کسب دکترای رشته مهندسی پلیمر توسط پژوهشگر پژوهشگاه رنگ

محقق پژوهشگاه رنگ در مهرماه ۱۴۰۳، موفق به " بررسی اثر اکسیدگرافن عامل‌دار شده با پلی‌آکریلات – PDMS / اپوکسی سیلیکون بر خواص آب‌گریزی سطوح بتنی و افزایش مقاومت به خوردگی آرماتور " گردید.
به گزارش روابط عمومی پژوهشگاه رنگ، دکتر محمود شریعتمدار مجری طرح مذکور در خصوص طرح چنین گفت:
خوردگی میلگرد در سازه‌های بتنی ناشی از یون کلرید یک مشکل گسترده و مخرب است که دوام زیرساخت‌ها را در سطح جهانی به خطر می‌اندازد. ترکیبات موجود در سیمان سبب شده تا محیط بتن به شدت قلیایی و pH آن بین عدد ۱۲ تا ۱۳ باشد و سبب ایجاد لایه محافظ  حاصل ترکیبات اکسیدی و هیدروکسیدی فلز با تراکم بالا بر روی سطح میلگرد ‌شود. این لایه پس از نفوذ آب و یون کلرید و یا گاز دی‌اکسید کربن به داخل بتن به مرور حل شده و از بین می‌رود و خوردگی در سطح میلگرد آغاز می‌گردد. به دلیل بالا بودن حجم محصولات خوردگی در سطح میلگرد و بتن، به مرور زمان، رشد ترک و ورقه ورقه شدن بتن  اتفاق می‌افتد و در نتیجه سبب کاهش مقاومت مکانیکی سازه می‌شود. روش‌های مختلفی برای کاهش اثرات خوردگی آرماتور در بتن مورد مطالعه قرار گرفتند. پوشش‌های سطحی بتن علاوه بر محافظت از میلگرد بدلیل عدم نفوذ آب و عوامل خورنده، موجب حفظ محیط بتن در برابر آسیب‌های مکانیکی، تنش‌های حرارتی و کاهش pH قلیایی آن می‌شود و همچنین بعد از پایان طول عمر پوشش به راحتی قابل تعمیر و جایگزینی است.  در جستجوی راه‌حل‌های پایدار و ماندگار، این مطالعه طراحی و استفاده نوآورانه از دو سیستم پوششی مبتنی بر اکسیدگرافن اصلاح‌شده را مبتنی بر پر کردن خلاء سیستم‌های پوششی فعلی برای بتن معرفی و مورد بررسی قرار داد که سبب افزایش مقاومت در برابر خوردگی ناشی از کلرید با عملکرد تنفس‌پذیری بالا شد. اکسیدگرافن (GO) به دو روش شامل اتصال‌دهنده ایزوسیاناتی و عامل آبگریز پلی‌آکریلات-PDMS (PIF-GO) و اتصال‌دهنده آمینوسیلانی و عامل آبگریز اپوکسی سیلیکون (GO-AE) اصلاح و توسط تکنیک‌های مشخصه‌یابی FTIR ، TGA ،  SEM، EDS ، Raman و  XRD پیوند موفقیت‌آمیز پلی‌آکریلات-PDMS و اپوکسی سیلیکون به GO تأیید شد.  نانوکامپوزیت‌های آب‌گریز به صورت پراکنه در حلال‌های آلی بترتیب با ضخامت nm 150 ± 700 و nm 150 ± 620 بر روی سطوح بتنی پاشش شدند. آزمون‌های WCA ، EIS  و پلاریزاسیون برای عملکرد حفاظتی دو سامانه پوششی در برابر خوردگی ناشی از کلر برای نمونه‌های بتنی مسلح استفاده شد. نتایج نشان‌دهنده نرخ خوردگی پایین برای این دو سامانه پوششی (بترتیب µA.cm-2 016/0 و 02/0) و مقاومت بالای بتن (kΩ.cm² 162 و 4/32) و بهبود 100 و 30 برابر در مقابل نفوذ الکترولیت به بتن هنگام استفاده از این دو پوشش در مقایسه با نمونه‌های بدون پوشش و با پوشش GO پس از 120 روز غوطه‌وری در محلول نمکی است. آنالیز از سطح میلگرد در این نمونه‌ها نشان‌دهنده حفظ لایه محافظ و عدم خوردگی حفره‌ای است. علاوه بر این، نتایج WCA، زاویه تماس و تنفس‌پذیری بتن پوشیده شده با این دو سامانه پس از 25 چرخه یخ‌زدن/ذوب‌شدن و 200 ساعت تابش UV نشان ‌دهنده حفظ عملکرد و دوام و پایداری این دو پوشش است. سامانه GO-AE نشان‌دهنده خواص آبگریزی و سدکنندگی بالاتر در محیط‌های خورنده حاوی یون کلر نسبت به سامانه PIF-GO دارد. 
خاطر نشان می شود که طرح مذکور به راهنمایی دکتر محمد مهدویان و دکتر بهرام رمضان‌زاده اعضای هیات علمی پژوهشگاه رنگ انجام گرفت. پژوهشگاه رنگ این موفقیت را تبریک عرض نموده و برای محققین طرح آرزوی سربلندی و پیروزی بیشتر دارد.