Нова технология ще измести вредната пластмаса

Стъклото е един от най-старите материали, използвани от човека. Поради своите химични свойства, това вещество се използва широко в медицината, оптиката, телекомуникациите и химическата промишленост.

В същото време съществуващите технологии за производство на стъкло имат редица недостатъци. Например това е скъп и енергоемък процес, който освен това не позволява стъклото да се оформя в сложни форми. Прост пример: ако е относително лесно да направите ваза от стъкло, създаването на зъбно колело ще бъде много трудно.

Това е една от причините пластмасата да получи широко разпространение през 20 век. Този материал може да се излива в готови форми и да се щамповат милиони евтини части в голямо разнообразие от форми и размери, които освен това ще бъдат доста издръжливи, здрави и могат да бъдат боядисани в най-различни ярки цветове. Почти перфектен материал.

Почти, но не перфектен. В крайна сметка нито един съществуващ полимер все още не е сравняван със стъклото по своята гъвкавост.

Новата технология, разкрита от учени от университета във Фрайбург в Германия, може коренно да промени ситуацията. Позволява ви да формовате стъкло под налягане, придавайки му желаната форма. Това развитие ще позволи бързо и икономично да замени както масовите полимерни продукти, така и високотехнологичните полимерни части със стъкло. За всеки случай си припомняме, че целият свят сега се опитва да се бори с господството на пластмасата. В крайна сметка ефектите, които има върху тялото, все още не са достатъчно проучени. Междувременно стъклото е много по-инертен (слабо реактивен) материал. И той не се разпада на микрочастици сам по себе си.

Новата разработка е наречена „glassomer“. Процесът на леене започва с подготовка: създаване на малки полимерни гранули, всяка от които съдържа малки частици от кварцово стъкло. Тези пелети са потопени в стандартна машина за шприцване. Машината топи полимера и след това го излива в желаната форма.

На този етап детайлът изглежда сякаш е направен от обикновена пластмаса. След това изделието се измива с вода и се потапя във фурна, загрята до 600 ⁰C. В този случай полимерът се отмива частично с вода и остатъците му се изгарят във фурната. След това детайлът се загрява до 1300 ⁰C и стъклените частици в него се сливат (без да се огражда пластмасата сама по себе си, за което е необходимо междинно нагряване). Така се получава напълно стъклен краен продукт с желаната форма.

Тази технология не само позволява бързо производство на големи количества сложни стъклени изделия, но също така изисква много по-малко енергия от производството на конвенционално стъкло. В допълнение, част от свързващия полимер (този, който се отстранява с вода в процеса) може да се използва повторно.

Разработчиците подчертават, че продуктите, получени по метода Glassomer, могат да се използват в технологиите за предаване на данни, в оптиката и слънчевата енергия, в медицината и за създаване на така наречените „лаборатории на чип“.

Подробности за новия метод за производство на стъклени изделия са описани в научна статия, публикувана в престижното научно списание „Science“.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.