المواد الكيميائية المتخصصة

المواد الكيميائية المتخصصة (وتُسمى أيضًا المواد الكيميائية ذات التأثيرات الخاصة ) هي منتجات كيميائية محددة تُوفر مجموعة واسعة من التأثيرات التي تعتمد عليها العديد من القطاعات الصناعية الأخرى. تشمل بعض فئات المواد الكيميائية المتخصصة: المواد اللاصقة ، والمواد الكيميائية الزراعية ، ومواد التنظيف ، والأصباغ، والمضافات التجميلية ، والمواد الكيميائية المستخدمة في البناء، والمطاط الصناعي ، والنكهات ، والمضافات الغذائية ، والعطور ، والغازات الصناعية ، ومواد التشحيم ، والدهانات ، والبوليمرات ، والمواد الفعالة بالسطح ، والمواد المساعدة في صناعة النسيج. وتعتمد قطاعات صناعية أخرى، مثل قطاعات السيارات ، والفضاء ، والأغذية ، ومستحضرات التجميل، والزراعة، والتصنيع ، والنسيج، اعتمادًا كبيرًا على هذه المنتجات. ^{[ 1 ]}

المواد الكيميائية المتخصصة هي مواد تُستخدم بناءً على أدائها أو وظيفتها. ولذلك، بالإضافة إلى مصطلح "المواد الكيميائية الفعالة"، يُشار إليها أحيانًا باسم "المواد الكيميائية عالية الأداء" أو "المواد الكيميائية التركيبية". قد تكون هذه المواد جزيئات فريدة أو مخاليط من الجزيئات تُعرف بالتركيبات . وتؤثر الخصائص الفيزيائية والكيميائية للجزيئات المفردة أو مخاليط الجزيئات المُركبة، بالإضافة إلى تركيب هذه المخاليط، على أداء المنتج النهائي. في التطبيقات التجارية، غالبًا ما تُقدم الشركات المُصنّعة لهذه المنتجات خدمة عملاء مُخصصة، تُتيح حلولًا تقنية فردية مبتكرة لعملائها. ^{[ 2 ]} يُعد هذا عنصرًا مُميزًا في الخدمة التي يُقدمها مُصنّعو المواد الكيميائية المتخصصة، مُقارنةً بالقطاعات الفرعية الأخرى في الصناعة الكيميائية، مثل المواد الكيميائية الدقيقة ، والمواد الكيميائية الأساسية ، والبتروكيماويات ، والمستحضرات الصيدلانية.

في الولايات المتحدة الأمريكية، ينتمي مصنّعو المواد الكيميائية المتخصصة إلى جمعية مصنّعي المواد الكيميائية والشركات التابعة لها (SOCMA). أما في المملكة المتحدة، فتنتمي هذه الشركات إلى الجمعية البريطانية للمواد الكيميائية المتخصصة (BACS). ^{[ 3 ]} وتوضح جمعية SOCMA أن "المواد الكيميائية المتخصصة تختلف عن المواد الكيميائية الأساسية في أن لكل منها استخدامًا واحدًا أو اثنين فقط، بينما قد يكون للمواد الكيميائية الأساسية عشرات التطبيقات المختلفة. وفي حين أن المواد الكيميائية الأساسية تشكّل الجزء الأكبر من حجم الإنتاج (بالوزن) في السوق العالمية، فإن المواد الكيميائية المتخصصة تشكّل الجزء الأكبر من التنوع (عدد المواد الكيميائية المختلفة) المتداول في التجارة في أي وقت."

تُعدّ صناعة الكيماويات المتخصصة قطاعًا ضمن صناعة الكيماويات الأوسع نطاقًا، وتُنتج مجموعة متنوعة من المواد الكيميائية عالية القيمة المستخدمة في تطبيقات مختلفة. تُعرف هذه المواد الكيميائية أيضًا باسم الكيماويات المُحسّنة للأداء أو الكيماويات الفعّالة، وهي مُصممة خصيصًا لتوفير وظائف محددة، أو تحسين أداء المنتجات، أو تلبية متطلبات العملاء الخاصة. تُستخدم الكيماويات المتخصصة في طيف واسع من الصناعات، بما في ذلك صناعات السيارات، والفضاء، والزراعة، والبناء، والإلكترونيات، والأغذية والمشروبات، والعناية الشخصية، والأدوية، والمنسوجات.

