زباله های پلاستیکی چنان مشکلی است کهباعث جاری شدن سیل می شوددر بعضی از نقاط جهان. از آنجا که پلیمرهای پلاستیکی به راحتی تجزیه نمی شوند ، آلودگی پلاستیک می تواند کل رودخانه ها را مسدود کند. اگر به دریا برسد بسیار زیاد به پایان می رسدتکه های زباله شناوربشر
محققان در تلاش برای مقابله با مشکل جهانی آلودگی پلاستیک ، پلاستیک قابل تخریب ایجاد کردند که پس از قرار گرفتن در معرض نور خورشید و هوا تنها به مدت یک هفته تجزیه می شود - یک پیشرفت گسترده در طول دهه ها یا حتی قرن ها ، می تواند برای برخی از پلاستیک های روزمره طول بکشد مواردی برای تجزیه
درمقاله منتشر شدهدر مجله انجمن شیمیایی آمریکا (JACS) ، محققان پلاستیک جدید قابل تخریب محیطی خود را که در نور خورشید به اسید سوکسینیک تجزیه می شود ، تفصیل می دهند ، یک مولکول کوچک غیر سمی که به طور طبیعی وجود ندارد که قطعات میکروپلاستیک را در محیط زیست باقی نمی گذارد.
دانشمندان از تشدید مغناطیسی هسته ای (NMR) و خصوصیات شیمیایی طیف سنجی جرمی استفاده کردند تا یافته های خود را در مورد پلاستیک ، یک پلیمر مبتنی بر نفت نشان دهند.
مبتنی بر زیستی؟ قابل بازیافت؟ تخریب پذیر؟ راهنمای شما برای پلاستیک های پایدار
با پایداری زیاد در دستور کار و فناوری همه پیشرفته ، دنیای پلاستیک در حال تغییر است. در اینجا آنچه شما باید در مورد مواد پلاستیکی مدرن بدانید - و اصطلاحات گاه گیج کننده ، می دانید ،
زباله های پلاستیکی به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است.تقریباً چهارصد میلیون تن از آن هر سال در سطح جهان تولید می شود، در حالی که79 درصد از کل زباله های پلاستیکی که تاکنون تولید شده اند در محل های دفن زباله یا به عنوان بستر در محیط های طبیعی به پایان رسیده اند.
اما در مورد پلاستیک های جدید و پایدارتر - آیا آنها به ما کمک می کنند تا با چالش زباله های پلاستیکی مقابله کنیم؟ پلاستیک های مبتنی بر زیستی ، زیست تخریب پذیر یا قابل بازیافت در واقع به چه معنی است و چگونه می تواند به ما در دستیابی به اهداف پایداری بلندپروازانه کمک کند و نیاز به نفت خام را در تولید پلاستیک کاهش دهد؟
ما شما را از طریق برخی از متداول ترین اصطلاحات مرتبط با پلاستیک های پایدار خواهیم برد و واقعیت های موجود در هر یک را کشف می کنیم.
Bioplastics-پلاستیک هایی که مبتنی بر زیستی یا زیست تخریب پذیر هستند یا هر دو
بیوپلاستیک اصطلاحی است که برای اشاره به پلاستیک هایی که مبتنی بر زیستی ، زیست تخریب پذیر یا متناسب با هر دو معیار هستند استفاده می شود.
برخلاف پلاستیک های سنتی ساخته شده از مواد اولیه مبتنی بر فسیلی ،پلاستیک های مبتنی بر زیستی کاملاً یا جزئی از مواد اولیه تجدید پذیر ساخته شده اندمشتق شده از زیست توده. معمولاً مواد اولیه مورد استفاده برای تولید این مواد غذایی تجدید پذیر برای تولید پلاستیک شامل ساقه ذرت ، ساقه نیشکر و سلولز و به طور فزاینده ای روغن ها و چربی های مختلف از منابع تجدید پذیر است. اصطلاحات "بیوپلاستیک" و "پلاستیک های مبتنی بر زیستی" اغلب توسط افراد غیرمجاز به طور متناوب مورد استفاده قرار می گیرند اما در واقع به معنای یکسان نیستند.
