اختصاصی بسپار/ جایگاه بسپارهای فلوئوردار در اقتصاد چرخشی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر چگونه می‌توان فلوئور را به طور پایدار بازیابی کرد؟ بسپارهای فلوئوردار در زندگی روزمره به دلیل خاصیت نچسب و دوام آن‌ها و نیز خواص دیگرشان ارزشمند هستند. با این حال، بازیافت آن‌ها یک چالش بزرگ است. یک گروه پژوهشی در دانشگاه بایرویت آلمان راه حلی برای این مشکل بررسی کرده است که شامل تبدیل شیمیایی پلاستیک‌های فلوئوردار و در نتیجه بازیابی فلوئور است.

در این مصاحبه (که توسط تیم خبری K show انجام شده است)، دکتر الکس پلاجر توضیح می‌دهد که بسپارهای فلوئوردار جدید از چه ساخته شده‌اند، در آینده چه مواردی می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند و چه فرصت‌هایی برای اقتصاد چرخشی ایجاد می‌کنند.

دکتر پلاجر، ویژگی‌های کلیدی دسته‌ی جدید بسپارهای فلوئوردار چیست؟
دکتر الکس پلاجر: بسپارهای فلوئوردار جدید که ما در حال پژوهش در مورد آن‌ها هستیم کمی صیقلی‌تر و آب گریزتر از پلی‌استرهای بدون فلوئور هستند. با این حال، این بسپارها هنوز با تفلون، نافیون (nafion) یا موارد مشابه قابل رقابت نیستند.
در این مطالعه، ما به طور خاص به مزیت بازیافت شیمیایی پلاستیک‌های فلوئوردار نگاه کردیم، زیرا این فرایند هنوز برای این پلاستیک‌ها بسیار محبوب نیست. بنابراین مفاهیم جدیدی مورد نیاز است و ما در حال حاضر روی این موضوع کار می‌کنیم. با مفهوم جدید، ما پلاستیک‌ها را از نظر شیمیایی تغییر می‌دهیم تا در نهایت بتوان از آن‌ها به عنوان مواد خام استفاده‌ی دوباره کرد.

بسپارهای جدید چه تفاوتی با بسپارهای فلوئوردار قبلی دارند؟
دکتر پلاجر: زنجیره‌های اکثریت قریب به اتفاق پلاستیک‌های فلوئوردار تجاری (Teflon، Nafion، PVDF) فقط از اتم‌های کربن تشکیل شده است و فلوئور به این زنجیره‌ها اتصال دارد. از سوی دیگر، پلاستیک‌های ما حاوی پل‌های استری هستند که مواد ما را تخریب پذیر و قابل بازیافت می‌کنند. چنین محصولاتی هنوز در بازار موجود نیست.

این فرایند تخریب سریع چگونه کار می‌کند؟
دکتر پلاجر: ما یک پایه بسیار قوی به پلاستیک‌های فلوئوردار اضافه می‌کنیم و بنابراین می‌توانیم فلوئور را استخراج کنیم. در این روش به جای آب یا اسیدها فقط از بازهای بسیار قوی استفاده می‌شود.

فلوئور بازیافتی چه فرصت‌هایی را برای اقتصاد چرخشی باز می‌کند؟
دکتر پلاجر: صنایع شیمیایی راه حل‌هایی می‌خواهند که استفاده از آن‌ها با ابزارها و ماشین‌آلات موجود آسان باشد. به عبارت دیگر، شرکت‌ها دقیقا به همان مواد اولیه ای نیاز دارند که قبلا از آن‌ها استفاده می‌کردند تا مجبور نباشند فرایند تولید مواد شیمیایی جدیدی داشته باشند. محصولات قابل تخریبی که ما تولید می‌کنیم دقیقا به شکلی هستند که صنایع شیمیایی به آن‌ها نیاز دارد.
قبل از اینکه بتوانید واقعا از مرحله‌ی آزمایشگاهی به مرحله‌ی اجرا بروید، هنوز چه مراحلی باید انجام شود؟
دکتر پلاجر: یک چالش مطمئنا طول زنجیره است؛ بسپارهای ما هنوز به اندازه کافی بلند نیستند. ما می‌توانیم این محصولات را تولید کنیم و امکان بازیافت شیمیایی را فراهم می‌کنند، اما زنجیره‌های آن هنوز طولانی نیست. ما در حال حاضر در مرحله‌ای عقب‌تر از پلاستیک‌های دیگر هستیم که می‌توانند تجاری شوند. بنابراین ما نیاز به بهبود فرایند تولید شیمیایی بسپارها داریم.
چالش دوم قیمت است؛ محصولات ما به سادگی نمی توانند با پلاستیک‌های دیگر رقابت کنند و بازیافت نیز در برخی موارد هنوز از نظر مالی مقرون به صرفه نیست. بنابراین، تولید زنجیره‌ی اصلی ما باید ارزان‌تر شود تا بتوانیم رقابت کنیم.

بیشترین پتانسیل را برای استفاده از این بسپارهای فلوئوردار جدید در زندگی روزمره کجا می‌بینید؟
دکتر پلاجر: پاسخ این سوال سخت است، زیرا ما در واقع استفاده از پلاستیک تخریب ناپذیر را به عنوان مثال برای لباس‌های گورتکس برای کوهنوردی یا دریچه‌های قلب تفلون بسیار دوست داریم. محصولات ما در کاربردهای کوتاه مدت، به عنوان مثال به عنوان پوشش، بیشترین کاربرد را دارند. با این حال، برنامه‌های ما هنوز برای تجاری سازی آماده نیستند. نگرانی اصلی ما تجدید نظر در مورد ایده‌ی بازیافت و مفهوم پایداری فلوئور است. زیرا اگر تجزیه‌ی مواد شیمیایی فلوئوردار بسیار دشوار باشد و هیچ راهبرد بازیافتی برای آن‌ها وجود نداشته باشد، این مواد شیمیایی به سادگی به طبیعت باز می‌گردند و دیگر قابل بازیابی نیستند. به همین دلیل است که باید با آن‌ها مسئولانه رفتار کنیم.

آینده را از نظر سازگاری و پایداری با محیط زیست چگونه می‌بینید، به خصوص وقتی به انتقاد فعلی از مواد شیمیایی نگاه می‌کنید؟
دکتر پلاجر: کاربردهای خاصی وجود دارد که جایگزینی مواد شیمیایی جدید در آن‌ها امکان پذیر نخواهد بود؛ تفلون در آب‌بندی‌های فنی یا نافیون در سلول سوختی را نمی توان با وضعیت فعلی جایگزین کرد. پس از آن، همچنین کاربردهایی وجود دارد که در آن مواد فلوئوردار غیر ضروری هستند – برای مثال در جعبه‌های پیتزا یا نخ دندان. جایگزین‌های زیست‌تخریب‌پذیر نیز می‌توانند در اینجا مورد استفاده قرار گیرند.
باید به این نکته نیز توجه داشت: فقط به این دلیل که یک بسپار تخریب‌پذیر است به این معنی نیست که باید غیرمسئولانه از آن استفاده کرد. وقتی از “کیسه‌های پلاستیکی تجزیه پذیر” صحبت می‌کنیم، به جامعه پیام می‌دهیم که می‌توانید آن‌ها را به سادگی در جنگل دور بریزید. البته که اینطور نیست! ما منابع خود یعنی مواد اولیه و تمام کارهایی را که برای این محصول انجام شده از دست می‌دهیم.