Tabhairt isteach
Is é an cheist, 'An féidir rubar a dhéanamh gan crainn? De réir mar a leanann an t -éileamh domhanda ar rubar ag ardú - arna thiomáint ag tionscail ar nós feithicleach, aeraspáis, agus earraí tomhaltóra - foinsí trádála rubair nádúrtha, a dhíorthaítear go príomha as an gcrann Hevea brasiliensis, ag dul i méid. Tá imní déanta ar na hábhair imní maidir le dífhoraoisiú, caillteanas bithéagsúlachta, agus na himpleachtaí eiticiúla a bhaineann le táirgeadh rubair le cuardach a dhéanamh ar fhoinsí malartacha. Sa pháipéar seo, déanaimid an fhéidearthacht rubair a tháirgeadh gan a bheith ag brath ar chrainn, ag fiosrú na ndul chun cinn atá ann faoi láthair i roghanna rubair sintéiseacha agus ceimiceacha atá ag athmhúnlú tírdhreach an tionscail de réir a chéile.
Trí thuiscint a fháil ar an aistriú ó rubar nádúrtha go rubar sintéiseach, is gá scrúdú cuimsitheach a dhéanamh ar an tionscal rubair traidisiúnta agus ar na teicneolaíochtaí atá ag teacht chun cinn i dtáirgeadh rubair sintéiseach. Trí anailís a dhéanamh ar na forbairtí i rubar ceimiceach, lena n-áirítear díorthaigh peitriceimiceacha agus polaiméirí bithbhunaithe a úsáid, tá sé mar aidhm ag an bpáipéar seo páirtithe leasmhara tionscail a sholáthar mar mhonarchana, comhpháirtithe cainéal, agus dáileoirí le léargas ar threochtaí amach anseo agus ar na tionchair fhéideartha ar shlabhraí soláthair. Ina theannta sin, naisc inmheánacha mar rubair shintéiseach, réitigh rubair , agus táirgí rubair go straitéiseach ar fud an pháipéir seo chun ár dtuiscint ar na forbairtí seo a fheabhsú tuilleadh. Cuirfear
Cúlra ar tháirgeadh rubair
Rubber Nádúrtha: Peirspictíocht Stairiúil
Tá rubar nádúrtha mar bhunchloch d'fhorbairt thionsclaíoch ó aimsíodh agus tráchtálú sa 19ú haois. Díorthaithe go príomha ó laitéis a bailíodh ó chrann Hevea brasiliensis, tá airíonna fisiceacha uathúla ag rubar nádúrtha a chuir sé in iúl i bhfeidhmchláir éagsúla, idir boinn ghluaisteáin agus feistí leighis. Mar sin féin, de réir mar a d'fhás an t -éileamh, mar sin rinne sé tionchar comhshaoil na bplandálacha rubair. Tá dífhoraoisiú mórscála chun freastal ar phlandálacha rubair nasctha le caillteanas suntasach bithéagsúlachta agus le díghrádú éiceachórais, rud a fhágann go bhfuil glaonna ar mhodhanna táirgthe rubair níos inbhuanaithe.
An t -ardú ar rubar sintéiseach
Bhí athrú suntasach ar an tionscal rubair mar thoradh ar theacht rubair shintéiseach le linn an Dara Cogadh Domhanda. Le soláthairtí rubair nádúrtha gearrtha amach mar gheall ar theannas geopholaitiúil, bhí roghanna eile sintéiseacha ríthábhachtach. Arna shintéisiú ó stoic chothaithe peitriceimiceacha ar nós styrene-butadiene agus polybutadiene, cuireann rubair shintéiseacha airíonna comhchosúla ar fáil do rubar nádúrtha ach le frithsheasmhacht feabhsaithe do theas, ola, agus caitheamh. Sa lá atá inniu ann, is ionann rubar sintéiseach agus os cionn 60% de tháirgeadh rubair domhanda, ag cur béime ar a thábhacht mar rogha eile inmharthana.
