تتعاون صناعة الفرش المكسيكية مع الجامعات في أبحاث المواد

تخضع صناعة الفرشاة المكسيكية ، وهي حجر الزاوية في قطاع التصنيع في البلاد ومورد رئيسي لأسواق أمريكا الشمالية وأمريكا اللاتينية ، إلى تحول تحويلي من خلال الشراكات الاستراتيجية مع جامعات رائدة في ابتكار المواد البريدية. نظرًا لأن الطلب العالمي على منتجات الفرشاة المستدامة عالية الأداء-وخاصة في القطاعات التجميلية والصناعية-يهدف التعاون إلى تقليل الاعتماد على المواد المستوردة ، وتعزيز جودة المنتج ، ووضع المكسيك كمركز لتكنولوجيا Bristle المتقدمة.

منذ فترة طويلة منتج للفرش بأسعار معقولة ، تعتمد صناعة المكسيك تاريخيا على الألياف الاصطناعية المستوردة (مثل النايلون والبوليستر) والمواد الطبيعية التقليدية مثل شعر الخنازير ، والتي غالبا ما تفتقر إلى الاتساق أو تفشل في تلبية معايير المستهلك المتطورة للنعومة والمتانة والبيئة. لمعالجة هذه الثغرات ، انضموا إلى اللاعبين الرئيسيين في الصناعة ، بما في ذلك جمعيات مثل Guild Mexican Brush Guild (ANFABRIL) ، مع المؤسسات الأكاديمية المشهورة لخبرة علوم المواد ، لا سيما الجامعة الوطنية للحكم الذاتي للمكسيك (UNAM) ومعهد مونتيري للتكنولوجيا (ITESM).

تركز مبادرة البحث ، التي تم إطلاقها في أوائل عام 2024 مع جدول زمني مدته ثلاث سنوات و 2.3 مليون دولار في التمويل (الانقسام بين استثمار القطاع الخاص والمنح الحكومية) ، على مجالين أساسيين: تحسين الموارد الطبيعية المحلية وتطوير البدائل الاصطناعية الحيوية. تشرح الدكتورة إيلينا مينديز ، الباحثة الرئيسية في قسم علوم المواد في UNAM: "تقدم التنوع البيولوجي في المكسيك إمكانات غير مستغلة". "نحن نستكشف الألياف الأصلية-مثل Agave و Cactus و Yucca-لتطبيقات الفرشاة التجميلية ، نهدف إلى تعزيز نعومةها من خلال العلاجات الأنزيمية وتقنيات الطلاء النانو. تُظهر الاختبارات الأولية أن تكون هذه الشعيرات الطبيعية المعدلة تتطابق مع أو تتجاوز أداء الشعر الخنازير المستوردة.

تتركز الجهود الموازية في ITESM على المواد التركيبية المستندة إلى الحيوي ، وتستهدف الفرش الصناعية المستخدمة في تصنيع السيارات والفضاء. يقوم الباحثون بتطوير polyhydroxyalkanoates (PHAS)-البوليمرات القابلة للتحلل المستمدة من قصب السكر والذرة-لاستبدال المواد البلاستيكية القائمة على البترول. يلاحظ الدكتور كارلوس رويز ، رئيس مختبر هندسة البوليمرات في ITESM ، "تتطلب الفرش الصناعية مقاومة عالية للارتداء والاستقرار الكيميائي". "تُظهر PHAs لدينا ، معززة بالنيانوسيلولوز من بقايا الصنوبر المكسيكية ، مقاومة أعلى من التآكل بنسبة 30 ٪ من شعيرات النايلون-6 التقليدية ، رغم أنها قابلة للتسمية بالكامل. هذا يمكن أن يساعد المصنعين المكسيكيين على الامتثال لقواعد الاستدامة الصارمة للاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة ، مثل SB 54 في كاليفورنيا".

يعالج التعاون أيضًا مرونة سلسلة التوريد. في الوقت الحالي ، يتم استيراد أكثر من 60 ٪ من مواد Bristle في المكسيك من الصين وأوروبا الشرقية ، مما يترك الصناعة عرضة للاضطرابات الجيوسياسية وتقلبات الأسعار. من خلال توطين إنتاج المواد ، يهدف المشروع إلى خفض تبعية الاستيراد بنسبة 40 ٪ في غضون خمس سنوات ، وفقًا لرئيس أنفابريل ماريا غونزاليس. "هذا لا يتعلق فقط بالابتكار - إنه يتعلق بالبقاء على قيد الحياة" ، كما تؤكد. "يستثمر المنافسون العالميون في إيطاليا وكوريا الجنوبية بالفعل بشكل كبير في مواد مستدامة. تضمن شراكتنا مع الجامعات أننا لا نتخلف".

النتائج المبكرة واعدة. تم اختبار خط تجريبي يستخدم ألياف الصبار المعدلة ، التي تم تطويرها مع UNAM ، من قبل العلامة التجارية التجميلية المكسيكية ، مع تسليط الضوء على ردود الفعل المستهلكين "شعور أكثر ليونة" و "الاحتفاظ بالمسحوق الأفضل" مقارنة بالفرش الاصطناعية السابقة. يتوقع الفريق توسيع نطاق الإنتاج بحلول أواخر عام 2025 ، حيث استهدفت الصادرات الأولية الأسواق الواعية للبيئة في ألمانيا وكندا.

في حين أن التحديات لا تزال-بما في ذلك توسيع نطاق إنتاج المواد الحيوية من حيث التكلفة وإقناع العلامات التجارية المعمول بها لتبديل الموردين-يرى خبراء المهام أن التعاون يحفز على النمو طويل الأجل. تقول خوانيتا لوبيز ، كبيرة المحللين في شركة تصنيع أمريكا اللاتينية: "كانت لدى المكسيك دائمًا خبرة في التصنيع ؛ وهي الآن تضيف عضلة البحث والتطوير". "من خلال دمج الصرامة الأكاديمية مع احتياجات الصناعة ، يمكن أن يتكرر هذا النموذج عبر القطاعات الأخرى ، من المنسوجات إلى العبوة."

مع تقدم المشروع ، فإن صناعة الفرشاة المكسيكية لا تهدف فقط إلى الابتكار-إنها وضعت نفسها كقائد عالمي في تكنولوجيا الخشور المستدامة عالية الأداء. بالنسبة للقطاع الذي تم تحديده مرة واحدة من خلال الإنتاج منخفض التكلفة ، تمثل هذه الشراكة خطوة جريئة نحو أن تصبح محركًا لابتكار العلوم المادية.