داو و همکارانش معماری های نوآورانه پلی اتیلن (PE) و فن آوری های بازیافت را برای افزایش پایداری و کاهش انتشار ایجاد کرده اند. طراحی جدید پلی اتیلن با انشعاب با زنجیره بلند، کاربردهای صنعتی را بهبود می بخشد و از تولید کربن کمتر پشتیب، می کند. یک فرآیند upcycling که با دانشگاه های پیشرو ایجاد شده است، پلی پروپیلن را با راندمان بالا به پلی پروپیلن (PP) تبدیل می کند، به ، های پ،تیکی رسیدگی می کند و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش می دهد. داو همچنین با همکاری Procter & Gamble، بازیافت مبتنی بر انحلال را برای پ،تیک‌های بازیافتی سخت پیشرفته انجام داده است و پلی‌اتیلن با کیفیت تقریباً بکر را تولید می‌کند. این نوآوری ها از اقتصاد دایره ای حمایت می کنند و تعهد داو به مواد پایدار و پیشرفت زیست محیطی را منع، می کنند.
دانشمندان داو، در کنار همکار، از دانشگاه‌ها و صنایع پیشرو، از پیشرفت‌های پیشگامانه در معماری و فرآیندهای بازیافت پلی اتیلن (PE) رونمایی کرده‌اند. هدف این تحولات کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، افزایش چرخش مواد و تسریع گذار به آینده پایدار است.
معماری جدید پلی اتیلن با انشعاب زنجیره بلند
محققان Dow یک معماری پلی اتیلن جدید با انشعاب با زنجیره بلند ایجاد کرده‌اند که انعطاف‌پذیری بی‌سابقه‌ای را در کاربردهای صنعتی ارائه می‌کند و در عین حال به طور بالقوه انتشار کربن را در طول تولید پلی‌اتیلن در مقیاس بزرگ کاهش می‌دهد. این کار که در یک نشریه Science به تفصیل شرح داده شده است، نقطه عطفی در شیمی پلیمرها است.
این نوآوری بر یک مک،سم کاتالیزوری منحصر به فرد متکی است که در آن دو زنجیره پلیمری در حال رشد روی یک ف، از طریق یک دین در فرآیندی نردبان مانند جفت می شوند. این سیستم کارآمد سینتیک مطلوب را ممکن می کند و پلی اتیلن را با خواص پردازشی بهبود یافته تولید می کند و امکان تولید آن را در پیکربندی های مختلف راکتور فراهم می کند.
استف، کالیل، مدیر ارشد تجارت جه،، بسته‌بندی و پ،تیک تخصصی گفت: «داو چشم‌انداز جسورانه‌ای برای ایجاد مواد و راه‌حل‌هایی دارد که به چالش‌های جه، مانند تغییرات آب‌وهوایی، کمبود منابع و ،های پ،تیکی رسیدگی می‌کنند». “این نوآوری که بازی را تغییر می دهد، سبد پیشرو در صنعت و تلاش های پایداری ما را افزایش می دهد.”
فراتر از بهبود انعطاف‌پذیری صنعتی، پلی‌اتیلن چند منظوره می‌تواند کاهش اندازه‌گیری در کاربردهای بسته‌بندی را فعال کند، مصرف مواد و ضایعات را کاهش دهد. دیو پاریلو، معاون تحقیق و توسعه برای بسته‌بندی و پ،تیک‌های تخصصی Dow، بر نقش این فناوری در «باز ، ریزساختارهای جدید برای انتشار کربن کمتر و محصولات ایمن‌تر در بخش‌های مختلف، از جمله زیرساخت‌ها، مراقبت‌های بهداشتی و حمل‌ونقل» تأکید کرد.
این تحقیق توسط رابرت فروز و تیمی از تاسیسات داو در میدلند، میشیگان رهبری شد. دریاچه ،ون، تگزاس؛ و ترنوزن، هلند.