پلاستیک های تخریب پذیرپلاستیک هایی با ساختارهای مولکولی نوآورانه هستند که می توانند در پایان عمر در شرایط خاص محیطی توسط باکتری ها تجزیه شوند. همه پلاستیک های مبتنی بر زیستی تخریب پذیر نیستند در حالی که برخی از پلاستیک های ساخته شده از سوخت های فسیلی در واقع هستند.
مبتنی بر زیستی-پلاستیک هایی که حاوی اجزای تولید شده از زیست توده هستند
پلاستیک هایی که مبتنی بر زیستی هستند ، به طور جزئی یا کاملاً از موادی ساخته شده اند که به جای مواد اولیه مبتنی بر فسیلی از زیست توده تولید شده اند. برخی تخریب پذیر هستند اما برخی دیگر نیستند.
در سال 2018 ، 2.61 میلیون تن پلاستیک مبتنی بر زیستی در سراسر جهان تولید شد ،طبق گفته موسسه بیوپلاستیک و بیوکامپوزیت ها (IFBB)بشر اما این هنوز هم کمتر از 1 ٪ از بازار جهانی پلاستیک است. با افزایش تقاضا برای پلاستیک ، تقاضا برای راه حل های پلاستیک پایدارتر نیز وجود دارد. پلاستیک مبتنی بر فسیلی معمولی را می توان با پلاستیک کشویی جایگزین کرد-معادل زیستی مبتنی بر. این می تواند به کاهش ردپای کربن محصول نهایی کمک کند در حالی که سایر خصوصیات محصول - دوام یا بازیافت آن - به عنوان مثال ، یکسان است.
Polyhydroxyalkanoate یا PHA ، نوع متداول پلاستیک مبتنی بر زیست تخریب پذیر است که در حال حاضر برای تهیه بسته بندی و بطری استفاده می شود ، به عنوان مثال. این استهنگامی که باکتری های خاصی از قند یا چربی تغذیه می شوند توسط تخمیر صنعتی تولید می شونداز مواد خوراکی مانندچغندر ، نیشکر ، ذرت یا روغن نباتیبشر اما محصولات جانبی ناخواسته ،مانند روغن پخت و پز پسماند یا ملاس که پس از تولید قند باقی مانده است، می تواند به عنوان خوراک جایگزین استفاده شود و محصولات غذایی را برای سایر موارد استفاده کند.
با افزایش تقاضا برای پلاستیک ، طیف گسترده تری از پلاستیک های مبتنی بر زیستی وارد بازار شده و باید به طور فزاینده ای به عنوان یک جایگزین مورد استفاده قرار گیرد
-
برخی از پلاستیک های مبتنی بر زیستی ، مانند ، پلاستیک های کشویی دارای ساختارهای شیمیایی یکسان و خواص پلاستیک های معمولی هستند. این پلاستیک ها قابل تجزیه قابل تجزیه نیستند و اغلب در برنامه هایی که در آن دوام یک ویژگی مورد نظر است استفاده می شود.
PET مبتنی بر زیستی ، که تا حدودی از ترکیب آلی اتیلن گلیکول موجود در گیاهان ساخته شده است ، در بسیاری از محصولات مانند استفاده می شودبطری ها ، فضای داخلی اتومبیل و الکترونیکبشر با افزایش تقاضای مشتری برای پلاستیک های پایدارتر ،پیش بینی می شود بازار این پلاستیک از سال 2018 تا 2024 10.8 ٪ رشد کند ، سالانه.
