مرجع پلیمر در بازار ایران: محققان کشور موفق شدند با استفاده از نانوذرات پالادیوم کاتالیزوری برای صنایع پتروشیمی تولید کنند که با حمایت ستاد توسعه فناوری نانو مسیر تجاری‌سازی را طی کرده است.
رزین فرآوری‌شده که با نام تجاریDPR به بازار عرضه می‌شود، مخلوطی از اسیدهای روزین با دی هیدروآدیباتیک اسید به عنوان ترکیب اصلی است. نمک قلیایی DPR به عنوان یک سورفکتانت امولسیون‌کننده در واکنش‌های پلیمریزاسیون امولسیونی استفاده می‌شود.
در صنعت پتروشیمی از این ترکیب در تهیه لاستیک پلی استایرون و استایرن بوتادی‌ان استفاده می‌شود و هدف از این طرح تولید صنعتی این ماده با استفاده از نانوذرات پالادیوم تثبیت شده بر روی کربن فعال است.
روزین فرآوری‌شده دارای کاربردهای گسترده در صنعت پتروشیمی است که اصلی‌ترین کاربرد آن ب
ه عنوان سورفکتانت امولسیون‌کننده در تولید لاستیک سنتزی (SBR) است.
جلوگیری از خروج ارز با نانوکاتالیزورهای صنایع پتروشیمی
میزان استفاده از این ترکیب تنها در داخل ایران 2500 تن در سال است که تمامی آن وارداتی بوده و سالیانه حداقل منجر به خروج 10 میلیون دلار ارز از کشور می‌شود که با راه‌اندازی واحدهای جدید SBR پیش‌بینی می‌شود میزان مصرف در کشور به 500 تن در سال افزایش یابد.
مطالعات انجام شده در زمینه ساخت این ماده با ارزش صنعتی نشان داد که در بین انواع مختلف کاتالیزور مورد استفاده برای تولید DPR فلز پالادیوم به دلیل خصوصیات مطلوب محصول تولیدشده بهترین گزینه است، اما تاکنون گزارشی در زمینه استفاده از نانوذرات پالادیوم برای تولید DPR ارائه نشده است.
با توجه به مزایای استفاده از نانو ذرات در انجام واکنش‌های شیمیایی، فلز پالادیوم به صورت نانوذرات پالادیوم بر روی بستر کربنی تثبیت شده و از این ترکیب به عنوان کاتالیزور برای تولید DPR استفاده می‌شود.
در این طرح پس از تثبیت پالادیوم به صورت نانو ذرات بر روی بستر کربنی با استفاده از TEM، XRD، جذب و واجذب نیتروژن و حذف اتمی ریز ساختار آن مورد بررسی قرار گرفت.
تصاویر TEM نشان داد پالادیوم به صورت ذراتی با اندازه‌های بین 10 تا 20 نانومتر بر روی بستر کربنی تثبیت شده و جذب اتمی نیز نشان‌دهنده حضور 4.65 درصد وزنی پالادیوم بوده است.
این مطالعات اولین دانش فنی برای تولید DPR بر پایه فناوری نانو است که در آن از نانو ذرات پالادیوم تثبیت شده بر روی بستر کربن برای تبدیل گام روزین استفاده شد. در حال حاضر بزرگترین تولیدکننده این ماده، کشور چین است.
تفاوت های اصلی کاتالیزور جدید
در سایر شرکت‌های تولیدکننده این ماده از سایر کاتالیزورها چون ترکیبات گوگرددار، ترکیبات ید دار و نمک‌های آهن برای تولید DPR استفاده شده است که اکثرا سمی بوده و همچنین کیفیت بسیار کمتری در مقایسه با محصول تولید شده با استفاده از کاتالیزورهای بر پایه پالادیوم دارند.
تولید روزین با توجیه اقتصادی، کاهش زمان واکنش از 6 ساعت به 2 ساعت، کاهش قیمت تمام شده و قابلیت رقابت با محصولات مشابه خارجی از جمله مزایای این طرح است.
روزین تولید شده در صنعت پتروشیمی برای تولید لاستیک سنتزی مورد استفاده در تولید تایر کاربرد دارد، ضمن آنکه مصرف کاتالیزور پالادیوم – کربن دریکی از پتروشیمی‌ها برای تولید DPR به گونه‌ای که میزان مصرفی در این شرکت برابر با 2500 کیلوگرم در سال است. مصرف کاتالیزور پالادیوم کربن به صورت گسترده در صنایع پتروشیمی و داروسازی نیز کاربرد دارد.
این طرح در برنامه نانو مچ ستاد توسعه فناوری نانو برای تجاری‌سازی پذیرش شده و مسیر تجاری‌سازی را طی کرده است.
منبع: ایسنا
