوزیتی نیز نکاتی بسیار مهم و حیاتی اند».

یکی از زمینه هایی که در حال تحول است، فناوری انتقال پروسه ها و تکنیک ها از صنعت کاغذ به بخش های دیگر مواد است که در ایجاد رابطه مثبت میان نانوتکنولوژی و مبلمان نقش ایفا می کنند. مثلا یک سری فرآیندهای جدید با نام CTP و فیبرهای کاربردی، نمونه آزمایش های یک موسسه تحقیقاتی هستند که توسعه و بهینه سازی استخراج فیبرهای سلولز نانو در خمیر چوب را دنبال می کنند تا از آنها به عنوان پوشش تقویت کننده و پوشش کامپوزیت های چوب استفاده شود. نانو سلولز می تواند از ضایعات چوب یا زباله های تولید شده از صنعت چوب تولید شود؛ یعنی به طور کامل از منابع طبیعی. از این رو انتظار می رود که به یک جایگزین ارزشمند برای مواد تقویت کننده سنتی و غیر قابل تجدید تبدیل شود. این ضایعات هستند که چوب را به مواد قابل تجدید با ارزش بالا تبدیل می کنند و به ایجاد مواد نهایی کامپوزیت پایدارتر کمک خواهند کرد.

نانوتکنولوژی و مبلمان
نانوتکنولوژی و مبلمان

فلزات:

بهبود فلز با استفاده از فناوری نانو در دو سطح متفاوت صورت می گیرد، در سطح اصلاح ساختار فلز یا اصلاح سطح. کنترل بهتر فرایند تولید فلز در مقیاس نانو باعث ساخت فلزات قوی تر و با دوام تر می شود. این نوع اصلاح در سطح ساختار فلز انجام می شود. این به معنی سازماندهی ساختار فلزی در مقیاس نانو است و لزوما شامل اضافه کردن نانومتریال خاصی به فلز نیست. با این حال، آلیاژهایی هم وجود دارند که با اضافه کردن مقادیر کمی نانو متریال، بهبود یافته و توزیع همگن تری را در ساختار فلز ایجاد می کنند.

با استفاده از این آلیاژها می توان ساختارهای کم وزن تری را نسبت به آلیاژهای مشابه بدون فناوری نانو و با همان عملکرد تولید کرد. یکی از نمونه هایی که این تکنولوژی در آن استفاده می شود، در سری خودروی آئودی A6 قرار دارد که این کاهش وزن مستقیما در کاهش مصرف سوخت موثر است. اما در مبلمان، هیچ نمونه ای تاکنون وجود نداشته است. در اصلاح سطح فلزات تمرکز اصلی بر رنگ آمیزی، حفاظت در مقابل اکسیداسیون، خوردگی و بهبود مقاومت در برابر خراش است. یکی از روش ها به این صورت است که از طریق یک فرآیند آبکاری، با استفاده از نمک های فلزی که در ابعاد نانو تهیه شده اند، پوشش سطحی بهینه ای ایجاد شود که به عوامل خارجی مثل خوردگی، اکسیداسیون و خراش مقاوم تر است.

این تکنیک، گرانتر از آبکاری با کیفیت پایین است و ترجیحا برای مبلمان گران تر و با کیفیت بالا و یا مبلمان با ویژگی های خاص مورد استفاده قرار می گیرد. نمونه هایی از این موارد عبارتند از: مبلمان برای محیط های آبی (دریایی)، برای فضای باز یا قایق.

رنگدانه های نانومانند اکسید تیتانیوم TiO2 بسته به اندازه دقیق ذرات آن برای تغییر رنگ مورد استفاده قرار می گیرند. با این روش آبکاری می توان فلزات خوشرنگ در طیف زرد به آبی تا قرمزبه دست آورد. یکی دیگر از روش های اصلاح سطح با استفاده از پوشش های محافظ است که در بخش های بعدی گفته خواهد شد.

