اشتراک گذاری با دوستان
وضعیت: بسته
شماره سند:
تاریخ انتشار: ۱۳۹۹/۱۲/۲۰
مهلت ارسال پیشنهاد: ۱۳۹۹/۱۲/۲۸
فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل مذاکره خواهد بود.
تماس : ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۶۳ – ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۴۳
ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir/grant
ضرورت مسئله
امروزه با پیشرفت فناوری نانو، کاربرد نانو مواد در صنایع مختلف توسعه یافته است، به‌طوری‌که این فناوری در موارد بی‌شماری جایگزین مناسبی برای مواد اولیه در راستای ارتقا کیفیت محصولات و نیز کاهش هزینه‌های تولید شده‌اند. ترکیبات روی یکی از ترکیبات پرکاربرد در تولید محصولات مختلف است. ازجمله این ترکیبات می‌توان به اکسید روی (ZnO) اشاره داشت که در تولید محصولاتی مانند پلاستیک‌ها، شیشه و سرامیک، رنگ، مواد آرایشی و ضد آفتاب‌ها و غیره مورد استفاده قرار گرفته است. در کشورمان نوسانات و قیمت بالای اکسید روی، توسعه محصولی جایگزین یا مکمل را ضروری ساخته است و صنایع مختلف به فکر جایگزینی ZnO با ترکیبات دیگر هستند. این ترکیبات جدید باید بتوانند علاوه بر حفظ کیفیت، به لحاظ اقتصادی هم مقرون‌به‌صرفه باشند. به‌عنوان‌مثال در صنعت کاشی و سرامیک با توجه به نوع و کیفیت لعاب، برخی مواد مانند کربنات استرانسیم به‌عنوان مکمل اکسید روی مورد استفاده قرار می‌گیرد و تا 20% نیز جایگزین ZnO شده است. این امر در صنایع لاستیک‌سازی همچنان محقق نشده است (با در نظر گرفتن اینکه بیش از 50% از مصرف کل اکسید روی در صنایع مختلف متعلق به صنعت لاستیک و تایر است) و ازآنجایی‌که اکسید روی مؤثرترین ماده برای پخت یکنواخت گوگردی لاستیک‌ها شناخته‌شده و به‌عنوان فعال‌کننده شیمیایی در فرآیند پخت مورد استفاده قرار گرفته است، با یافتن جایگزین مناسب برای اکسید روی می‌توان علاوه بر کاهش قیمت محصول نهایی تایر، در راستای تأمین مواد اولیه صنایع کشور با پیروی از سیاست جایگزینی واردات نیز گام برداشت.
مشروح مسئله تحقیقاتی
شرکت متقاضی تحقیق، محصولی تحت عنوان نانو پلی‌سیلیکات‌روی با فرمول (ZnSiO3.SiO2) را به کمک فرآیندهای شیمیایی تولید و روانه بازار کرده است. این محصول یک ترکیب سنتزی است که در آن می‌توان نسبت اکسیدهای فلزی را با توجه به نیاز بازار و مشتری تغییر داد. این ماده با توجه به سایز ذرات، خواص ویژه‌ای مانند خاصیت آنتی‌باکتریال و آنتی UV به محصول می‌دهد. عنصر اصلی و پایه این محصول، روی است که در کنار سیلیس یک مولکول واحد سیلیکات روی تشکیل می‌دهد که دارای ویژگی‌ها و خواص به‌مراتب بهتر از اکسید روی است. همچنین این محصول از هرگونه ناخالصی‌های مزاحم و رنگی مانند آهن، مس، نیکل و غیره مبرا می‌باشد. طبق بررسی‌های انجام شده این محصول می‌تواند جایگزین درصدی از اکسید روی شود، البته میزان جایگزینی نانو پلی‌سیلیکات‌روی به‌جای اکسید روی در صنایع مختلف، متفاوت می‌باشد. محصول این شرکت در صنعت کاشی و سرامیک به‌عنوان مکمل اکسیدروی در تولید لعاب مورد استفاده قرار گرفته و ویژگی‌های مشابه اکسیدروی مانند براقیت را در لعاب ایجاد کرده است. طرح تحقیقاتی حاضر بر مبنای استفاده از نانو پلی‌سیلیکات‌روی به‌عنوان مکمل اکسید روی در آمیزه تایر سواری تعریف شده است که توانایی آن در کاهش میزان اکسید روی مصرفی و درنتیجه کاهش قیمت تمام‌شده می‌باشد، زیرا پلی سیلیکات روی قیمت و کیفیت بسیار مناسب‌تری در مقایسه با اکسید روی دارد. بنابراین از اهداف این طرح می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- بررسی امکان استفاده از نانو پلی‌سیلیکات‌روی تولید شده این شرکت به‌عنوان مکمل اکسید روی در آمیزه تایر سواری
- بررسی میزان روی عمل کرده نانو پلی‌سیلیکات‌روی در واکنش پخت تایر
گام‌های تحقیق
- ساخت نمونه تایر با درصدهای مختلف «اکسید روی» و «نانو پلی سیلیکات روی» (به‌عنوان‌مثال در فرمولاسیون تایر می‌توان حدود 20 درصد از اکسید روی را حذف کرده و به‌جای آن 20 درصد نانو پلی سیلیکات روی اضافه کند و نمونه تایر ساخته شود. در یک مرحله دیگر حدود 80 درصد اکسید روی فرمول حذف و به‌جای آن 80 درصد نانو پلی سیلیکات روی اضافه شود.)
- مقایسه نمونه‌های فوق با نمونه شاهد از نظر خواص کمی (دو نمونه تایر که دارای نانو پلی سیلیکات روی هستند با نمونه شاهد که فاقد پلی سیلیکات روی هست ازنظر برخی از ویژگی‌ها نظیر میزان طول عمر، استحکام، مقاومت سایشی، کششی و حد پارگی و شکستگی لاستیک، خواص حرارتی و هدایتی لاستیک، عامل ولکانیز کننده برایبرخی تایرها، کاهش زمان پخت، آسیب‌پذیری در مقابل عوامل قارچ‌ها و نور خورشید و … مقایسه شوند)
- مقایسه نمونه‌ها ازنظر خواص کیفی (حفظ رنگ، صافی و همواری و ظرافت لاستیک)
- انجام تست‌های نیمه‌صنعتی
- تحلیل نتایج و انتخاب بهترین درصد استفاده از نانو پلی سیلیکات روی
خروجی‌های مورد انتظار تحقیق
- مشخص نمودن میزان و درصد بهینه نانو پلی‌سیلیکات‌روی به‌عنوان مکمل اکسید روی در آمیزه تایر سواری
- ارائه اصلاحات مواد نانو پلی‌سیلیکات‌روی (اضافه یا کم کردن درصد مختلف ترکیبات نانو یا افزودن مواد جدید به ترکیب موجود)
- استخراج شرایط فرآیندی (ارائه دستورالعمل به‌کارگیری مؤثر نانو پلی‌سیلیکات‌روی در فرایند پخت تایر)
- مشخص نمودن خصوصیات احتمالی مطلوب دیگر در تایر توسعه‌داده شده
معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری
- تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
- رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
- دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
- زمان و هزینه اجرای تحقیق
تسهیم مالکیت فکری
مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.
روش ارسال پیشنهاد
پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 28 اسفند‌ماه 1399 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir/grant ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.