In ainneoin a bhuntáistí, níl dúshláin ag baint le rubar sintéiseach. Ardaíonn an spleáchas ar bhreoslaí iontaise le haghaidh táirgthe imní faoi astaíochtaí carbóin agus inbhuanaitheacht. Thairis sin, is minic nach mbíonn elasticity agus athléimneacht rubair nádúrtha ag rubair shintéiseacha, rud a chuireann teorainn lena gcur i bhfeidhm i dtionscail áirithe. Mar sin féin, tá taighde leanúnach in innealtóireacht cheimiceach agus san eolaíocht polaiméire ag tabhairt aghaidh ar na saincheisteanna seo trí rubair shintéiseacha ardleibhéil a fhorbairt le hairíonna feabhsaithe.
Roghanna rubair ceimiceacha eile
Polaiméirí bithbhunaithe a fhorbairt
Is é atá i gceist le bealach tuar dóchais inti chun rubar a tháirgeadh gan crainn ná polaiméirí bithbhunaithe a fhorbairt. Tá na hábhair seo díorthaithe ó acmhainní in-athnuaite amhail plandaí, algaí, nó miocrorgánaigh, a thairgeann rogha eile inbhuanaithe do rubair nádúrtha agus peitriceimiceach araon. Mar shampla, is féidir polyisoprene - leagan sintéiseach de rubar nádúrtha - a tháirgeadh anois ag baint úsáide as próisis choipeadh miocróbach a thiontú siúcraí ina bpolaiméirí.
Ní hamháin go laghdaíonn polaiméirí bithbhunaithe spleáchas ar bhreoslaí iontaise ach cuireann siad buntáistí féideartha ar fáil freisin maidir le bith-dhíghrádú agus laghdú ar an tionchar comhshaoil. Mar sin féin, tá dúshláin fós ann maidir le táirgeadh a laghdú chun freastal ar éilimh thionsclaíocha agus a chinntiú go bhfuil rubair bhithbhunaithe ag teacht le tréithe feidhmíochta na rubair thraidisiúnta. Tá na hiarrachtaí taighde agus forbartha leanúnacha dírithe ar na próisis seo a bharrfheabhsú chun táirgí atá inmharthana ó thaobh na tráchtála de a chruthú.
Díorthaigh peitriceimiceacha i dtáirgeadh rubair
Leanann díorthaigh peitriceimiceacha ar aghaidh ag imirt ról lárnach i dtáirgeadh rubair shintéiseacha. Úsáidtear ábhair ar nós monaiméir eitiléine-próipiléine-dine (EPDM), rubar styrene-butadiene (SBR), agus rubar bútaidhé-nítríle (NBR) go forleathan i dtionscail ó dhéantúsaíocht ghluaisteáin go hearraí tomhaltóra. Déantar na rubair shintéiseacha seo a luacháil as a marthanacht, as a bhfriotaíocht i gcoinne dálaí foircneacha, agus as cost-éifeachtúlacht.
Mar sin féin, ní féidir dearmad a dhéanamh ar na himpleachtaí comhshaoil a bhaineann le rubair peitriceimiceach. Cuireann eastóscadh agus próiseáil breoslaí iontaise le hastaíochtaí gáis cheaptha teasa agus le truailleáin chomhshaoil eile. Ina theannta sin, ní féidir rubair a dhíorthaítear ó pheitriceimiceach a bheith in-bhithmhillte, rud a fhágann go bhfuil imní ann faoi bhainistíocht dramhaíola agus truailliú. Dá bhrí sin, tá spéis ag dul i méid i bhforbairt roghanna níos inbhuanaithe nach gcuireann isteach ar fheidhmíocht nó ar chostas.
Nuálaíochtaí in Eolaíocht Pholaiméirí
Tá dul chun cinn san eolaíocht polaiméire ag tiomáint nuálaíochta i bhforbairt cineálacha nua rubair cheimiceach a d'fhéadfadh a bheith in áit rubair nádúrtha ar fad. Réimse fócais amháin is ea sintéis na mbloc -pholaiméirí - poláirí a dhéantar as dhá monaiméirí éagsúla nó níos mó atá eagraithe i mbloic - a thairgeann meascán de airíonna inmhianaithe ó gach comhpháirt.