نانوتکنولوژی و مبلمان
نانوتکنولوژی و مبلمان

منسوجات:

در سال ۲۰۰۷، EMPA یک مرور کلی در مورد انواع منسوجات که در آنها از فناوری نانو بهره گرفته شده بود ارائه داد و در آن بسیاری از برنامه های کاربردی بالقوه شرح داده شد. با این حال، تنها یک نوع آن که شامل نساجی پارچه های ضد لک بود، برای مبلمان یافت شد. بعد از آن نیز تنها پارچه هایی که آسان تمیز می شدند و ضد میکروب بودند در بخش مبلمان مورد توجه فراوان قرار گرفتند. یکی دیگر از بخش ها پارچه هایی بودند که بازدارنده ی پیشرفت آتش بودند. نانو رس یک نانومتریال است که به عنوان عامل جدید بازدارنده آتش توصیف شده است. این ماده به طور معمول خطرات بهداشتی کمی دارد و می تواند جایگزین مناسبی برای افزودنی های سمی باشد.

پارچه های آسان تمیز شونده:

پارچه های آسان تمیز شونده را می توان با استفاده از پوشش مایع شیشه ای، یا پوشش دی اکسید تیتانیوم نانو با UV فعال و یا با استفاده از پوشش پلیمری فلورو کربن (پلیمرهای نوع تفلون) تهیه کرد. مبنای عملکرد این نوع پارچه ها کاهش تنش سطحی است که در آنها آب و مواد چرب به شکل مروارید در می آیند (مانند زمانی که بر روی یک شیشه می ریزند). با این وجود عوارض جانبی آن، این است که باکتری ها گیر نمی افتند و به راحتی جابجا می شوند، به خصوص هنگامی که از پوشش نانو تیتانیوم استفاده می شود که به طور فعال مواد آلی و میکروب ها را تجزیه می کند؛ (درست برعکس پارچه های عادی که تحت هیچ گونه تغییراتی قرار نگرفته اند).

نانو متریال ها نوعی امکانات گران قیمت هستند که باید حتما در جایی باعث کاهش هزینه ها شوند تا شرکت ها برای استفاده از آنها در مبلمان بتوانند تصمیم گیری کنند. در مورد پارچه های مبلمان که برای باغ ها و خانه ها مورد استفاده قرار می گیرد، ضد آب بودن و ضد روغن بودن برای مشتری مهم است اما هنوز هم به عنوان نوعی امکانات لوکس برای محصول به حساب می آید.

به عنوان یک نتیجه، به نظر می رسد فقط تعداد محدودی از محصولات مبلمان با پوشش های خاص نانو به فروش می روند. اما حضور پارچه هایی با پوشش های نانو در مبلمان اداری، مبلمان فضاهای عمومی، مبلمان خودرو و یا مبلمان بیمارستانی -یا سایر مراکز مراقبت های پزشکی- به وضوح بیشتری دیده می شود. زیرا کاهش هزینه خدمات، تعمیر و نگهداری و تمیز کردن مبلمان در این قسمت ها به طور مستقیم با کاهش هزینه ها در ارتباط است.

منسوجات بیوشیمی:

شرکت های نساجی مختلف یک تکنیک برای پیوستن مقدار کمی نانو نقره به نخ تولید کرده اند. نقره خاصیت ضد باکتری دارد و در ابعاد نانو حتی می تواند موثرتر عمل کند. در حضور مقدار کمی آب، نقره یونیزه می شود و یک یون نقره مثبت (Ag +) تولید می کند که باعث از بین بردن یا آسیب رساندن به باکتری ها یا ویروس هایی می شود که با این یون در تماسند. فلز نقره نیز می تواند به این صورت عمل کند اما از آنجا که نانو نقره کوچکتر است، حلالیت آن افزایش می یابد و منجر به افزایش یونیزاسیون می شود.

به این ترتیب می توان از این نخ ریز در داخل بافت پارچه های ضد باکتری استفاده کرد؛ به طور مثال می توان در مبلمان بیمارستان این نخ ریز را مورد استفاده قرار داد چرا که دراین مکان ها آلودگی بیماران با باکتری یا ویروس ها باید در تمام زمان ها به حداقل برسد، هم چنین در فضاهای عمومی مانند قطارها، اتوبوس ها و یا هواپیمائی که انتقال ویروس ها و باکتری ها را در سراسر جهان امکان پذیر می کنند، استفاده از این پارچه ها ضروری است. به این دلیل که روزانه تعداد زیادی از مردم در حال سفر در جهان هستند.