پلی پروپیلن مبتنی بر بیو (PP) یکی دیگر از پلاستیک های قطره ای است که می تواند برای ساخت محصولاتی مانند صندلی ، ظروف و فرش استفاده شود. در اواخر سال 2018 ،تولید مقیاس تجاری PP مبتنی بر زیستی برای اولین بار انجام شد ،تولید آن از زباله ها و روغنهای باقیمانده مانند روغن پخت و پز استفاده می شود.
تخریب پذیر - پلاستیک که تحت شرایط خاص تجزیه می شود
اگر پلاستیک قابل تخریب قابل تخریب باشد ، به این معنی است که می تواند تحت شرایط محیطی خاص و در هنگام تماس با باکتری ها یا میکروب های خاص ، دچار تجزیه شود - تبدیل آن به آب ، زیست توده و دی اکسید کربن یا متان بسته به شرایط هوازی یا بی هوازی. تجزیه بیولوژیکی نشانه ای از محتوای مبتنی بر زیستی نیست. در عوض ، آن را به ساختار مولکولی یک پلاستیک مرتبط می کند. اگرچه بیشتر پلاستیک های تخریب پذیر مبتنی بر زیستی هستند ،برخی از پلاستیک های تخریب پذیر از مواد اولیه مبتنی بر روغن فسیلی ساخته شده اند.
اصطلاح تخریب پذیر مبهم است زیرا این کار را نمی کندیک بازه زمانییا محیط برای تجزیه بیشتر پلاستیک ها ، حتی موارد غیر تخریب پذیر ، اگر به آنها زمان کافی داده شود ، به عنوان مثال صدها سال ، تخریب می شوند. آنها به قطعات کوچکتر تقسیم می شوند که می توانند برای چشم انسان نامرئی باشند ، اما به عنوان میکروپلاستیک در محیط اطراف ما حضور دارند.در مقابل ، بیشتر پلاستیک های تخریب پذیر در صورت اختصاص زمان کافی ، به CO2 ، آب و زیست توده تجزیه می شونددر شرایط خاص محیطی. توصیه می شود کهاطلاعات دقیقدر مورد مدت زمان پلاستیک برای تجزیه و تحلیل ، سطح تجزیه و تحلیل و شرایط مورد نیاز برای ارزیابی بهتر اعتبار محیطی آن باید فراهم شود. پلاستیک قابل کمپوست ، نوعی پلاستیک تخریب پذیر ، ارزیابی ساده تر است زیرا باید استانداردهای تعریف شده را برای شایستگی یک برچسب رعایت کند.
کمپوست - نوعی پلاستیک تخریب پذیر
پلاستیک قابل کمپوست زیر مجموعه ای از پلاستیک تخریب پذیر است. در شرایط کمپوست ، توسط میکروب ها به CO2 ، آب و زیست توده تقسیم می شود.
برای اینکه پلاستیک به عنوان کمپوست تأیید شود ، باید استانداردهای خاصی را رعایت کند. در اروپا ، این بدان معنی است که در aبازه زمانی 12 هفته ، 90 ٪ پلاستیک باید در قطعات کمتر از 2 میلی متر تجزیه شوددر اندازه در شرایط کنترل شده. باید حاوی مقادیر کم فلزات سنگین باشد تا به خاک آسیب نرساند.
پلاستیک های کمپوستنیاز به ارسال به یک مرکز صنعتی که در آن از گرما و شرایط مرطوب استفاده می شودبه منظور اطمینان از تخریب. به عنوان مثال ، PBAT یک پلیمر مبتنی بر مواد اولیه فسیلی است که برای تهیه کیسه های زباله آلی ، فنجان های یکبار مصرف و فیلم بسته بندی استفاده می شود و در گیاهان کمپوست قابل تجزیه است.