Mar shampla, comhcheanglaíonn leaistiméirí teirmeaplaisteacha (TPES) leaisteachas rubair le hinfhaighteacht na bplaistigh, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do raon leathan feidhmeanna. Ina theannta sin, tá gealltanas tagtha ar thaighde ar nanocomposites - ábhair a chuimsíonn líontóirí nanascála i bpolaiméirí - chun airíonna meicniúla rubair shintéiseach a fheabhsú agus a dtionchar comhshaoil a laghdú.
Cúinsí comhshaoil
Dúshláin inbhuanaitheachta i dtáirgeadh rubair
De réir mar a fhásann feasacht dhomhanda ar shaincheisteanna comhshaoil, tá níos mó grinnscrúdaithe ag baint le hinbhuanaitheacht táirgthe rubair. Tá táirgeadh rubair nádúrtha traidisiúnta bainteach le dífhoraoisiú, le cailliúint bithéagsúlachta, agus le dúshláin shóisialta amhail díospóidí talún agus droch -choinníollacha saothair i dtíortha táirgthe. Ar an láimh eile, tá táirgeadh rubair sintéiseach ag brath go mór ar bhreoslaí iontaise, ag cur le hastaíochtaí carbóin agus le díghrádú comhshaoil.
Chun aghaidh a thabhairt ar na dúshláin seo, tá páirtithe leasmhara tionscail ag fiosrú straitéisí éagsúla chun inbhuanaitheacht i dtáirgeadh rubair a fheabhsú. Orthu seo tá feabhas a chur ar chleachtais talmhaíochta i bplandálacha rubair nádúrtha, próisis déantúsaíochta rubair níos éifeachtaí a fhorbairt, agus infheistiú i dtaighde ar roghanna bithbhunaithe.
Measúnú saolré (LCA) de tháirgí rubair
Is uirlis luachmhar é Measúnú Saoil (LCA) chun measúnú a dhéanamh ar thionchar comhshaoil táirgí rubair ar feadh a saolré ar fad - ó eastóscadh amhábhar go diúscairt nó athchúrsáil. Trí mheastóireacht a dhéanamh ar fhachtóirí mar ídiú fuinnimh, astaíochtaí gáis cheaptha teasa, úsáid uisce, agus giniúint dramhaíola, soláthraíonn LCA léargas cuimsitheach ar lorg comhshaoil na gcineálacha éagsúla rubair.
Leag LCAanna le déanaí i gcomparáid le rubair nádúrtha agus sintéiseacha béim ar na comhbhabhtálacha a bhaineann le cineál amháin a roghnú thar ceann eile. Cé go bhféadfadh lorg carbóin níos ísle a bheith ag rubar nádúrtha mar gheall ar a bhunús in -athnuaite, is minic a bhaineann sé le húsáid uisce níos airde agus le tionchair ghairme talún mar gheall ar chleachtais feirmeoireachta plandála. Os a choinne sin, d'fhéadfadh astaíochtaí carbóin níos airde a bheith ag rubair shintéiseacha mar gheall ar úsáid breosla iontaise ach teastaíonn níos lú acmhainní talún agus uisce uathu.
Todhchaí an táirgthe rubair gan crainn
Teicneolaíochtaí atá ag Teacht Chun Cinn
Tá todhchaí an táirgthe rubair gan crainn i bhforbairt agus i dtráchtálú leanúnach teicneolaíochtaí nuálacha a chuireann roghanna inbhuanaithe ar fáil do rubair nádúrtha agus peitriceimiceach araon. I measc na dteicneolaíochtaí seo tá modhanna bithinnealtóireachta a chuireann ar a gcumas polyisoprene a tháirgeadh - an phríomhghné de rubar nádúrtha - ag baint úsáide as miocrorgánaigh amhail baictéir nó giosta.
Réimse tuar dóchais eile is ea úsáid a bhaint as stoic chothaithe in-athnuaite mar olaí plandaí nó dramhaíl talmhaíochta chun leaistiméirí bithbhunaithe a tháirgeadh le hairíonna atá inchomparáide le leaistiméirí traidisiúnta. Ina theannta sin, d’fhéadfadh dul chun cinn in athchúrsáil cheimiceach an bealach a réiteach do chórais lúb dúnta ina ndéantar táirgí rubair a úsáidtear a mhiondealú ina gcuid monaiméirí comhpháirteacha agus iad a ath-pholaiméiriú in ábhair nua.