نقره را می توان با سه حالت مختلف با منسوجات ترکیب کرد. اولین نوع آن، آغشتن سطح با استفاده از پوشش های حاوی نقره است. در نوع دیگر آن می توان الیاف نساجی را جدا به ترکیبات نقره آغشته کرد، در نوع سوم می توان الیاف را به صورت شیمیایی به فیبرها متصل کرد. این سه نوع مختلف هرکدام می تواند بر کیفیت پارچه و دوام آن اثر بگذارد. هنگامی که الیاف نقره به صورت شیمیایی به پارچه متصل می شوند، اثر زیستی آنها حتی بعد از چندین دور پاکسازی، طولانی مدت می گردد. هنگامی که الیاف آغشته می شوند، کیفیت پایین تر ازحد مطلوب است، اما اثر آن بعد از دوره های مختلف تمیز کاری هنوز قابل مشاهده است. اما هنگامی که پارچه تنها و به سادگی با نانو نقره پوشش داده می شود، این نانو نقره به راحتی شسته می شود و در نتیجه عملکرد آن نسبت به دو نوع قبل کیفیت پایین تری پیدا می کند.

نساجی از نانو سلولزها:

Lyocel یک نخ است که توسط چرخش الیاف نانو در فیبرهای سلولزی تولید می شود. این فیبرهای سلولز را می توان از خمیر چوب استخراج کرد. این الیاف جاذبی بسیار خوب برای رطوبت و آب هستند که در کتانی ها، بالش و تشک ها مورد استفاده قرار می گیرند. آنها هم چنین در صندلی ها برای پوشش فوم داخلی آنها برای تنظیم رطوبت مورد استفاده قرار می گیرند. یکی دیگر از ویژگی های این فیبر صافی سطح آن در مقایسه با پنبه است. میکروارگانیسم ها درداخل این نوع منسوجات رشد بسیار کندی دارند که همین باعث افزایش بهداشت و کاهش بوی الیاف می شود.

نانوتکنولوژی و مبلمان
نانوتکنولوژی و مبلمان

بتن:

بتن ماده ی رایجی برای مبلمان داخلی نیست اما در فضاهای عمومی و  فضاهای باز مورد استفاده قرار می گیرد. دی اکسید سیلیکا (نانو سیلیکا)، در تولید بتن فوق العاده با کارایی بالا با علامت اختصاری UHPC و دی اکسید تیتانیوم نانو برای تامین بتن با یک سطح «خود تمیز شونده»، دو کاربرد ممکن از نانو متریال ها در ایجاد ارزش افزوده برای بتن هاست.

 Prima Marina که توسط Escofet®  تولید می شود یک نمونه محصولات خارجی مانند نیمکت های بیرونی و جداول هستند که از UHPC یا همان «سنگ مایع» بهره مند می شوند. از بتن UHPC در محیط آشپزخانه نیز استفاده می شود. این بتن های با تراکم بالا دارای خواص ضد آب و ضد لک است و به همین دلیل برای میزهای آشپزخانه نیز مناسب است.

 در زمینه فیبر بتن، شرکت های زیادی در حال تحقیق در زمینه ی پتانسیل استفاده از نانولوله های کربنی در بتن هستند که نتایج این تحقیق ممکن است در صنایع مبلمان برای تولید محصولاتی باریک تر و سبک تر به کار رود. Dyckerhoff AG که دومین تولیدکننده بتن در آلمان است، یک میز و صندلی ارائه کرده است که از نانولوله های کربنی با عملکرد بالا ساخته شده است و ۳ سانتی متر ضخامت دارد.

