فناوران به چالش تولید روکش پلیمری قرص ماشین ظرفشویی دعوت شدند

به گزارش روز سه شنبه گروه علم و آموزش ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، امروزه قرص‌های ماشین ظرفشویی برای شست وشوی ظروف، کاربردی بیش از پیش داشته و مصرف آن روز به روز در حال افزایش است.

به منظور نگهداری مواد شوینده به‌صورت قرص از روکش‌های پلیمری محلول در آب استفاده می‌شود، یکی از پلیمرهای پرکاربرد به عنوان روکش این قرص‌ها، پلی‌وینیل الکل است که در این مورد خاص، باید قابلیت انحلال در آب در دمای ۵ را داشته باشد تا مواد درون آن آزاد شده و بتوانند در آب حل شوند.

پلی‌وینیل الکل، پودری سفید رنگ، شفاف، بی‌بو و بی‌مزه است که کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد و به عنوان یک پلیمر سنتزی با خاصیت عالی برای تشکیل فیلم، امولسیفایر و با خواص چسبندگی برجسته شناخته می‌شود.

هدف این چالش، بومی‌سازی و تولید داخلی روکش قرص‌های ماشین ظرفشویی است که می‌تواند از جنس PVA یا هر نوع پلیمر دیگری دارای خواص مورد نظر و مذکور باشد.

امروزه، سالانه صدها میلیون تن پلیمر مصنوعی تولید شده و به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. ویژگی‌های کاربردی پلیمرها به ساختار زنجیره مولکولی بلند آن‌ها یا به عبارتی به اندازه درشت‌مولکول‌های موجود در پلیمر بستگی دارد. ویژگی بارز پلیمر که آن را از دیگر مولکول‌های کوچک متمایز می‌کند، جرم مولکولی آن (گرم بر مول یا کیلوگرم بر مول) است. در پلیمرها بر خلاف سایر مولکول‌های کوچک، محاسبه جرم مولکولی دقیق امکان پذیر نیست.

پلیمرها از مهم‌ترین محصولات پایه نفتی هستند و تمرکز رشد صنعت نفت بر این ترکیبات و مشتقات آن بنا شده است. یکی از دسته‌های مهم پلیمرها پلی‌وینیل الکل‌ها هستند که از پایه اتیلن ساخته می‌شوند و قابلیت انحلال در آب دارند.

یکی از پلیمرهای پرکاربرد در صنایع، پلی‌وینیل الکل است که در این مورد خاص، برای پوشش قرص‌های ماشین لباسشویی و ظرفشویی مورد استفاده قرار می‌گیرد و باید قابلیت انحلال در آب در دمای پنج را داشته باشد. شرکتی که این فیلم‌های محلول در آب را به منظور استفاده به عنوان پوشش قرص تولید می‌کند، مونوسول نام دارد که سالانه حدود ۲۵۰ میلیون دلار از این محصول را به فروش رسانده و حدود ۹۰ درصد بازار را شامل می‌شود.

در واقع گلوگاه اصلی در این چالش در دو مرحله تهیه و سنتز پلی‌وینیل الکل یا مشتقات آن، تهیه نمونه فیلم محلول در آب سرد است.

درصورت تولید فیلم پلی وینیل الکل و با توجه به نبود نمونه داخلی ماده اولیه و وارداتی بودن آن، تمرکز چالش روی تولید فیلم پلی وینیل الکلی از پودر وارداتی آن است که فیلم نهایی باید شرایط انحلال در دمای ۵ و هم‌چسبی و مقاومت در برابر تنش‌های وارده بین ۳۰ تا ۵۰ مگاپاسکال را احراز کند.

در مرحله اول، شرکت‌کنندگان باید حداکثر تا ۲۵ آذر ماه، طرح مفهومی خود را در چارچوبی که در اختیار آن‌ها قرار گرفته است، مدون و سپس از طریق سامانه به صورت آنلاین ثبت کنند.

در پایان مرحله اول طرح‌های دریافتی در کمیته داوران ارزیابی شده و در نهایت، شرکت‌کنندگان برتر (اعم از فرد یا گروه) برای ساخت نمونه آزمایشگاهی طرح خود وارد مرحله دوم چالش خواهند شد. برگزیدگان مرحله نخست، چهار ماه فرصت خواهند داشت تا ضمن تکمیل مستندات فنی و اقتصادی طرح خود، ‌یک «نمونه آزمایشگاهی» مطابق با طرح اولیه خود را طی مرحله دوم ارائه کنند.

در پایان مرحله دوم برای انتخاب طرح برتر، مستندات فنی و اقتصادی و نیز نمونه‌ آزمایشگاهی ارائه شده از سوی هر شرکت‌کننده توسط هیات داوران ارزیابی و برنده نهایی معرفی می‌شود.

جوایز مرحله اول شامل تضمین بازار پس از تجاری‌سازی محصول و ۳ میلیارد ریال حمایت برای توسعه محصول است؛ در مرحله دوم ۱۵۰ میلیون ریال جایزه نقدی برای تیم اول، ۱۰۰ میلیون ریال جایزه نقدی برای تیم دوم و ۱۶۰ میلیون ریال گرنت آزمایشگاهی و تولید نمونه محصول خواهد بود.