پنبه نسوز
جایگزین‌های آزبست > جایگزین‌های آزبست در صنایع آزبست سیمان و ساختمانی

در سال‌های اخیر در سطح جهانی بیشترین کاربرد آزبست را فراورده‌های آزبست سیمان تشکیل می‌دهد. (۹۰ درصد مصرف آزبست به محصولات آزبست – سیمان و ۷ درصد آن برای مواد اصطکاکی تعلق دارد) در ایالات متّحده، مصرف عمده در ترکیبات سقف (۶۲٪)، درزگیر (۲۲٪)، و محصولات اصطکاکی (۱۱٪)، مقادیر اندکی نیز برای مصرف در عایق و محصولات پارچه‌ای نسوز به‌کار گرفته می‌شود.
جایگزین‌های این مواد محدود به محصولاتی که به راحتی جایگزین آزبست می‌شوند نیست (مثل PVA و سلولز در ورقه‌های الیاف سیمان سقف) بلکه تعدادی از محصولات کاملاً مختلف وجود دارد که می‌توانند جایگزین آزبست شوند. عمده محصولات آزبست سیمان که برای آن جایگزین استفاده می‌شود یا مورد نیاز است ورق‌های موج‌دار (ایرانیت)، ورق مسطح و تیغه‌ها، لوله‌های فشار و محصولات قالب‌ریزی شدهٔ سیمانی است. معمولاً PVA و سلولز به عنوان جایگزین استفاده می‌شود، به ویژه برای ورق‌های مسطح و موج‌دار. الیاف دیگر مانند پلی اکریلونیتریل (PAN) یا فایبرگلاس نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرد. پلی‌پروپیلن برای برخی از استفاده‌ها مناسب است مثلاً استفاده از رشته‌های پلی‌پروپیلنی در برخی از ورقه‌های مسطح یا موج‌دار که کمتر استفاده می‌شود. الیاف سلولزی با کیفیت بالا دارای پتانسیل خوبی به عنوان یک محصول جایگزین است و خصوصیات استحکامی آن می‌تواند با افزایش بارگذاری آن نسبت به بارگذاری آزبست یا با اختلاط آن با برخی از الیاف مصنوعی مانند PVA به محصول افزایش یابد. اشکال واضح این حالت این است که مقاومت آن در برابر گرما نسبت به نوع محصول آزبست سیمان کمتر است و مانند دیگر الیاف آلی، بدون گسترش شعله می‌سوزد. به منظور غلبه بر این مشکل، میکا یا ولاستونیت می‌توانند به منظور افزایش مقاومت در برابر گرما اضافه شوند.
اگرچه رشته‌های جایگزین می‌توانند به منظور تقویت سیمان در ورق یا محصولات ورقه‌ای استفاده شوند، اما برای لوله‌های آزبست سیمان تحت فشار به دلیل الزامات مقاومت مشخص با استانداردهای ملی یا بین‌المللی توصیه نمی‌شود؛ بنابراین، در این موارد، از مواد دیگر از جمله، پلی‌وینیل کلراید غیر پلاستیکی (UPVC) و پلی‌اتیلن و چدن نشکن و پلاستیک تقویت شده با شیشه استفاده می‌شود.
برخی از موادی که می‌توانند به عنوان جایگزین در این صنایع استفاده شوند و تکنیک آن در ایران نیز موجود است استفاده از انواع الیاف طبیعی (الیاف نارگیل، الیاف سیسال، تفالهٔ نیشکر، کتان، رامی، شاهدانه، کنف، کاه، چوب و…) برای تقویت کامپوزیت‌های سیمانی) که موضوع جدیدی محسوب نمی‌شود و بیش از دو دهه است که تحقیقات در این زمینه در حال انجام است. در رابطه با این موضوع، تحقیقات و مطالعات متعددی در خصوص تأثیر کاربرد انواع الیاف طبیعی و اصلاح ویژگی‌های آن‌ها بر روی خواص فیزیکی، مکانیکی و دوام کامپوزیت‌های ساخته شده با این نوع الیاف انجام گردیده‌است.
مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ایران نیز تاکنون تعدادی پروژهٔ تحقیقاتی در این زمینه به انجام رسانده‌است و در این پروژه‌ها مطالعات آزمایشگاهی گسترده‌ای به منظور بررسی جایگزینی انواع الیاف طبیعی و مصنوعی برای تولید ورق‌های سیمانی غیر آزبستی صورت گرفته که نتایج آن در سطح آزمایشگاهی موفق بوده‌است؛ اما نکتهٔ مهم در خصوص استفاده از این نوع الیاف به منظور جایگزینی آزبست در مقیاس کارخانه‌ای تغییر خطوط تولید به دلیل نیاز به عملیات اصلاح جهت مناسب‌سازی خواص الیاف در تولید ورق‌های غیر آزبستی است که البته اقداماتی نیز در این رابطه از سوی معدودی از کارخانه‌های موجود در کشور انجام شده‌است.
تعدادی از جایگزین‌ها و جانشین‌های محصولات آزبستی در جدول زیر آمده‌است:
مادهٔ آزبستی جایگزین
ورقه‌های موج‌دار آزبست سیمان (ایرانیت) الیاف مصنوعی (پلی‌وینینل الکل، پلی‌پروپیلن)، و الیاف طبیعی سلولزی (تخته‌های چوبی، بامبو، سیسال، نیشکر و…)
کاشی‌های میکرو کانکرت
ورقه‌های فلزی گالوانیزه
کاشی‌های رسی
سنگ لوح
کاشی‌های با پوشش فلزی (هاروی)
کاشی سقف‌های آلومینیمی (کاشی دکرا)
پلی‌پروپیلن قابل بازیافت و پلی‌پروپیلن فشرده
آلومینیم با پوشش پلاستیک
گالوانیزه با پوشش پلاستیک
ورقه‌های آزبست تخت (سقفی، پارتیشن، سردر) سیمان الیاف با استفاده از الیاف سلولزی، الیاف مصنوعی، تخته‌های سقف گچی، سقف‌های پلی‌استایرن، قرنیز گچی، ورقه‌های با روکش فلزی، آجر نما، چارچوب‌های گالوانیزه‌ای با تخته پلاستر یا سیلیکات کلسیم
تخته‌های چوبی مسطح
لوله‌های آزبست سیمان پرفشار:
لولهٔ چدنی و آهنی، لولهٔ پلی‌اتیلنی پرفشار
لولهٔ وینیل کلراید
لولهٔ سیمانی تقویت شده با فولاد (در ابعاد بزرگ)
لولهٔ پلی‌استر تقویت شده با شیشه
کم‌فشار:
لولهٔ سیمان سلولز
لولهٔ سیمانی سلولزی/الیاف PVA
لوله‌های سفالی (رسی)
لولهٔ پلی‌استر تقویت شده با شیشه
لولهٔ سیمانی تقویت شده با فولاد (در ابعاد بزرگ)
تانک‌های ذخیرهٔ آب آزبست سیمان سلولز
پلی‌اتیلن
پشم شیشه
فولاد
آهن گالوانیزه
سیمان با الیاف سلولزی-PVA
آبروهای آزبست سیمان؛ باز (صنعت معدن) گالوانیزه
آلومینیم
PVC