چسب ها:

شاید عجیب باشد در بررسی نانوتکنولوژی و مبلمان به چسب ها برسیم اما یک فناوری نانو، با هدف بهینه سازی تعامل بین مواد در طی فرآیند چسبیدن، توسط شرکت NanoFab ابداع شده است که می تواند در صنعت مبلمان موثر باشد. در این روش، اسپری الکترونی پلاسما برای آماده کردن سطح بستر مورد استفاده قرار می گیرد. در اصل، این بستر می تواند هر ماده ای باشد، به عنوان مثال یک پارچه، کامپوزیت یا یک پلاستیک یا لاستیک.

خشن کردن سطح در ابعاد نانو اتفاق می افتد و باعث ایجاد یک تعامل بسیار بهینه بین چسب و سطح شده که این امر خود باعث تشکیل چسبندگی قوی شده که در نتیجه محصولات و مبلمان دوام بیشتری می یابند. علاوه بر این آماده کردن سطح باعث توزیع خوب و آسان چسب روی سطح بستر شده و اجازه می دهد تا با استفاده از چسب بسیار کمتر همان میزان چسبندگی اتفاق بیفتد. هم چنین کاهش تبخیراز چسب می تواند تأثیر مثبتی بر سلامت و ایمنی کارکنان داشته باشد و موجب چسبندگی کمتر محیط و تولید ضایعات کمتر در محیط شود.

در حال حاضر، این تکنیک در مقیاس کوچکی برای تولید مبلمان استفاده می شود و نوید بخش بازاری وسیع در آینده است؛ البته لازم به ذکر است که این بازار مستلزم تجهیزاتی وسیع است.

نانوتکنولوژی و مبلمان
نانوتکنولوژی و مبلمان

نانو تکنولوژی سطوح را نیز ارتقا داده است:

از آنجایی که نانو متریال ها معمولا جدید و گران هستند و اکثریت شرکت ها در زمینه مبلمان اغلب پیرو سنت های گذشته اند، حرکت اصلی توسعه محصول در استفاده از پوشش های سطح نانو مشاهده می شود و ارتباط نانوتکنولوژی و مبلمان را در پوشش ها می توان دنبال کرد. این Nanocoating ها معمولا از یک نانومتریال برای معرفی یک قابلیت خاص استفاده می کنند و سپس پایه پوشش را تغییر می دهند تا کاربرد را در انواع مختلفی از بسترها مهیا کنند.

پوشش های مقاوم در برابر خراش:

بازار آینده نانو محصولات، رنگ ها و لاک الکل های مقاوم در برابر خراش است. مقاومت در برابر خراشیدگی می تواند برای مبلمان چوبی مانند میزها، صندلی ها، درها و یا پوشش های کف باشد، همچنین می تواند بر روی سایر مواد نرم مورد استفاده در مبلمان مانند پلاستیک یا تخته های چند لایه مورد استفاده قرار بگیرد. انواع مختلف مواد برای پوشش سطح با این ویژگی ها می تواند با دو بیس آب و غیر آب تهیه شود. یکی از این پوشش ها که بیشتر در صنعت مبلمان یافت می شود، براساس افزودن نانو متریالی به نام آمورف (nano-SiO2) به یک ماده اتصال دهنده اکریلیک ایجاد می شود و برای به دست آوردن یک پوشش شفاف مورد استفاده قرار می گیرد.

در طول خشک شدن رنگ یا لاک، SiO2 به صورت شیمیایی با اکریلیک (که خاصیت اتصال دهندگی قوی دارد) واکنش داده و یک شبکه منشعب و بسیار قوی از پلیمرهای سیلان ایجاد می کند، که این، پایه ای قوی برای مقاومت در برابر خراشیدگی ایجاد می کند. این لایه های نازک در محیط آب یا الکل نگه داری و به شکل شیشه ی مایع عرضه می شوند. شرکت های فعال در این زمینه در بخش مبلمان Nanopool GmbH، Nanoprotec و NanoCare Deutschland AG هستند. با توجه به میزان تراکم، شیشه ی مایع می تواند عملکردهای مقاومت در برابر خراش، ضد گرافیت بودن (جای مداد بر روی آن نمی ماند) و آسان تمیز شو داشته باشد.

