اختصاصی بسپار/ از نانو تا سازگاری با محیطزیست: داغترین روندها در پوششهای حفاظتی
بسپار/ایران پلیمر نوآوریهای پیشران صنعت پوششهای حفاظتی
وقتی به پوششهای حفاظتی فکر میکنید، شاید در نگاه نخست ذهنتان به سمت فناوریهای پیشرفته و رقابت شدید بازار نرود؛ اما تردید نداشته باشید، این صنعت به یکی از کانونهای اصلی نوآوری و رقابتی تبدیل شده است. بیایید نگاهی دقیقتر بیندازیم به اینکه بازیگران بزرگ این حوزه چگونه در حال ایجاد دگرگونی هستند و عوامل محرک رشد بازار، کداماند.
روندهایی که چشمانداز مثبت صنعت پوششهای حفاظتی را شکل میدهند:
صنعت پوششهای حفاظتی همواره با نوآوری عجین بوده است. این نوآوریها عمدتاً تحت تأثیر پیشرفتهای فناورانه و توسعه کاربردهای نوین شکل گرفتهاند. کاربردهای جدید نهتنها عملکرد و کارایی پوششها را بهبود دادهاند، بلکه افقهای تازهای برای استفاده از آنها در بخشهای گوناگون صنعتی گشودهاند. در ادامه، به برخی از مهمترین شیوههایی میپردازیم که این کاربردها در حال بازآرایی و بازتعریف چشمانداز پوششهای حفاظتی هستند.
پوششهای هوشمند با خواص پاسخگویی
یکی از هیجانانگیزترین نوآوریها در حوزه پوششهای حفاظتی، توسعه پوششهای هوشمند با قابلیت پاسخگویی به تغییرات محیطی است. این پوششها میتوانند خودترمیمشونده باشند، برای نمایش آسیب یا خوردگی تغییر فام دهند، یا ویژگیهای خود را بهگونهای تنظیم کنند که در شرایط متغیر، عملکرد بهینهای داشته باشند.
برای نمونه، در صنایع هوافضا و خودروسازی، از پوششهای هوشمند برای شناسایی و ترمیم خودکار خراشها و ساییدگیهای جزئی استفاده میشود. این قابلیت نهتنها عمر مفید پوشش را افزایش میدهد، بلکه هزینههای نگهداری و زمان ازکارافتادگی تجهیزات را نیز کاهش میدهد. پس از بهکارگیری شیشههای خودرو با پوششهای ضدخش، بهرهبرداران ناوگان گزارش کردهاند که طی دو سال، هزینههای تعمیر و نگهداری آنها حدود ۲۲ درصد کاهش یافته است. این موضوع بیانگر منافع اقتصادی بلندمدت بهکارگیری چنین فناوریهایی است.
بهطور مشابه، در صنعت دریایی، پوششهای هوشمند قادرند آغاز فرایند خوردگی را اعلام کنند و امکان مداخله زودهنگام را فراهم آورند؛ امری که از بروز آسیبهای جدیتر جلوگیری میکند.
نانوپوششها برای عملکرد برتر
نانوپوششها یکی دیگر از کاربردهای نوآورانه هستند که صنعت پوششهای حفاظتی را دگرگون کردهاند. با مهندسی مواد در مقیاس نانو، این پوششها دارای دوام بالاتر، مقاومت بیشتر در برابر سایش و حفاظت مؤثرتری در برابر عوامل محیطی مانند تابش فرابنفش و رطوبت فراهم میکنند.
در صنعت الکترونیک، نانوپوششها برای حفاظت از اجزای حساس در برابر آب و گردوغبار به کار میروند و در نتیجه، طول عمر و قابلیت اطمینان تجهیزات افزایش مییابد. در حوزه پزشکی نیز، نانوپوششهای دارای خواص ضدمیکروبی بر روی تجهیزات و سطوح اعمال میشوند تا از گسترش عفونتها جلوگیری شود.
علاوه بر این، برای بهرهگیری کامل از توانمندیهای فناوری نانوپوشش، دانشمندان و مهندسان در حال بررسی نانومواد پیشرفتهتری با رسانش گرمایی کمتر و ویژگیهای مکانیکی بهبودیافته هستند. در مقایسه با مواد متداول کنونی، چنین نانوپوششهای پیشرفتهای میتوانند عمر قطعات موتور هواپیما را تا حدود ۵۰ درصد افزایش دهند.
روندهای پایداری و ابتکارهای سبز
با افزایش نگرانیهای زیستمحیطی، صنعت پوششها شاهد گرایش فزایندهای به سمت توسعه پوششهای دوستدار محیطزیست است. کاربردهای نوین در این حوزه بر کاهش اثرات زیستمحیطی پوششها متمرکز شدهاند؛ بهگونهای که از طریق کاهش انتشار آلایندههای مضر و بهکارگیری مواد اولیه پایدار، پیامدهای منفی زیستمحیطی به حداقل برسد.
دوستدار محیطزیست بودن دیگر صرفاً یک روند گذرا نیست، بلکه به بخش جداییناپذیر راهبردهای کلان کسبوکار شرکتهای پیشرو تبدیل شده است. در این میان، پوششهای آبپایه نقش مهمی در ایجاد رشد و تحول صنعتی ایفا میکنند. در ایالات متحده، سازمان حفاظت از محیطزیست آمریکا (EPA) حدود مجاز انتشار ترکیبات آلی فرّار را برای پوششها تعیین میکند. هرچند طی ۴۰ سال گذشته، میزان اوزون بیش از ۳۲ درصد بهبود یافته است، برخی ایالتها مقررات سختگیرانهتری وضع کردهاند که انطباق پوششهای حلالپایه با این استانداردها را دشوارتر میسازد.
با تشدید مقررات زیستمحیطی در سراسر جهان، گذار به سمت پوششهای حاویVOC کم و پوششهای آبپایه اهمیتی حیاتی یافته است. برای مثال، شرکت آکزونوبل در سال ۲۰۲۱ هدفی بلندپروازانه تعیین کرد تا میزان انتشار کربن را در کل زنجیره ارزش تا سال ۲۰۳۰ به میزان ۵۰ درصد کاهش دهد.
در همین راستا، شرکت PPG نیز بر پیادهسازی اصول اقتصاد چرخشی تأکید دارد. این شرکت تنها به سبزتر کردن محصولات خود بسنده نکرده، بلکه کل چرخه عمر محصول (از مرحله تولید تا مصرف و دفع نهایی) را مورد توجه قرار داده است. این رویکرد جامع و کلنگر در حال تعیین استانداردهای جدیدی برای صنعت پوششهای حفاظتی است.
صنایع نوظهور و فرصتهای رشد
(ادامه دارد …)
مترجم: دکتر معصومه کاویانی دارانی، فارغالتحصیل مهندسی رنگ، پژوهشگاه رنگ
متن کامل این مقاله را در شماره 283 ماهنامه بسپار که در نیمه اردیبهتشت ماه 1405 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.
