اختصاصی بسپار/ کاربرد مواد زیستی در صنعت خودروسازی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر زمان برای استفاده از آمیزه‌‌های پلی‌‌لاکتیک‌‌اسید (PLA) درکاربردهای صنعت خودروسازی مناسب است، در این مورد شرکت Röchling با خودروسازان برای استفاده از بسپارهای زیست‌‌پایه در حال مذاکره است. در این مقاله گزارشی از این مواد آورده شده است. شرکت Röchling Automotive که از تامین‌‌کنندگان ردیف اول (Tier One) قطعات خودرو می‌‌باشد تعهد بزرگی برای استفاده از پلاستیک‌‌های حاصل از مواد تجدیدپذیر در آینده داده است. در ماه اکتبر سال 2019، این شرکت اعلام کرد که با مواد Röchling-BioBoom، اولین شرکت در بازار خودرو است که دارای یک زیست‌‌بسپار بر پایه PLA است که از حداقل 90 درصد مواد‌‌اولیه تجدیدپذیر تشکیل شده است. این شرکت می‌‌گوید از این طریق، جایگزین‌‌های بوم‌‌شناختی (ecological) و اقتصادی برای اکثر مواد متداول مانند پلی‌‌استرها (پلی‌‌کربنات (PC)، پلی‌‌اتیلن‌‌ترفتالات (PET)، پلی‌‌بوتیلن‌‌ترفتالات (PBT)) و پلی‌‌استایرن (آکریلونیتریل‌‌بوتادی‌‌ان‌‌استایرن(ABS))، پلی‌‌الفین‌‌ها (مانند پلی‌‌پروپیلن (PP)) و پلی‌‌آمیدها (پلی‌‌آمید6 (PA6)) را نیز ارایه می‌‌دهد. گفته می‌‌شود مواد BioBoom در مقایسه با PLA استاندارد از نظر پایداری حرارتی و مقاومت شیمیایی پیشرفت‌‌های چشمگیری را نشان داده است.
شرکت Röchling می‌‌گوید مواد BioBoom صرفه‌‌جویی در انتشار گازهای گلخانه‌‌ای را امکان‌‌پذیر می‌‌کند که در این مورد حدود 70 درصد بیشتر از PP و تقریبا 90 درصد بیشتر از PA6 است. این بدان معنی است که اگر نسبت پلاستیک‌‌های پتروشیمی در یک خودرو با اندازه متوسط با پلاستیک‌‌های زیستی Röchling Automotive جایگزین شود، می‌‌توان 515 کیلوگرم در انتشار گاز دی‌‌اکسیدکربن (CO2) به‌‌ازای تولید هر خودرو صرفه‌‌جویی کرد.
مطابق گزارش European Bioplastics، تولید 1 کیلوگرم PLA همراه با تولید 500 گرم CO2 است. این مقدار حدودا 18 برابر کمتر از تولید 1 کیلوگرم پلی‌‌آمید استاندارد است. این شرکت می‌‌گوید پیشرفت خود را به عنوان یک تغییر‌‌دهنده بازی برای پلاستیک‌‌ها در کاربردهای صنعت خودروسازی می‌‌بیند.
شرکت Röchling امیدوار است که استفاده از مواد BioBoom تقریبا در کل سبد محصولات Röchling Automotive امکان‌‌پذیر باشد. به گفته شرکت، حدود 70 درصد سبد محصولات این شرکت اکنون آماده عرضه در قالب مواد BioBoom است. علاقه اصلی این شرکت به قطعات زیر درپوش موتور (کاپوت‌‌ خودرو)، شامل سامانه‌‌های القای هوا (سامانه متعادل‌‌کننده هوا و سوخت وقتی سوخت وارد محفظه احتراق می‌‌شود، مترجم)، حرکت هوا و گازهای (aerodynamics) فعال، اجزای باتری و هم‌‌چنین پوشش‌‌های زیبایی است. اما به قطعات با میدان دید بیشتر نیز علاقه‌‌مند است.
شرکت Röchling از سال‌‌های 8-2007، زمانی که طرحی را با یک شرکت آمیزه‌‌کار ایتالیایی آغاز کرد، روی تولید آمیزه‌‌های بر پایه پلاستیک‌‌های زیستی برای کاربردهای بادوام کار کرده است. این شرکت حدود 5 سال بعد شروع به تماس با سازندگان اصلی قطعات (OEM) صنعت خودروسازی کرد، اما در آن شرکت‌‌های OEM مزایای استفاده از چنین موادی را نمی‌‌دانستند.
به گفته شرکت زمان تغییر کرده است، اکنون زمان مناسب است. اکنون بازخورد شرکت‌‌های OEM در سراسر جهان مثبت است. عموم مردم نسبت به موضوعاتی مانند اثرات کربن و گرم‌‌شدن کره‌‌زمین آگاهی بیشتری دارند و مقررات نیز بحث را پیش می‌‌برند.
درحال‌‌حاضر حتی یک Green NCAP (موسسه‌‌ای مستقل برای ارزیابی خودروها براساس معیارهای پاک‌‌بودن، بازدهی انرژی و عدم آسیب به محیط‌‌زیست) نیز راه‌‌اندازی شده است که انواع خودروها را با توجه به جنبه‌‌های زیست‌‌محیطی رتبه‌‌بندی می‌‌کند، درست مانند EuroNCAP که برای جنبه‌‌های ایمنی خودروها، رتبه‌‌بندی با دادن ستاره را ارایه می‌‌کند. برنامه ارزیابی وسایل نقلیه سبز Green NCAP توسط New Car Assessment Program با همکاری دولت‌‌های اروپایی میزبانی و پشتیبانی می‌‌شود.
امروزه در اتحادیه اروپا، هیچ‌‌گونه حداقل قانونی برای استفاده از مواد زیست‌‌پایدار (sustainable) در خودروها وجود ندارد، اما شرکت Röchling احتمالا به‌‌زودی در سال 2025، آینده آن را می‌‌بیند. این شرکت کشورهای قاره اروپا را در خط مقدم این روند می‌‌بیند. به‌‌علاوه، شرکت‌‌های خودروساز درمورد این‌‌که می‌‌خواهند در هر زمان از سال 2030 تا 2050 از نظر استفاده و انتشار کربن پاک شوند، اعتراض دارند. به احتمال زیاد پلاستیک‌‌ها در تحقق چنین اهدافی نقش مهمی دارند.
مواد Röchling BioBoom حداقل به میزان 90 درصد زیست‌‌پایه هستند. مدیر این شرکت می‌‌گوید درحال‌‌حاضر بیش از این مقدار از نظر اقتصادی امکان‌‌پذیر نیست. این شرکت، PLA که در دسترس‌‌ترین و اصلی‌‌ترین زیست‌‌بسپار می‌‌باشد را تهیه می‌‌کند و آن را با همکاری یک آمیزه‌‌کار به سه گونه (grade) مناسب برای کاربردهای صنعت خودروسازی تبدیل می‌‌کند، یکی با مقاومت حرارتی زیاد و خوب، یکی با مقاومت آب‌‌کافت (hydrolysis) بهبودیافته و دیگری با استحکام ویژه خوب. مشخص شده است که این شرکت از PLA شرکت Corbion، استفاده می‌‌کند، اما این مورد تاکنون توسط شرکت Röchling تایید نشده است.

برگردان: مهندس پدرام ملائکه
[email protected]

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 225 ماهنامه بسپار که در نیمه تیر ماه ۱۴۰۰ 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.