پوشش های ضد گرافیتی:

پوشش های ضد گرافیتی برای استفاده درمبلمان خیابانی و مبلمان فضای باز بسیار مناسب اند. با این حال، استفاده واقعی از این نوع مواد پوشش دهنده بسیار کم و حدودا ۱ درصد از تمام مبلمان خیابانی است. نانو متریال شیشه مایع Nano-SiO2، که قبلا در زمینه پوشش های مقاوم در برابر خراش گفته شد، اغلب برای اضافه کردن یک لایه ضد گرافیتی به انواع سطوح مانند بتن، آجر دیوار، سرامیک یا سنگ طبیعی نیز استفاده می شود. با این حال، می توان با این ماده، موادی مانند پلاستیک، کامپوزیت، چوب و فلز را نیز پوشش دهی کرد.

کارکرد آن به این صورت است که این پوشش یک لایه متخلخل نانو نازک شیشه ای روی سطح مورد نظر ایجاد می کند که مانع از نفوذ رنگ گرافیت یا ماژیک می شود. شرکت های مشابهی که در حوزه پوشش های ضد خراش کار می کنند مانند Nanopool GmbH، Naprotec و NanoCare Deutschland AG  در حوزه محصولات ضد گرافیتی نیز فعالند. برای رسیدن به عملکرد ضد گرافیت راه های دیگری نیز وجود دارد که یک مثال آن پلی اورتان Wandflex 2-K است که ساخت شرکت Wandflex است. این محصول باعث ایجاد یک واکنش شیمیایی در سطح نانو می شود که یک لایه ضد آب ایجاد می کند. هیچ اطلاعاتی در خصوص ماهیت شیمیایی این محصول ارائه نشده است. سایر نمونه های پوشش های ضد گرافیتی شامل  فلوراید کابون (که در ساخت انواع تفلون مورد استفاده قرار  می گیرد) است. که سوال اساسی اینجاست که آیا این موضوع بر اساس نانو مواد است یا پوشش های دارای ساختارهای مولکولی بزرگتر اند؟

پوشش های مقاوم در برابر آب و خود تمیز شونده:

دفع کردن خاک یکی از برنامه های کاربردی است که در آن از نانومتریال ها برای بهبود سطح مواد برای مبلمان استفاده می شود. بیس این تکنیک اغلب بر اساس قانون «برگ لوتوس» است. برگ لوتوس حاوی پرزهای کوچکی است که باعث کاهش کشش سطحی و جلوگیری از جذب روغن و آب می شودو در نتیجه خاک به راحتی از روی سطح پاک می شود. هنگامی که این اصل در مورد متریال های مورد استفاده در مبلمان مورد استفاده قرار می گیرد، ما یک سطح “آسان تمیز شو” داریم. این به این معنی است که برای تمیز کردن و پاک کردن، مواد شوینده کمتری مورد استفاده قرار می گیرد، این امر حتی در مورد منسوجات نیزصادق است.

یکی از راه های دستیابی به این عملکرد، مشابه سطوح ضد گرافیت استفاده از پلیمرهای فلوروکربن (پلیمرهای نوع تفلون) است. این تکنیک را می توان تقریبا در هر سطح مانند چوب، فلز، بتن یا سرامیک استفاده کرد. یک پوشش از شیشه مایع یا Nano-SiO2 می تواند باعث ایجاد سطحی آسان تمیز شونده شود. با یک لایه نازک ازمتریال Nano-SiO2 دفع آب و روغن به دست می آید. عملکرد این پوشش شبیه به پوشش های ضد گرافیتی است که قبل از آن شرح داده شده است. با این حال، عملکرد آسان تمیز شوندگی مانند عملکرد مقاومت در برابر وندالیزم، مانند ضد خراش بودن است. به همین ترتیب، ضخامت پوشش سطح می تواند نازک تر باشد و همچنین پراکندگی شیشه مایع برای عملکرد ضد گرافیتی و یا مقاوم در برابر خراش کمتر متمرکز است.

