اخبارمقالات

اختصاصی بسپار/ زيست ماندگاري: تمركز بر محتواي شيميايي تركيبات پايه زيستي و منابع آنها (بخش سوم)

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر این مقاله قسمت سوم از یک مقاله سه قسمتی در مورد زيست ماندگاري و چالش های پیش روی بسیاری از بازارها از جمله CASE در یافتن منابع تجاری تامین مواد اوليه پلیمری بر پايه مواد زيستي است. در بخش سوم، ما بر روی انتخاب مواد شیمیایی مورد استفاده در توليد گروه هاي مختلف رزین/پلیمر که از منابع زیستی مشتق شده اند تمرکز خواهیم کرد.

اپوكسي ها و مشتقات آن ها بخش سوم
در نهایت، برخی از مشاهدات و نتیجه گیری های کلی در مورد وضعیت فعلی و همچنين چشم انداز آینده برای منابع جدید شیمیایی بر پايه مواد زیستي ارائه شده است. محرك هاي موجود در صنعت، بازار را به سمتي سوق مي دهد تا از پليمرهاي بر پايه مواد زيستي بيشتر استفاده نمايند. در اين راستا تاثيرات مورد انتظار قيمت جايگزين هاي بر پايه مواد زيستي، با توجه به اتفاقات دو سال اخير مورد توجه قرار گرفته است.

پلي استرهاي آروماتيك
پلي استرهاي آروماتيك، به پلي استرهايي اطلاق مي گردد كه از مواد پتروشيميايي بر پايه ترفتاليك اسيد/ دي متيل استر (PTA/DMT) و يا مواد زيستي بر پايه فوران دي كربوكسيليك اسيد/ دي  متيل استر (FDCA/FDME) حاصل شده است. به دليل استفاده فراگير از بطري هاي پلاستيكي نوشيدني، پلي اتيلن ترفتالات (PET) يكي از پلي استرهاي آروماتيك پر كاربرد است. پس از PET، ترموپلاستيك هاي مهندسي و پلي بوتيلن ترفتالات (PBT) در مقام بعدي تقاضاي بازار هستند.
با توجه به خواص كليدي مكانيكي، الكتريكي و حرارتي PBT ، اين ماده براي استفاده در صنعت خودور، تجهيزات الكتريكي و دستگاه هاي الكترونيكي مناسب است. . از آنجایی که خودروسازان به منظور بهبود مصرف سوخت و توسعه خودروهاي الكتريكي به دنبال ساخت وسایل نقلیه با وزن سبک تر هستند، استفاده ازPBT بسيار مطلوب بوده است.
با توجه به خواص الكتريكي PBT، رشد استفاده از اين ماده در خودروهاي الكتريكي قابل پيش بيني خواهد بود. بنابراین، تولید 4،1- بوتان دی ال (BDO) بر پايه مواد زيستي برای ساخت PBT مورد توجه خودروسازان است چراكه آنها همواره به دنبال دستیابی به زيست ماندگاري در خودروهای جدید و آینده هستند.

خانواده جديد پلي استر كه توسط شركت DuPont-Sorona® توسعه يافته و تجاري شده است شامل پلي تري متيلن ترفتالات (PTT) مي باشد. درحالي كه PET كاملا ماده اي بر پايه پتروشيمي است، PBT و PTT هيبريدي از تركيبات بر پايه مواد زيستي و مواد پتروشيميايي است چرا كه مواد اوليه آن ها كه شامل BDO و3،1- پروپان دي ال (PDO) هستند، بر پايه مواد زيستي مي باشند. از ميان توليدكنندگان ترفتاليك اسيد/ دي متيل استر (PTA/DMT) بر پايه مواد شيميايي و مصرف كنندگان اين گونه استرها، تلاش زيادي براي توسعه پارا زايلن بر پايه مواد زيستي كه پيش ساز PTA/DMT مي باشند صورت گرفته است كه در حال حاضر كنسرسيومي براي تسريع اين امر تشكيل شده است.
شركت هاي DuPont وArcher Daniels Midland در تلاش هاي مشتركي براي ساخت پلتفرمي براي توليد پليمرهاي بر پايه صد درصد مواد زيستي به منظور توليد متيل استر دي كربوكسيليك فوران (FDME) همكاري نموده اند. اين ماده مشتقي از فوران دي كربوكسيليك اسيد حاصل از فروكتوز است (FDCA). اين مواد بر پايه فوران ممكن است كه به عنوان مواد “شبه جايگزين” براي DMT و PTA كه موادي بر پايه مواد پتروشيميايي هستند، در نظر گرفته شوند.
در تركيب با دي ال هاي بر پايه مواد زيستي مانند 3،1- PDO، BDO، 5،1- PDO و دي ال ايزوسوربايدهاي بر پايه ذرت، تعداد قابل توجهي از پلي استرهاي بر پايه مواد زيستي قابل تصور هستند كه به طور جداگانه مي توان اين پليمرها را براي حصول مشخصات فيزيكي و عملكردي مختلف مورد نياز براي برآوردن نيازهاي كاربردي خاص، مهندسي نمود.
بخش فوران اين پليمرها در مقايسه با ترفتالات، مقاومت در برابر نفوذ گاز بالاتري را دارا هستند. DuPont وArcherDaniels Midland به عنوان اولین تلاش خود (برای این پلتفرم) در حال توسعه پلی تری متیلن فوران دی کربوکسیلات (PTF) برای استفاده در بسته بندی و بطری های نوشیدنی و به عنوان یک جایگزین بالقوه برای PET هستند. به دلیل پلیمریزاسیون متیل استر دی کربوکسیلیک فوران (FDME) با 3،1- پروپان دی ال بر پايه مواد زيستي، آن ها کاملا از منابع تجدیدپذیر ساخته شده اند.

شرکت هلندی Avantium به عنوان جایگزینی برای PET، پلی استری مبتنی بر فوران دی کربوکسیلیک اسید مشتق شده از فروکتوز (FDCA)، مونواتیلن گلایکول (MEG) و پلی اتیلن فورانوات (PEF) تولید کرده است. مجددا، با توجه به اينكه بخش فوران اين پليمرها مقاومت در برابر نفوذ گاز عالي دارند، پليمرهايPEF، بازار بطری های نوشیدنی را هدف قرار داده است.
در حالی که MEG مشتقي از نفت است، شركت هاي Avantium، Haldor-Topsoe و Braskem به شدت در حال بررسی MEG مبتنی بر تركيبات قندي هستند که در آن محصول تخمیر اتانول، آبگيري شده و به اتیلن تبديل شود و متعاقبا توسط اكسيداسيون، MEG توليد گردد.

 

دکتر نعیمه شیراکبری واحد کنترل کیفیت شرکت ایران خودرو

 

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 237 دوماهنامه پوشرنگ از گروه مجلات بسپار که در پایان تیر ماه1401 منتشر شده است بخوانید.

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.

نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا