طرح تولید پلی استال

محصول تولیدی این طرح پلی استال می‌باشد.استال، مولکولی با دو پیوند یگانه با دو اکسیژن است که به دواتم کربن دیگر پیوسته است. استال همان کتال است که به جای داشتن گروه R یک گروه -H مانند شکل زیردارد.

این پلیمر یک پلیمر کریستاله است که از پلیمریزاسیون فرمالدهید بدست آمده‌اند به طور معمول به آنها پلی استال می گویند. این پلیمر بر دو نوع همو پلیمر و کو پلیمر در بازار موجود می‌باشد. سرعت رشد و مطلوبیت این پلیمر به دلیل خواص مکانیکی خوب و مقاومت به رطوبت و نیز ماشین کاری اسان به صورت فزایند در صنعت قابل مشاهده است.
هر دو نوع C و H از نظر مشخصات عمومی شبیه به هم می‌باشند و تنها تفاوت آنها در سرویس حرارتی تحت فشار و نیز هیدرولیز می‌باشد. در واقع همو پلیمر استال در مقاومت حرارتی تحت فشار تحمل نسبتاً بالاتری از کوپلیمر آن دارد ولی در عوض مقاومت کمتری نسبت به هیدرولیز و نیز قلیا دارند.
این پلیمر یکی از پر مصرف‌ترین پلاستیک‌های مهندسی قابل استفاده در کاربردهای مکانیکی است مانند یاطاقان، گوشواره، جعبه دنده با گشتاور پایین، چرخ دنده‌ها، نوارهای نقاله و تجهیزات ماشین الات دقیق که نیازمند استحکام ابعادی مناسب و تلورانس محکم و ثابت می‌باشند. همچنین این پلیمر در صنایع زیر کاربرد دارد: صنایع غذایی: به سبب خاصیت فیزیولوژی بی اثر و امکان استفاده در آب ۸۰ درجه سانتیگراد. صنایع الکتریکی: به سبب این که این پلیمر نمگیر نمی‌باشد در عایق‌های تجهیزات الکتریکی کاربرد دارد.

کاربردهای پلی استال:

گرید های هوستافوم از ABS سخت تر هستند. این مواد در رنگ های شفاف روشن دیده می شوند اما قابل رنگ پذیری سطحی ضعیفی نسبت به سایر پلاستیک های مهندسی دارند. به همین دلیل پلی استال را به صورت گرانول تهیه می‌کنند. این ماده را با اعمال گرما و فشار می توان را شکل دهی کرد. دو روش متداول شکلدهی، قالب گیری تزریقی (injection molding) و اکستروژن(extrusion) برای این ماده مورد استفاده قرار می‌گیرد. قالب گیری چرخشی(Rotational molding) و قالب گیری دمشی (blow molding) نیز برای پلی استال امکان پذیر است. گریدهای مختلفی از این ماده وجود دارد خواص سختی مکانیکی ، سفتی  و یا اصطکاک / سایش متفاوت با دیگری دارند. POM معمولاً در اکستروژن با طول و عرض های متفاوت به صورت پیوسته تولید شده و به عنوان نوار یا ورق برای ماشین کاری به کسانی که قصد خرید پلی استال به صورت ورق ماشین کاری شده را دارند، فروخته می‌شود. هوستافوم به دلیل خاصیت چقرمگی مطلوب و عملکرد مناسب در شرایط مختلف آب و هوایی ، یک پلاستیک مهندسی پرکاربرد است. خواص پلی استال ها باعث می شود از آنها به طور گسترده ای در صنایع مختلف مانند ، مکانیکی ، الکتریکی ، مواد غذایی و آشامیدنی ، پزشکی و … استفاده شود. پلیمیرزاسیون هموپلیمر های پلی استال و همچنین کوپلیمرهای پلی استال توسط شرکت های مختلفی انجام می‌شود. معروف ترین برند هایی که در این زمینه فعالیت میکنند  Asahi Kasei Plastics، Celanese، Polyplastics، BASF   هستند. گرید هایی از این محصول وجود دارد که به صورت آلیاژ با لاستیک برای افزایش چقرمگی پلی استال ها، سنتز شده اند. همچنین این محصولات به صورت تقویت شده با الیاف و افزودنی ها نیز موجود است. مقاومت در برابر خزش ، استحکام ، سفتی ، سختی ، ثبات بعدی ، چقرمگی ، مقاومت در برابر خستگی ، مقاومت در برابر حلال ها و روغن ها، مقاومت در برابر سایش، از جمله خواصی از این پلیمر است که در بین خریداران پلی استال مورد نیاز و محبوب است.