پوشش محافظ UV:

مبلمان مورد استفاده درمحیط های خارجی به طور مداوم در معرض انواع شرایط جوی قرار می گیرند که یکی از آن ها تابش اشعه ماوراء بنفش است. تابش اشعه ماوراء بنفش موجب از بین رفتن متریال ها و پوشش ها می شود و یکی از راه های به تأخیر انداختن این تخریب با اضافه کردن مواد جذب کننده UV به متریال ها است. برای سطوح چوبی، مزایای نانو متریال های خاص برای تسهیل جذب UV بسیار قابل توجه است. که این حفاظت مخصوص را می توان با افزودن اکسیدهای مختلف فلزات و مواد شیمیایی ارگانیک که قابلیت این را دارند که تنها اشعه ماوراء بنفش را مسدود کنند انجام می شود. این پوشش ها می توانند تنها اشعه ماوراء بنفش را جذب کرده و طیف نور مرئی را برای حفظ ظاهر چوب طبیعی تا حد ممکن حفظ کنند. همچنین مواد افزودنی جاذب UV برای افزایش طول عمر و کیفیت رنگ ها یا پوشش هایی که در معرض اشعه UV قرار می گیرند نیز استفاده می شود. اکسیدهای فلزی ZnO، CeO2 و TiO2 نانو متریال های مورد استفاده برای پوشش های جاذب UV است که اکسید روی و سلنیوم به دلیل رنج جذب آن ها که دقیقا از طول موج ۳۵۰ تا ۳۷۵ نانومتر است (دقیقا در مرز بین طول موج UV و نور مرئی) بر اکسید تیتانیوم ارجحیت دارند. اکسید تیتانیوم برای نور مرئی شفافیت کمتری دارد و با واکنش هایی که با اشعه UV می دهد، اثر تخریبی بر روی ماتریس رنگ و سطح ایجاد می کند. بنابراین ZnO و CeO2 دو نانو مواد هستند که اغلب در محدوده اندازه بین ۶۰ تا ۲۰ نانومتر(بسته به نوع ماده پوشش، رنگ مورد نیاز و شفاف مورد نیاز و ضخامت لایه مورد نیاز) استفاده می شوند.

در حال حاضر جایگزین های غیر نانو نیز در دسترس هستند و به خوبی توسط صنعت مبلمان مورد استقبال قرار گرفته اند. به عنوان مثال جذب کننده های UV آلی مانند هیدروکسی فنیل بنزوتریازول، هیدروکسی بنفنون هیدروکسی فنیل سیتیزین یا آنیلید های اگزالیک (Hydroxyphenylbenzotriazoles , Hydroxybenzophenones , Hydroxyphenyl-S-Thiazines  و یا Oxalic anilides) هستند. معایب اصلی آن ها در مقابل مواد نانو CeO2 و ZnO  پایداری کمتر آن هاست. اکسید های نانومتر معمولا در دوره های زمانی طولانی تر نسبت به جایگزین های آلی خود پایدارند. این ممکن است در بعضی از محصولات سودمند باشد، اما در مورد مبلمان که عمر محصول بین ۵ تا ۱۰ سال است، پایداری کمی است. و یکی از دلایل استفاده کمتر از اکسیدهای نانو هزینه بیشتر آن نسبت به ترکیبات آلی جایگزین است. در سال های اخیر به دلیل افزایش سالانه حجم تولید مواد نانو و کاهش قیمت واحد آن، نانو اکسید های روی و تیتانیوم در صنعت مبلمان بیشتر مورد کاربرد قرار گرفته اند. و پیشبینی می شود که در آینده این مقدار بیشتر هم بشود.

