هدف از اين گزارش، تحليل سير تحول فناوري نانو در توسعه مواد چسبنده و درزگير براي صنعت ساختمان است. مواد چسبنده و درزگير در تعداد زيادي از صنايع، براي اتصال مواد مشابه يا مختلف به يکديگر به‌کار گرفته مي‌شوند. مواد چسبنده و درزگير داراي مبناي شيميايي يکساني هستند اما عملکردهاي متفاوتي دارند. تفاوت اصلي بين اين دو ماده، مدول کشساني (الاستيسيته) آنها است؛ يک ماده‌ي درزگير داراي مقاومت کششي کمتري است.
در صنعت ساختمان، مواد چسبنده و درزگير داراي کاربردهاي وسيعي چون موکت‌کاري، کاشي‌کاري، بتن، ورقه‌هاي قفسه‌ها و کمدها، لايه زيرين کف، ورقه‌هاي ديوار کاذب، گرم‌سازي، تهويه، تهويه هواي مطبوع، سيمان‌هاي متصل‌شده، خانه‌هاي پيش‌ساخته، پانل‌هاي پيش‌پرداخت‌شده، کف کشسان، سقف‌سازي و پوشش‌دهي ديوار هستند. امروزه فناوري نانو در صنعت مواد چسبنده و درزگير، در قالب پرکننده‌هاي نانومقياس همانند سيليس دوداندود (Fumed Silica)، کربنات‌کلسيم رسوب‌دهي‌شده‌ي نانويي و دي‌اکسيد تيتانيوم کاربرد دارد.
در فناوري سنتي، پرکننده‌ها با هدف کاستن قيمت محصولات در فرمول‌بندي مواد چسبنده و درزگير مورد استفاده قرار مي‌گيرند؛ اما اين وضعيت، امروزه دستخوش تغيير شده‌است زيرا پرکننده‌هاي نانومقياس، ارتقاي کارايي و قابليت‌هايي چون خصوصيات فيزيکي عالي، کنترل رئولوژيکال (جريان شناختي)، مقاومت در برابر سوختن و دوام و قابليت بازيافت ارتقا يافته را، براي مواد چسبنده و درزگير به ارمغان مي‌آورند.
اصلي‌ترين پرکننده‌هايي که از فناوري نانوي مدرن بهره‌گرفته و در توليد مواد چسبنده و درزگير استفاده مي‌شوند، سيليس دوداندود، PCC نانويي و در مرتبه‌اي پايين‌تر، TiO2 هستند. سيليس دوداندود که تحت عنوان سيليس گرمازا نيز شناخته مي‌شود در قالب ذراتي با اندازه‌ي چند 10 نانومتر و مساحت سطح ويژه‌ي m2/g 90 الي m2/g 600 ، قابل توليد است. سيليس دوداندود را مي‌توان از طريق يک فرآيند هيدروليز و يا فرآيند رسوب‌دهي توليد کرد. همانگونه که از نامش پيداست، فرآيند توليد NPCC، دربرگيرنده‌ي رسوب‌دهي است که اين امر منجر به توليد ذراتي در ابعاد 60 الي 150 نانومتر مي‌گردد.
اين محصولات نانويي از چند سال پيش تاکنون در بازار موجود بوده‌اند و طيف وسيعي از صنايع مانند صنايع کاغذ، لوازم آرايشي، مواد غذايي، پلاستيک و مواد چسبنده و درزگير از آنها بهره گرفته‌اند. در اروپا، صنعت ساختمان دومين بازار بزرگ براي مواد چسبنده و درزگير بوده است. تخمين زده ‌مي‌شود که در سال 2009 در اروپا، اندازه‌ي بازار مواد چسبنده و درزگير براي محصولاتي که مستقيماً مرتبط با صنعت ساختمان بوده‌اند، نزديک به 9/1 ميليارد يورو بوده ‌است. البته تنها تعدادي از محصولات در اين بازار از فناوري نانو بهره مي‌گرفتند. مطابق برآوردها تنها 10 درصد از کل مواد چسبنده و درزگير شامل پرکننده‌هاي نانويي بوده و درصد استفاده از نانومواد در آنها بسيار پايين است. چندين مشوق و مانع بر روي روند پذيرش مواد چسبنده و درزگير نانويي در صنعت ساختمان تأثيرگذار هستند. مشوق‌هاي اصلي شامل، ارتقاي کارايي، قابليت‌هاي اضافي و مباحث زيست‌محيطي هستند درحالي‌که موانع اصلي عبارتند از رقابت قيمت، کمبود آگاهي و عدم خطرپذيري. انتظار مي‌رود که فناوري نانو در توسعه‌ي نسل جديدي از مواد چسبنده و درزگير در سال‌هاي آتي مشارکت داشته و بازار مذکور همچنان روند روبه‌رشد خود را حفظ کند. با اين وجود لازم است تا اين توسعه‌ها با تدوين قوانين مقتضي در جنبه‌هايي چون سلامت و ايمني همراه شوند و همچنين مزايا و نگراني‌هاي مربوط به اين محصولات در قالب زنجيره‌ي ارزش از توليدکننده‌ي پرکننده‌ي نانومقياس تا توليدکننده‌ي مواد چسبنده و درزگير تا صنعت ساختمان، به شکل وسيعي مورد بحث و تبادل نظر قرار بگيرند. اين امر نه‌تنها از موانع پذيرش فناوري مي‌کاهد بلکه به ابتکارات جديد در اين حوزه نيز کمک مي‌کند.

کلید واژه ها :

درزگيرها، قابليت هواخوري، اتصالِ بي‌درز، کربنات‌کلسيم رسوب‌دهي‌شده‌ي نانويي، رفتار ترک‌خوردگي

متن اين مقاله به صورت pdf قابل دريافت مي باشد()