تُصنّع المواد الكيميائية المتخصصة عادةً في مصانع كيميائية تعمل بنظام الدفعات باستخدام تقنيات المعالجة الدفعية. ^{[ 4 ]} وتُعرف عملية الدفعة بأنها عملية يتم فيها إنتاج كمية محددة من المنتج من مدخلات ثابتة من المواد الخام خلال فترة زمنية محددة. وتتألف عملية الدفعة في أغلب الأحيان من إدخال كميات مُقاسة بدقة من المواد الأولية في وعاء، يليها سلسلة من العمليات تشمل الخلط، والتسخين، والتبريد، وإجراء المزيد من التفاعلات الكيميائية، والتقطير ، والتبلور ، والفصل، والتجفيف، والتعبئة، وما إلى ذلك، والتي تتم على فترات زمنية محددة مسبقًا. وتُدعم عمليات التصنيع بأنشطة مثل اختبار الجودة، والتخزين، والمستودعات ، والخدمات اللوجستية للمنتجات، والإدارة من خلال إعادة التدوير ، ومعالجة المنتجات الثانوية ، والتخلص من النفايات . وفي "الدفعة" التالية، قد يتم تنظيف المعدات وتكرار العمليات المذكورة أعلاه.

معظم المواد الكيميائية المتخصصة هي مواد عضوية تُستخدم في مجموعة واسعة من المنتجات اليومية التي يستخدمها المستهلكون والصناعة. وباعتبارها قطاعًا مدفوعًا باحتياجات المستهلك، فإن صناعة المواد الكيميائية المتخصصة يجب أن تكون مبتكرة، وريادية، وموجهة نحو المستهلك. وعلى عكس إنتاج المواد الكيميائية الأساسية التي تُصنع عادةً في وحدات تصنيع كبيرة الحجم لمنتج واحد لتحقيق وفورات الحجم ، فإن وحدات التصنيع المتخصصة تتطلب المرونة لأن المنتجات والمواد الخام والعمليات وظروف التشغيل ومزيج المعدات قد تتغير بانتظام للاستجابة لاحتياجات العملاء.

تضم المملكة المتحدة العديد من شركات الكيماويات المتخصصة الأعضاء في الجمعية البريطانية للمواد الكيميائية المتخصصة (BACS) ورابطة الصناعات الكيميائية (CIA). وتقع معظم وحدات التصنيع التابعة لهذه الشركات في شمال إنجلترا، فعلى سبيل المثال، تُعدّ منطقة شمال شرق إنجلترا عضوًا في تجمع صناعات المعالجة في شمال شرق إنجلترا (NEPIC).

بلغت قيمة سوق المواد الكيميائية المتخصصة 627.7  مليار دولار أمريكي في عام 2021، ومن المتوقع أن تنمو إلى 886.2  مليار دولار أمريكي بحلول عام 2030، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 4.3% خلال الفترة 2022-2030. ^{[ 5 ]} تُسوَّق هذه المنتجات المتخصصة تحت مسميات مختلفة، منها: المبيدات الحشرية ، والبوليمرات المتخصصة ، والمواد الكيميائية الإلكترونية، والمواد الخافضة للتوتر السطحي ، والمواد الكيميائية المستخدمة في البناء، والمنظفات الصناعية، والنكهات والعطور ، والطلاءات المتخصصة، وأحبار الطباعة، والبوليمرات القابلة للذوبان في الماء، والمضافات الغذائية ، والمواد الكيميائية المستخدمة في صناعة الورق ، والمواد الكيميائية المستخدمة في حقول النفط، والمواد اللاصقة البلاستيكية، والمواد اللاصقة والمانعة للتسرب ، والمواد الكيميائية المستخدمة في مستحضرات التجميل ، والمواد الكيميائية المستخدمة في إدارة المياه ، والمحفزات ، والمواد الكيميائية المستخدمة في صناعة النسيج.