پلاستیک که در محیط های باز مانند پشته های کمپوست خانگی تجزیه می شود ، به طور معمول ساخت آن دشوار است. به عنوان مثال ، phas متناسب با این لایحه است اما از آن زمان به طور گسترده ای استفاده نمی شودآنها برای تولید گران هستند و روند کار کند و سخت استبشر با این حال شیمیدانان در حال تلاش برای بهبود این کار هستند ، به عنوان مثال با استفادهیک کاتالیزور شیمیایی جدید- ماده ای که به افزایش سرعت یک واکنش شیمیایی کمک می کند.
قابل بازیافت - تبدیل پلاستیک استفاده شده به محصولات جدید به وسیله مکانیکی یا شیمیایی
اگر پلاستیک قابل بازیافت باشد ، به این معنی است که می توان آن را در یک کارخانه صنعتی دوباره تجدید نظر کرد و به سایر محصولات مفید تبدیل شد. انواع مختلفی از پلاستیک های معمولی را می توان به صورت مکانیکی بازیافت کرد - رایج ترین نوع بازیافت.اما اولین تجزیه و تحلیل جهانی از تمام زباله های پلاستیکی که تاکنون تولید شده استدریافت که تنها 9 ٪ پلاستیک از زمان تولید مواد در حدود شش دهه قبل بازیافت شده است.
بازیافت مکانیکیشامل خرد کردن و ذوب زباله های پلاستیکی و تبدیل آن به گلوله ها است. این گلوله ها سپس به عنوان یک ماده اولیه برای ساخت محصولات جدید استفاده می شوند. کیفیت پلاستیک در طی فرآیند بدتر می شود. بنابراین یک تکه پلاستیکیفقط می توان تعداد محدودی از زمان را به صورت مکانیکی بازیافت کردقبل از اینکه دیگر به عنوان یک ماده اولیه مناسب نباشد. پلاستیک جدید یا "پلاستیک باکره" ، بنابراین اغلب با پلاستیک بازیافت شده قبل از تبدیل شدن به یک محصول جدید مخلوط می شود تا به سطح مطلوب کیفیت کمک کند. حتی پس از آن ، پلاستیک های بازیافتی مکانیکی برای همه اهداف مناسب نیستند.
پلاستیک بازیافت شیمیایی می تواند جایگزین مواد اولیه مبتنی بر روغن فسیلی در تولید پلاستیک های جدید شود
-
بازیافت شیمیایی، به موجب آن پلاستیک ها به بلوک های ساختمانی تبدیل می شوند و سپس به مواد اولیه با کیفیت باکره برای پلاستیک و مواد شیمیایی جدید پردازش می شوند ، خانواده ای جدیدتر از فرآیندها است که اکنون در حال افزایش است. این به طور معمول شامل کاتالیزورها و/یا درجه حرارت بسیار بالا برای تجزیه پلاستیک ودر مقایسه با بازیافت مکانیکی می توان در طیف وسیع تری از زباله های پلاستیکی اعمال شدبشر به عنوان مثال ، فیلم های پلاستیکی حاوی چندین لایه یا آلودگی های خاص معمولاً نمی توانند از نظر مکانیکی بازیافت شوند اما می توانند از نظر شیمیایی بازیافت شوند.
از مواد اولیه ایجاد شده از زباله های پلاستیکی در فرآیند بازیافت شیمیایی می توان استفاده کردمواد اولیه مبتنی بر روغن خام باکره را در تولید پلاستیک های جدید و با کیفیت بالا جایگزین کنید.
یکی از اصلی ترین مزایای بازیافت شیمیایی این است که این یک فرآیند به روزرسانی است که در آن کیفیت پلاستیک پس از پردازش بر خلاف بیشتر انواع بازیافت مکانیکی ، تخریب نمی شود. از پلاستیک حاصل می توان برای ساخت طیف گسترده ای از محصولات از جمله ظروف غذایی و موارد برای استفاده های پزشکی و مراقبت های بهداشتی در جایی که نیازهای ایمنی محصول دقیق وجود دارد ، استفاده شود.
زمان پست: مه 24-2022