پوشش های خود تمیز شونده:

نسبت به سطوح آسان تمیز شو، سطوح خود تمیز شونده در یک مرحله جلوترقرار دارند و نه تنها به دلیل کاهش تنش های سطحی راحت تمیز می شوند بلکه می توانند به طور فعال خود را تمیز کنند. این اثر خود تمیز شوندگی توسط نانو متریال هایی که برای پوشش های محافظ UV و سطوح لاک الکلی به کار می روند، تسهیل می شود. کارکرد آن ها به گونه ای است که به جای جذب یا بازتاب تابش اشعه ماوراء بنفش، با تغییر نانو متریال ها سطوح می توانند از اشعه UV استفاده کرده و آلودگی های آلی بر روی سطوح را از بین ببرند. در اکثر محصولات این نانومتریال TiO2 یا ZnO است. کارایی این پوشش ها هر چند ممکن است محدود باشد اما استفاده از این متریال ها در نمای خارجی ساختمان ها، از سفیدی یک دیوار در محدوده شلوغ حمل و نقل مراقبت می کند. اما باید توجه داشت که این پوشش ها در برداشتن لایه های ضخیم تر خاک به خوبی عمل نمی کنند

این مواد برای استفاده در مبلمان مربوط به آشپزخانه بسیار خوب عمل می کنند، چرا که این مبلمان در معرض روغن ها و بخارات پخت و پز به صورت روزانه قرار می گیرند. و این پوشش های نانو برای سطوح خیلی آلوده جوابگو نخواهند بود.

پوشش های ضد باکتری:

پوشش های خود تمیز شونده، در عملکرد و ترکیبات بسیار شبیه پوشش های ضد باکتری است. همانطور که پوشش های خود تمیز شونده برای از بین بردن آلودگی های آلی به کار می روند، این پوشش ها نیز می توانند میکرو ارگانیسم ها و قارچ هایی که روی سطوح ایجاد می شوند را از بین ببرند. این پوشش ها برای مبلمان فضاهای عمومی مانند مترو، قطار، شرکت ها، مهدها، بیمارستان یا صنایع زیستی بسیار مفید هستند و می توانند از سرایت بیماری از یک فرد یا یک حیوان به یک انسان یا حیوان دیگر و در نتیجه انتقال بیماری جلوگیری کنند. یکی دیگر از نمونه های پوشش های فعال بیوشیمی نانو نقره است. نانو نقره بر روی سطح به عنوان یک پوشش لایه نازک آورده می شود که بسته به کیفیت آن می تواند به شکل شیمیایی دارای دوام فوق العاده و یا با عملکرد بسیار پایین باشند. نانو نقره ها در تماس با آب یا میکرو ارگانیسم ها، مقدار کمی یون های نقره از خود آزاد می کنند که این یون ها Biocide  یا ماده ضد باکتری شناخته شده ای هستند که در درمان پزشکی به عنوان آنتی بیوتیک مقاوم در برابر باکتری ها مورد استفاده قرار می گیرد. یون های نقره با میکرو ارگانیسم ها واکنش نشان می دهند و آن ها را می کشند. در مقایسه با nano-TiO2 یا Nano-ZnO که مانند کاتالیزور عمل می کند، نانو نقره به آرامی پس از واکنش ناپدید می شود. پوشش های آسان تمیز شو در حال حاضر به عنوان پوشش های ضد باکتری غیر فعال به فروش می رسند. به جای فعال کردن باکتری ها و سایر میکرو ارگانیسم ها، این پوشش ها یک سطح بسیار مسطح و بدون کثیفی را ایجاد می کنند که از این طریق می توانند از گسترش این موجودات به دلیل کمبود مواد مغذی و به دلیل پاکیزگی کار آمدتر جلوگیری کنند.

در انتها گفتنی است نانوتکنولوژی و مبلمان موضوعی نیست که به این موارد خلاصه شود اما سعی شد توضیحات نسبتا جامعی از وضعیت بهره بردن از این تکنولوژی در صنعت مبلمان جهان ارائه شود.

میانگین امتیازات ۰ / ۵. تعداد امتیازات ۰

یک نظر ارسال شده است

  1. مرضیه.م

    ۲۷ اسفند ۱۳۹۸ ساعت ۱۱:۴۲

    خدا قوت

    پاسخ دهید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این مطلب را از دست ندهید

معرفی بزرگترین تولیدکنندگان و فعالترین مناطق صنعتی مبلمان چین

از دهه ۸۰ میلادی، صنعت مبلمان چین رشد و گسترش سریعی را تجربه کرده است. این رشد به قدری بزر…