مواد و ساخت پیشرفته

پیشرفت‌های اخیر در سیستم‌های پلیمری چند لایه‌ای ساخته شده توسط فناوری کواکستروژن ارائه شده است. کواکستروژن به معنی استفاده همزمان از دو یا چند اکسترودر منفرد و مجزا در تولید یک محصول یکپارچه چند‌لایه‌ای است. محصولات پلیمری پیچیده با استفاده از این روش جدید با افزایش لایه‌ها، از طریق یک فرایند بدون حلال، پیوسته و انعطاف‌پذیر، ساخته می‌شوند. خواص برتر در سیستم‌های پلیمری کواکستروژن با دست کاری ریزساختار آنها تحت هدایت «سه قانون» که از سلسله مراتب استخراج شده است و پایه و اساس بسیاری از مواد بیولوژیکی می‌باشد، به دست آمده است. این سه قانون شامل مقیاس، تعامل و معماری سطوح ساختاری است.
سلسله مراتب پلیمری دارای مقیاس‌های ساختاری اعم از میکرون تا نانومتر است و با استفاده از این فرایند کواکستروژن ترکیب چند لایه‌ای جدید، به معماری‌های مجزا شامل فیلم‌های لایه‌ای، فیلم/فوم‌های سلولی، غشاهای فیبری و ساختارهای گرادیانی ساخته می‌شود.
این سیستم‌های پلیمری متناوب با ساختارهای سلسله مراتبی به خوبی کنترل شده، نسبت به کامپوزیت‌های پلیمری معمولی، ویژگی‌های قابل توجه و بهبود یافته‌ای دارند.
برنامه‌های کاربردی که با استفاده از فناوری کواکستروژن چندلایه‌ای فعال می‌شوند، به طور جامع مورد بررسی قرار گرفته‌اند. این کاربردها شامل فیلم‌های مورد نیاز بسته‌بندی، فیلم‌های نوری برای لیزرها، لنزهای ذخیره‌سازی اطلاعات و ضریب شکست مواد گرادیانی، فیلم‌های دی‌الکتریک برای خازن‌ها، فیلم‌های حافظه‌دار شکلی برای محرک‌ها، فیلم / فوم‌ها برای محیط‌های سبک با کارایی بالا، غشای فیبری برای تصفیه و بسترهای زیستی پزشکی است.
منبع:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670020300034