Impleachtaí margaidh do pháirtithe leasmhara an tionscail
Maidir le páirtithe leasmhara an tionscail-lena n-áirítear monarchana, comhpháirtithe cainéal, agus dáileoirí-cuireann an t-athrú i dtreo táirgthe rubair saor ó chrainn dúshláin agus deiseanna i láthair. Ar lámh amháin, d'fhéadfadh infheistíochtaí suntasacha a bheith ag teastáil ó aistriú chuig ábhair nua i dtaighde agus i bhforbairt chomh maith le modhnuithe ar phróisis mhonaraithe atá ann cheana féin. Ar an láimh eile, is féidir le glacadh le roghanna eile inbhuanaithe buntáiste iomaíoch a sholáthar trí freastal ar éileamh atá ag fás ar tháirgí atá freagrach don chomhshaol.
Thairis sin, is dócha go dtiocfaidh méadú ar bhrúnna rialála de réir mar a chuireann rialtais ar fud an domhain caighdeáin chomhshaoil níos déine i bhfeidhm atá dírithe ar astaíochtaí carbóin a laghdú agus inbhuanaitheacht a chur chun cinn ar fud na dtionscal - lena n -áirítear iad siúd atá ag brath ar Rubber amh . Trí bheith ag fanacht chun tosaigh ar na treochtaí seo trí ghlacadh réamhghníomhach le teicneolaíochtaí agus ábhair nuálacha, is féidir le cuideachtaí iad féin a chur i bhfeidhm le haghaidh rath fadtéarmach i dtírdhreach margaidh atá ag teacht chun cinn.
Deireadh
Ní hamháin gur fiosrúchán teoiriciúil é an cheist 'is féidir rubar a dhéanamh gan crainn' ach dúshlán práinneach a éilíonn réitigh nuálacha ó gach cearn den tionscal speictream - ó eolaithe ábhartha a fhorbraíonn polaiméirí nua go monaróirí ag athmhachnamh ar a gcuid slabhraí soláthair le haghaidh inbhuanaitheachta níos mó. Cé go bhfuil dul chun cinn suntasach déanta maidir le roghanna eile a fhorbairt, mar shampla rubair shintéiseacha a dhíorthaítear ó pheitriceimiceáin nó ó pholaiméirí bithbhunaithe a tháirgtear trí phróisis choipeadh miocróbach-tá go leor oibre fós ann sula nglacfaimid le glacadh forleathan ar scála laistigh d'fheidhmeanna tionsclaíocha.
I ndeireadh na dála, áfach-de réir mar a leanann taighde ar aghaidh ag dul chun cinn i dtreo foirmeacha níos inbhuanaithe cosúil le roghanna eile ceimiceacha nó amh-rubair-tá an poitéinseal ann chun roghanna fíor-chomhshaoil a bhaint amach gan caighdeáin feidhmíochta a bhfuil úsáideoirí deiridh á n-íobairt acu ar fud an domhain inniu! Tá sé soiléir freisin go mbeidh na daoine a ghlacann leis na hathruithe seo go luath suite níos fearr go hiomaíoch i measc timpeallachtaí rialála atá ag éirí níos déine ag dul ar aghaidh ar fud an domhain - go háirithe mar gheall ar éileamh atá ag fás ar thomhaltóirí in éineacht le sainorduithe rialtais ag brú i dtreo roghanna níos glaise gach lá anois is cosúil! Dóibh siúd atá ag breathnú níos faide isteach i dteicneolaíochtaí atá ag teacht chun cinn ar fud an topaic seo - nó ag lorg réitigh táirge ar leith atá saincheaptha dá réir - bí cinnte go bhfuil na rannóga ábhartha atá ar fáil ar fáil trí na naisc seo a chuirtear ar fáil anseo lena n -áirítear Réitigh amh-rubair, Acmhainní a bhaineann go sonrach le hiarratais móide topaicí gaolmhara eile a fhaightear laistigh dár liosta catagóirí táirgí cuimsitheacha ar líne inniu freisin!