كانت القطاعات الخمسة الأولى للمواد الكيميائية المتخصصة في العالم عام 2012 هي البوليمرات المتخصصة، والمنظفات الصناعية والمؤسسية، والمواد الكيميائية المستخدمة في البناء، والمواد الكيميائية الإلكترونية، والنكهات والعطور. وقد بلغت حصة هذه القطاعات في السوق حوالي 36%. أما القطاعات العشرة الأكبر، فقد استحوذت على 62% من إجمالي مبيعات المواد الكيميائية المتخصصة السنوية. ^{[ 6 ]}

سوق الكيماويات المتخصصة سوقٌ معقد، ويتألف كل قطاع من قطاعات أعمالها من قطاعات فرعية عديدة، لكل منها خصائصها الفريدة من حيث المنتجات والسوق والمنافسة. وقد أدى هذا إلى ظهور طيف واسع من الاحتياجات والفرص التجارية، وبالتالي وجود عدد كبير من شركات الكيماويات المتخصصة حول العالم. العديد من هذه الشركات هي شركات صغيرة ومتوسطة الحجم، لكل منها منتجاتها المتخصصة، وتركز أحيانًا على تقنيات محددة. وقد حددت بلومبيرغ [ ^{7 ] ،} وهي جهة عالمية رائدة في مجال المعلومات التجارية والمالية، الأسهم العادية لأكثر من 400 شركة كيماويات متخصصة من مختلف أنحاء العالم. وهناك العديد من شركات الكيماويات المتخصصة الأخرى المملوكة للقطاع الخاص، والتي لا تُدرج أسهمها في أسواق الأسهم العالمية.

في عام 2010، كانت أكبر عشر شركات أوروبية متخصصة في الكيماويات هي: BASF ، وAkzoNobel ، وClariant ، وEvonik ، وCognis ، وKemira ، وLanxess ، وRhodia ، و Wacker، و Croda . ^{[ 8 ]} وبحسب التعريف، تُنتج الكيماويات المتخصصة بكميات صغيرة نسبيًا، لكنها تمثل 28% من مبيعات الكيماويات في الاتحاد الأوروبي. ^{[ 9 ]}

أكبر 10 شركات متخصصة في الكيماويات في الولايات المتحدة هي: شركة لوبريزول ، وشركة هانتسمان ، وشركة آشلاند ، وشركة كيمتورا ، وشركة روكوود، وشركة ألبيمارل ، وشركة كابوت ، وشركة دبليو آر جريس ، وشركة فيرو ، وشركة سايتك للصناعات . ^{[ 10 ]}

كان لبروز الهند كمركز لتصنيع وتوريد المواد الكيميائية المتخصصة أثرٌ بالغٌ على صناعة المواد الكيميائية المتخصصة العالمية. ففي الهند، تُعدّ العديد من شركات المواد الكيميائية المتخصصة أعضاءً في منظمات وطنية مثل المجلس الكيميائي الهندي (ICC) ورابطة مصنعي المواد الكيميائية المتخصصة الهندية (ISCMA). وتمتدّ قدرات هذه الشركات لتشمل جميع قطاعات سوق المواد الكيميائية المتخصصة وفروعها. ^{[ 11 ]}