تبدیل پلی اتیلن به پلی پروپیلن
محققان Dow با همکاری دانشگاه Illinois Urbana-Champaign و UC Santa Barbara فرآیندی را برای تبدیل پلی اتیلن – که معمولاً در بسته بندی و سایر کاربردها یافت می شود – به پلی پروپیلن (PP)، دومین پ،تیک تولید شده در جهان، پیشگام کرده اند. این نوآوری در افزایش نیاز به مدیریت ، های پ،تیکی و در عین حال کاهش انتشار گازهای گلخانه ای را برطرف می کند.
این رویکرد دنباله‌ای از واکنش‌های کاتالیزوری را برای تجزیه PE به مولکول‌های پروپیلن، بلوک ساختم، PP، با گزینش پذیری بیش از 95 درصد به کار می‌گیرد. این فرآیند که در یک راکتور جریان پیوسته ثابت شده است، مقیاس پذیر و سازگار با سیستم های صنعتی فعلی است.
گرت استرانگ، محقق فارغ التحصیل این پروژه، خاطرنشان کرد: «تحلیل ما نشان می دهد که تبدیل 20 درصد از ، های پلی اتیلن جه، از طریق این روش می تواند باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه ای معادل ،وج 3 میلیون خودرو از جاده شود».
این کار با اولویت دادن به بهره وری انرژی، سایر نوآوری ها در بازیافت پ،تیک را تکمیل می کند. بر خلاف فرآیندهای دسته ای که نیاز به فشار بالا دارند، روش راکتور جریان تیم مصرف انرژی را به حداقل می رساند و در عین حال ،وجی را به حدا،ر می رساند.
پیشرفت در فناوری های بازیافت با Procter & Gamble
Dow و Procter & Gamble (P&G) برای ایجاد یک فناوری بازیافت مبتنی بر انحلال با هدف بازیابی پلی اتیلن از ، های پ،تیکی که بازیافت آنها سخت است، یک توافق توسعه مش، امضا ،د. هدف شرکا با ،یب فناوری های ثبت شده خود، تولید پلی اتیلن بازیافتی با کیفیت تقریباً بکر با انتشار کمتری است.
انحلال از حلال ها برای جداسازی انتخابی پلیمرها و افزودنی ها استفاده می کند و ، های بسته بندی سفت، انعطاف پذیر و چند لایه را هدف قرار می دهد. معاون تحقیق و توسعه داو، دیو پاریلو، اظهار داشت: “ما متعهد به تبدیل ، های پ،تیکی به رزین های با کیفیت بالا هستیم که اقتصاد دایره ای را تسریع می بخشد.”
هر دو شرکت اه، پایداری بلندپروازانه ای دارند. داو قصد دارد تا سال 2030 3 میلیون تن مواد دایره ای و تجدیدپذیر را تجاری کند، در حالی که P&G قصد دارد تا 100٪ بسته بندی مصرف کننده خود را به گونه ای طراحی کند که تا همان سال قابل بازیافت یا قابل استفاده مجدد باشد.
مسیری به سوی اقتصاد پ،تیک دایره ای
این پیشرفت ها در مجموع به چالش های حیاتی در تولید پ،تیک، مدیریت ، و پایداری می پردازند. از معماری جدید پلی‌اتیلن داو گرفته تا فن‌آوری‌های چرخش و انحلال، نوآوری‌ها تعهدی یکپارچه به کاهش اثرات زیست‌محیطی و ایجاد اقتصاد دایره‌ای برای پ،تیک‌ها را نشان می‌دهند.
جیم فیترلینگ، مدیرعامل داو، پیش‌بینی می‌کند که بازیافت مک،کی 15 درصد تقاضای جه، پلی‌اتیلن را تا سال 2050 تشکیل می‌دهد و بازیافت شیمیایی، مواد اولیه زیستی و محلول‌های کم کربن باقیمانده را برآورده می‌کند. همانطور که تحقیقات ادامه دارد، مشارکت هایی مانند مشارکت با دانشگاه ها و P&G نقش اساسی در مقیاس این فناوری ها برای تأثیر جه، خواهند داشت.
منبع: https://www.architecturelab.net/dows-advances-in-polyethylene-and-recycling-technologies-drive-sustainability/