صنعت پتروشیمی یکی از حوزه‌های مهم صنعتی است که نقش بسیار مهمی در تأمین مواد اولیه، برای تولید محصولات شیمیایی و پلاستیکی دارد. این صنعت در ایران، با تأخیر ۵۰ساله به بهره‌برداری از نفت رسیده است و این وقفه در شروع و خودکفایی صنعت، سبب رنج کشور از دو مشکل خام‌فروشی و عدم توسعه متناسب صنعت پتروشیمی شده است. در حال حاضر بیشترین صادرات غیرنفتی ایران از طریق صنعت پتروشیمی است؛ بااین‌وجود هر تن محصول پتروشیمی به طور متوسط بین 300 تا 400 دلار ارزش دارد در حالی که این عدد در کشور عربستان 40 درصد و در کشورهای با دانش فنی بالا، مانند کره جنوبی و آلمان تا 600 درصد بیشتر است. از سوی دیگر ارزش مواد وارداتی پتروشیمی بیش از دو برابر محصولات صادراتی است. بنابراین توسعه دانش‌فنی ساخت مواد پتروشیمی در تکمیل زنجیره اصلی آن، یک گام اساسی در افزایش صادرات و درآمدزایی در این صنعت است. با این مقدمه در سلسله مقالات آتی به معرفی برخی محصولات پتروشیمی دارای ارزش افزوده مناسب و امکان پاسخ‌گویی به نیاز وارداتی کشور پرداخته خواهد شد. یکی از مواد و محصولات مهم در تکمیل زنجیره ارزش، ماده اتیلن پروپیلن دی‌ان مونومر است.
کوپلیمر(Coploymer) اتیلن پروپیلن دی‌ان مونومر (EPDM-Ethylene–propylene–diene monomer)، یک لاستیک (الاستومر) مصنوعی با کاربردهای فراوان است. این ماده به دلیل مقاومت بسیار خوب در برابر عوامل محیطی مانند ازن (O3)، حرارت، اشعه فرابنفش (UV)، شرایط آب و هوایی و رطوبت، به وفور در صنایع مختلف، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده متشکل از سه مونومر اتیلن، پروپیلن و دی‌ان (شکل 1) است. اتیلن و پروپیلن، ساده‌ترین مونومرهایی هستند که از زنجیره‌ای از اتم‌های کربن و هیدروژن تشکیل شده‌اند. از سوی دیگر، دی‌ان موجود در زنجیره، هیدروکربنی با پیوند دوگانه کربن-کربن است که شرایط این ماده را جهت پخت گوگردی فراهم می‌سازد و خواص مکانیکی، حرارتی و شیمیایی لاستیک را بهبود می‌بخشد. هرچه میزان دی‌ان بیشتر باشد، اتصالات عرضی(Cross-Links)بیشتر و در نتیجه، خواص فرایندی و دینامیکی بهتر خواهند شد. همچنین، باتوجه به فرایند پلیمریزاسیون، محتوای دی‌ان، می‌تواند از 1 تا 12 درصد متفاوت باشد. گروه دی‌ان موجود در EPDM، معمولا دی‌سیکلوپنتادی‌ان، 2-اتیلیدن-5-نوربورنن و یا 1و4 هگزا دی‌ان هستند. از اسامی دیگر ماده EPDM، می‌توان به نوردل، کتون ۸۳۴۰آ، رویالن، یستالون اشاره کرد. در جدول 1 برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی EPDM ذکر شده است.
در حال حاضر، بازار جهانی EPDM بیش از 4.2 میلیارد دلار و سرعت رشد این بازار 5.4 درصد است که نشان‌دهنده مصرف بالا و مناسب این ماده در سال‌های آتی است. در شکل 2، اندازه بازار جهانی اتیلن پروپیلن دی‌ان مونومر از سال 2023 تا سال 2032، نشان داده شده است. همچنین، تامین این ماده با قیمت جهانی هر تن بیش از 2500 دلار، کاملا از طریق واردات و هر تن با قیمت 3200 دلار صورت می‌پذیرد. برآوردهای اولیه، نشان‌دهنده واردات 20 میلیون دلاری (حدود 6.2 هزار تن در سال) این ماده در کشور است. قیمت بالا نسبت به هر تن، نشان‌دهنده ارزش مناسب توسعه دانش فنی این محصول است.
کوپلیمر EPDM، از طریق پلیمریزاسیون اتیلن و پروپیلن در حضور یک مونومر دی‌ان، مانند دی سیکلو پنتا دی‌ان، اتیلیدن نوربورنن و یا 1و4 هگزا دی‌ان سنتز می‌شود. به طور معمول، واکنش‌ها در یک راکتور پلیمریزاسیون، با استفاده از یک کاتالیست (زیگلر-ناتا) برای شروع و کنترل واکنش انجام می‌شود. انتخاب کاتالیست و شرایط واکنش، می‌تواند بر خواص نهایی لاستیک EPDM تأثیر بگذارد. پس از فرآیند پلیمریزاسیون، لاستیک EPDM به صورت جامد پودری بدست می‌آید. جهت آماده‌سازی پودر بدست آمده، آن را با افزودنی‌ها و کمک فرایند‌های مناسب، مانند آنتی اکسیدان‌ها، تثبیت‌کننده‌ها و غیره، مخلوط می‌کنند تا مورد استفاده قرار گیرد. در شکل 4، مراحل تولید EPDM و همچنین در شکل 5، ساختار دی‌ان‌های مورد استفاده در تولید این ماده اورده شده است.
لاستیک EPDM سومین لاستیک پرمصرفی است که در صنایع مختلفی کاربرد دارد. برخی از کاربردهای این ماده عبارت‌اند از:
در شکل 7 سهم بازار جهانی اتیلن پروپیلن دی‌ان مونومر، براساس کاربرد، از سال 2022 تا سال 2035 نشان داده شده است.
یا توجه‌به میزان بالای واردات ماده اتیلن پروپیلن دی‌ان مونومر به کشور، ساخت یک واحد کوچک مقیاس دانش‌بنیان تولید این ماده، برای رفع نیاز داخلی در پارک‌های شیمیایی کافی و قابل توجیه است. بنابراین، در صورت کسب دانش فنی، تجاری‌سازی این محصول، با سرمایه‌گذاری متوسط امکان‌پذیر است. قیمت بالا 2500 دلاری در هر تن از این ماده نشان‌دهنده ارزش بالای آن برای کاهش واردات وحتی توسعه صادراتی این محصول است. از سوی دگر بازار بیش از 4.2 میلیارد دلاری و رشد سالانه 5.4 درصدی آن، جذابیت اقتصادی مناسبی را برای بررسی بیشتر توسعه این محصول ایجاد می‌کند.