تضم المملكة المتحدة 1300 شركة متخصصة في الكيماويات، ويبلغ حجم مبيعاتها السنوية 11.2  مليار جنيه إسترليني. ^{[ 12 ]} تُباع منتجات هذه الشركات البريطانية عالميًا، وتساهم بشكل كبير في صادرات المملكة المتحدة.  وبصادرات تتجاوز 30 مليار جنيه إسترليني، تُعد صناعة الكيماويات آخر الصناعات التحويلية المُصدِّرة في المملكة المتحدة ^{[ 13 ]} ، وتشكل الكيماويات المتخصصة نسبة كبيرة من هذه الصادرات. تشمل هذه المنتجات الأصباغ والدهانات والمتفجرات والمواد اللاصقة والنكهات والعطور والكيماويات الفوتوغرافية والوسائط غير المسجلة والعديد من التخصصات الصناعية الأخرى. ونظرًا لأن مصنعي الكيماويات المتخصصة، على عكس مصنعي الكيماويات الأساسية ، أقل اعتمادًا على البنية التحتية واسعة النطاق، فإن شركات الكيماويات المتخصصة موجودة في جميع مناطق المملكة المتحدة تقريبًا. يتركز حوالي 80% من صناعة الكيماويات في المملكة المتحدة في شمال البلاد، وبالتالي توجد تجمعات لشركات الكيماويات المتخصصة في يوركشاير، وفي أعضاء تجمع صناعات العمليات في شمال شرق إنجلترا (NEPIC). ^{[ 14 ]}

يمكن تصنيف المواد الكيميائية المتخصصة بشكل عام إلى القطاعات التالية: ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}

1. المواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب: تُستخدم هذه المواد الكيميائية لربط المواد معًا وتوفير إحكام مانع للتسرب في تطبيقات مختلفة، مثل السيارات والبناء والتعبئة والتغليف.
2. المواد الكيميائية الزراعية : مواد كيميائية تستخدم في الزراعة، بما في ذلك الأسمدة والمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب ومبيدات الفطريات، لتعزيز إنتاج المحاصيل وحماية النباتات من الآفات والأمراض.
3. المحفزات : مواد تزيد من معدل التفاعلات الكيميائية دون أن تستهلك في العملية، وتستخدم على نطاق واسع في إنتاج البتروكيماويات والبوليمرات والعمليات الكيميائية الأخرى.
4. الطلاءات: تركيبات كيميائية يتم تطبيقها على الأسطح لتوفير الحماية أو تحسين المظهر أو خصائص وظيفية محددة مثل مقاومة التآكل، وطرد الماء، والحماية من الأشعة فوق البنفسجية.
5. المواد الكيميائية الإلكترونية: مواد كيميائية عالية النقاء تستخدم في إنتاج المكونات الإلكترونية، مثل أشباه الموصلات والدوائر المتكاملة ولوحات الدوائر المطبوعة.
6. النكهات والروائح: مواد كيميائية تضفي الطعم والرائحة على منتجات الأطعمة والمشروبات، وكذلك منتجات العناية الشخصية والمنزلية.
7. المضافات الغذائية: مواد تضاف إلى المنتجات الغذائية لتحسين مذاقها أو قوامها أو مظهرها أو حفظها.
8. مكونات العناية الشخصية: المواد الكيميائية المستخدمة في تركيب مستحضرات التجميل، وأدوات النظافة الشخصية، وغيرها من منتجات العناية الشخصية، مثل المستحلبات، والمواد الخافضة للتوتر السطحي، وعوامل الترطيب.
9. المستحضرات الصيدلانية : المكونات الفعالة والمواد المساعدة المستخدمة في إنتاج الأدوية التي تُصرف بوصفة طبية والأدوية التي لا تستلزم وصفة طبية.
10. البوليمرات : جزيئات كبيرة تتكون من وحدات متكررة، وتستخدم في إنتاج البلاستيك والمطاط والراتنجات، ولها تطبيقات في مختلف الصناعات.
11. المواد الفعالة بالسطح : مركبات تعمل على خفض التوتر السطحي بين سائلين أو بين سائل ومادة صلبة، وتستخدم في المنظفات والمستحلبات وعوامل الرغوة.
12. المواد الكيميائية المستخدمة في صناعة النسيج: المواد الكيميائية المستخدمة في معالجة وتشطيب المنسوجات، بما في ذلك الأصباغ والملونات ومنعمات الأقمشة .

• المواد الكيميائية الدقيقة
• المواد الكيميائية الأساسية
• البتروكيماويات
• تجمع الصناعات التحويلية في شمال شرق إنجلترا
• الصناعات الكيميائية
• التصنيف التجاري للمواد الكيميائية