در این مقاله با ویژگی‌های مخزن سوخت پلاستیکی 6 لایه و نقش آن در کاهش آلودگی‌های محیط زیست آشنا شدیم. این مخازن پیشرفته در سال 2019 به عنوان آخرین نسل مخازن سوخت، در خودروهای مدرن با استفاده از فناوری‌های روز تولید می‌شوند. ساخت این مخازن پیچیده بوده و به روش‌های قالب‌گیری دمشی یا ترموفرمینگ انجام می‌شود. در روش قالب‌گیری دمشی، چندین اکسترودر پلیمرهای لایه‌های مختلف را به قالب می‌رسانند و فرایند دمش و نصب اتصالات به صورت همزمان انجام می‌شود.
ترکیبات اصلی مخزن سوخت پلاستیکی 6 لایه
پلی اتیلن دانسیته بالا (HDPE) و اتیلن وینیل الکل (EVOH) دو لایه اصلی این مخازن هستند. HDPE به عنوان لایه‌ای با خواص مکانیکی و نگهداری سوخت عمل می‌کند، در حالی که EVOH به عنوان مانعی قوی در برابر هیدروکربن‌ها، از انتشار گازهای آلاینده جلوگیری می‌کند.
مزایای مخازن چند لایه:
- کاهش انتشار هیدروکربن‌ها (10 میلی‌گرم در روز برای مخازن 6 لایه در مقایسه با 3000 میلی‌گرم در مخازن تک لایه HDPE).
- امکان استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی در بخشی از ساختار مخزن، با رعایت استانداردهای زیست‌محیطی و توسعه پایدار.
چالش‌ها و فناوری‌های پیشرفته در تولید
یکی از چالش‌های تولید این مخازن، اتصال مناسب بین لایه‌های HDPE و EVOH است. از آنجا که HDPE طبیعت غیر قطبی و EVOH طبیعت قطبی دارد، اتصال مستقیم این دو امکان‌پذیر نیست. برای حل این مشکل از چسب‌های بین لایه‌ای (Tie layer) استفاده می‌شود که از پلی‌اتیلن عامل‌دار شده با مالئیک انیدرید ساخته شده‌اند. این چسب‌ها با ایجاد پیوند شیمیایی و فیزیکی، ساختاری یکپارچه و مستحکم ایجاد می‌کنند.
ساختار لایه‌های مخزن سوخت پلاستیکی 6 لایه:
- Black HDPE (13%): لایه بیرونی مقاوم در برابر اشعه فرابنفش.
- Regrind HDPE (40%): لایه بازیافتی.
- Tie layer (2%): لایه چسب برای اتصال.
- EVOH (3%): لایه مانع در برابر هیدروکربن‌ها.
- HDPE (40%): لایه داخلی اصلی.
حرکت به سوی توسعه پایدار
استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی در مخزن سوخت 6 لایه خودرو، نه تنها به کاهش آلودگی محیط زیست کمک می‌کند، بلکه هزینه‌های تولید را کاهش داده و صنعت خودروسازی را در مسیر پایداری پیش می‌برد. با این حال، استفاده از گریدهای بازیافتی باید با دقت و از منابع دارای گواهینامه انجام شود.