کاربردهای پلی استال در صنایع مختلف:

• قطعات مکانیکی : چرخ دنده های مکانیکی ، قطعات کشویی، فنر ، زنجیر ، پیچ ، چرخ فن ، قطعات پمپ ، بدنه سوپاپ
• مهندسی برق:  مقره ها ، بابات ها ، اتصالات ، قطعات دستگاه های الکترونیکی مانند تلویزیون ، تلفن و غیره
• وسیله نقلیه و خودرویی : واحد ارسال کننده سوخت ، سوئیچ های داخلی کنترلی (از جمله سوئیچ برای نور ، سیگنال چرخش و .. ) ، پنجره های برقی ، سیستم قفل درب
• مدل و ماکت سازی : قطعات ریلی بزرگ و ریل دستی
• سرگرمی و بازی : دنده اصلی هلیکوپتر با کنترل رادیویی ، لندینگ ، یویوها
• پزشکی: قلم انسولین استنشاقی با دوز اندازه گیری (MDI)
• صنایع غذایی: سازمان غذا و داروی برخی از گریدهای POM را برای بسته بندی شیر ، قهوه ، محفظه های فیلتر و مواد غذایی دیگر تأیید کرده است مانند POM AH و POM C
• وسایل داخلی ساختمان : قفل ، دسته ، لولا
• ساخت و ساز: شیشه ساختاری – نگهدارنده غلاف
• بسته بندی: قوطی آئروسل ، مخازن وسیله نقلیه
• ورزش: لوازم جانبی پینت بال. اغلب برای قطعات ماشینکاری شده از نشانگرهای پینت بال استفاده می شود که نیاز به استحکام دارند. POM همچنین در اسلحه های airsoft برای کاهش صدای پیستون مورد استفاده قرار می گیرد.
• لباس: زیپ.
• وسایل آشپزخانه: دستگاه قهوه ساز کاملاً اتوماتیک؛ دستگیره چاقو (مخصوصاً چاقوهای تاشو).
• صفحه کلید های کامپیوتر و لپ تاپ : پلی استال برای صفحه کلیدهای سری G80 و G81 استفاده می کند

فرآیند تولید

این پلیمر بر دو نوع همو پلیمر و کو پلیمر در بازار موجود می‌باشد. جهت تولید پلی ستال هموپلیمر ابتدا باید فرمالدئید بی آب تولید شود. جهت انجام این امر فرمالدئید آبی با الکل جهت تولید همیفرمال واکنش داده می‌شود. بعد از آن آب همیفرمال را از آن جدا کرده و با حرارت دادن فرمالدئید بدون آب از آن استحصال می‌شود. این فرمالدئید توسط کاتالیست آنیونی پلیمریزه شده و برای تثبیت نیز با استیک آنئیدرید واکنش می‌بیند. محصول باقی مانده پلی استال همو پلیمر است. برای تولید پلی استال کوپلیمر فرمالدئید توسط یک اسید کاتالیست به تری اکسان تبدیل می‌شود و بوسیله تقطیر تصفیه می‌شود تا آب از آن جدا گردد. کومونومر معمولاً دیاگزولاین است که بوسیله واکنش اتیلن گلیکول با فرمالدئید آبدار و یک اسید کاتالیست بوجود می‌آید. سپس‌تری اکسان و دیاگزولاین پلیمریزه شده و تثبیت می‌شوند. در این مرحله پلی استال کوپلیمر بدست می‌آید.

بازار رقابت

این ماده پلیمری به عنوان یک پلاستیک مهندسی مصرف زیادی در صنایع مختلف دارد اما تا کنون واحد تولیدی این محصول در کشور تأسیس نشده است لذا همه ساله مقدار زیادی از این ماده به کشور وارد می‌شود که خود باعث خروج مقدار زیادی ارز از کشور می‌شود. لذا در راستای توسعه صنایع پایین دستی پتروشیمی و کاهش واردات مشتقات نفتی، احداث چنین واحدی در کشور مورد نیاز است. همچنین با تولید با کیفیت این محصول می‌توان از مزیت صادراتی آن به کشورهای همسایه که در حال توسعه صنعتی هستند نیز استفاده کرد.

میزان سرمایه مورد نیاز جهت تولید پلی استال

بودجه: بالاتر از ۳۰۰ میلیارد تومان
نام محصول: تولید پلی استال
ظرفیت تولید محصول: ۲۰۰۰۰ تن
مساحت زمین: ۸۰۰۰۰ متر مربع
مساحت زیربنای طرح: ۲۱۸۰۰ متر مربع
نرخ برابری دلار: ۱۵۰۰۰۰ ریال
قیمت ماشین آلات تولید پلی استال: ۲۵۹۷۰۰۰ میلیون ریال
تعداد اشتغال مستقیم: ۲۰۴ نفر
طول دوره ساخت: ۱ سال
نرخ بازده داخلی: ۳۵.۸۹ درصد
سرمایه ثابت: ۳۳۶۱۰۰۰ میلیون ریال
سرمایه در گردش: ۹۳۹۰۰ میلیون ریال
سرمایه کل: ۳۴۵۴۹۰۰ میلیون ریال