اختصاصی بسپار/ الیاف، روند زیست‌‌پایداری را تقویت می‌کنند
بسپار/ایران پلیمر تولیدکنندگان الیاف کربن و دیگر الیاف تقویتی برای پاسخگویی به نیازهایِ پایداری، به استفاده از مواد بازیافتی و زیست‌پایه روی آورده‌اند. زیست‌‌پایداری(Sustainability) هم‌‌چنان یک موضوع کلیدی برای تامین‌کنندگان مواد و آمیزه‌ها است. تامین‌کنندگان و تولیدکنندگان الیاف در تلاش برای کاهش ردپای کربنی محصولات خود از طریق بهینه‌سازیِ تولید و زنجیره‌‌ی تامین، بازیافت و استفاده از مواد زیست‌پایه هستند. مصرف‌کنندگانِ الیاف تقویت‌کننده در ترکیبات گرمانرم، علاقمند به فرمول‌بندی پلاستیک‌هایی هستند که به نیازهای بازار رو به رشد خودروهای برقی کمک و همچنین امکان کاهش وزن در کاربردهای مختلف را فراهم کنند تا قدمی در جهت کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای برداشته شود.
الیاف شیشه کوتاه ThermoFlow 636 از شرکت Johns Manville با طول ۴ میلی‌متر به طور گسترده‌ای در ترکیبات گرمانرم استفاده می‌شود. این ماده هم در اروپا و هم در ایالات متحده تولید می‌شود. مهندس خدمات فنی JM در تاسیسات تولید الیاف شیشه در اسلواکی، می‌گوید: «]تاسیسات تولید بومی[ با پشتیبانی از تعهد ما به شیوه‌های پایدار و مدیریت کارامد زنجیره تامین به ما اجازه می‌دهند تا مناطق کلیدی را با مواد با کیفیت بالا که به صورت بومی تولید شده‌اند، تامین کنیم.» وی افزود که JM در تلاش است تا مقدار انتشار کربنیِ این الیاف را در فرایند تولید کاهش دهد و در همین راستا طی تلاش‌های نوآورانه، عملکرد مواد را بهبود داده است. علاوه بر این، تقریبا تمام ضایعات تولید الیف شیشه در تاسیساتِ کشور اسلواکی دوباره به کوره‌های شیشه بازمی‌گردند تا بازیافت شوند.
به گفته‌ی شرکت، جریان‌پذیری(Flow) و خواص تقویتی الیاف ThermoFlow به دلیل فرایند تولیدِ خطی به اسم Direct Dry و همچنین فرمول اختصاصی برای آهارزنی (Sizing) روی الیاف است که سازگاری با بسپارِ منتخب را تضمین می‌کند. JM الیاف کوتاهی (Chopped Strands) عرضه می‌کند که برای سه بسپار اصلی [پلی‌آمید ((PA، پلی‌پروپیلن ((PP و پلی‌کربنات/پلی‌بوتیلن‌ترفتالات((PBT/PC] و همچنین برای بسپارهای خاص مانند پلی‌فنیلن‌سولفید ((PPS، پلی‌اکسی‌‌متیلن ((POM، پلی‌اتراترکتون ((PEEK و ABS/PC طراحی شده‌اند. این شرکت اعلام کرده است PP تقویت‌شده اخیرا توسط چندین تولیدکننده، از جمله بخش خودروسازی، انتخاب شده است که این PP تقویت‌شده را به عنوان جایگزینی برای قطعاتی که ممکن است فرامهندسی (over-engineered) شده باشند، در نظر گرفته‌اند.
آکریلونیتریل زیست‌پایه جدیدی به نام Invireo از شرکتِ Ineos Nitriles برای ساخت پلی‌اکریلونیتریلی (PAN) کاربرد دارد که از آن برای تولید الیاف کربن استفاده می‌شود. این آکریلونیتریل زیست‌پایه با استفاده از روش موازنه جرم ISCC Plus که با استاندارد بین‌المللی پایداری و کربن تایید شده است، تولید می‌شود. این محصول از نظر شیمیایی مشابه آکریلونیتریل معمولی است، بنابراین جایگزینی برای آن محسوب می‌شود و به شرکت Ineos Nitriles امکان می‌دهد تا محصولاتی با کاهش 90 درصدی ردپای کربن نسبت به محصولاتی با پایه آکریلونیتریل معمولی به مشتریان خود عرضه کند.
سخنگوی شرکت Ineos می‌گوید: «مشتریان به دنبال محصولات زیست‌پایه، کاهش ردپای کربن و راه‌حل‌های جایگزین هستند.» وی افزود که در حال حاضر درخواست‌های گسترده‌ای از بازار داریم. زیرا مشتریان ما در حال درک مزایای این محصولات هستند. یکی از محرک‌های عرضه این محصول به بازار، تلاش برای آزمودن و ارزیابی نیازهای مشتریانمان و کمک به جهت‌گیری مناسب است.
الیاف آرامید و کربن
مدیر فروش و تحقیق و توسعه الیاف فنی در شرکت Apply Carbon، که شرکتِ زیرمجموعه Procotexاست، می‌گوید: «ما شاهد رشد دو رقمی در پروژه‌هایی هستیم که از الیاف آرامید و کربن به عنوان تقویت‌کننده در ترکیبات مختلف استفاده می‌کنند.» این پروژه‌ها، در کاربرد‌هایی مانند خودروسازی، کالاهای ورزشی و صنایع الکترونیکی و الکتریکی محرک سرمایه‌گذاری شرکتِ ما، در یک کارخانه بازیافت الیاف آرامید و کربن کاملا خودکار در پلوای، فرانسه هستند.
این تاسیسات بازیافت الیاف کربن در اکتبر 2023 به بهره‌برداری رسید و تقریبا 2000 تن الیاف کربن بازیافتی با ظرفیت اسمی تقریبا 4000 تن در سال تولید می‌کند. یکی از تاسیسات الیاف پارا-آرامید بازیافتی در همسایگی این کارخانه، دارای ظرفیت تولید سالانه بیش از 700 تن است. خودکارسازی در این تاسیسات به مقرون‌به‌صرفگی و تکرارپذیری فرایند کمک می‌کند. این تاسیسات جدید، از سامانه‌های پمپ گرمایی و انرژی خورشیدی استفاده می‌کنند که برای بهره‌وری بیشتر از انرژی طراحی شده است.
مشاور ارشد شرکت Apply Carbon، می‌گوید: «یکی از محرک‌های اصلی برای افزایش تقاضای الیاف بازیافتی، علاوه بر قابلیت این الیاف در ارائه عملکردی با کیفیت و تکرارپذیری فرایند با هزینه‌ی مقرون به صرفه، قطعا افزایش تمرکز بر پایداری از سوی مشتریان و مصرف‌کنندگان در بازارهای نهایی است. کاهش به اصطلاح ‘انتشار گازهای محدوده ۳’ (گازهای گلخانه‌ای تولید‌شده مستقیم و غیرمستقیم) به یک هدف اصلی برای مشتریان ما تبدیل شده است. با این تقاضا نیاز به گسترش و تکامل زنجیره تامین نیز به وجود می‌آید؛ به همین دلیل است که Apply Carbon سرمایه‌گذاری قابل توجهی داشته است تا موقعیت سرآمدِ خود در بازار را تثبیت کند.»
(ادامه دارد …)
برگردان: مهندس عمادالدین درانی
[email protected]
متن کامل این مقاله را در شماره 268 ماهنامه بسپار که در نیمه بهمن ماه 1403 منتشر شده است، می خوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
