بازیافت پلاستیک

پلاستیک‌ها طیف بسیار وسیعی از مواد پلیمری را تشکیل می‌دهند، به طوری که حدود %۵۶ از کل پلیمرهای صنعتی را پلاستیک‌ها تشکیل می‌دهند. پلاستیک از کلمه یونانی (plastikos) به معنی شکل‌پذیر بودن نشات گرفته‌است. مصرف پلاستیک به علت سبکی وزن و عدم شکستگی در صنعت بسیار رایج است و چون به ندرت در اثر تجزیه بیولوژیکی و شیمیایی از بین می‌رود یکی از منابع عمده ایجاد زباله است. شروع مصرف پلاستیک به زمان‌های بسیار قدیم، قبل از کشف پلاستیک‌های سنتزی بازمی‌گردد. پیشرفت و رشد صنعت پلاستیک از سال ۱۹۳۲ میلادی بوده‌است. طی سال‌های ۱۹۳۲ تا ۱۹۴۴ اولین پیشرفت‌های صنعتی در مورد پنج پلیمر عمده گرمانرم امروزی یعنی پلی اتیلن (PET) پلی پروپیلن (PP) پلی وینیل کلراید (PVC) پلی استایرن (PS) و پلی متیل متاکریلات (PMMA) روی داده‌است. از آنجا که پلاستیک قابل تجزیه نیست

بازیافت پلاستیک

بازیافت آن از تلاش‌های جهانی است زیرا سالانه ۸ میلیون تن پلاستیک زباله ای به اقیانوس‌ها ریخته می‌شود.[۱]

هنگامی که انواع مختلف پلاستیک با هم ذوب می‌شوند (مانند آب و روغن) تمایل به جداسازی فازهای خود را دارند. مرزهای فاز باعث ایجاد ضعف ساختاری در مواد حاصل شده می‌شود. پلاستیک به صورت گسترده تولید می‌شود ورفتاری مانند پلی پروپیلن و پلی اتیلن دارد که این رفتار بازیافت را محدود می‌کند. استفاده از بلوک‌هایی به عنوان «بخیه‌های مولکولی» یا «شار جوش ماکرو مولکولی» برای غلبه بر مشکلات مربوط به جداسازی فاز در طی بازیافت به کار گرفته می‌شود.

انواع پلاستیک‌ها

پلاستیک‌ها را می‌توان به دو جنبه حرارتی و کاربردی تقسیم نمود. پلاستیک‌های حرارتی را چه با پلیمر شدن انبساطی و چه تراکمی می‌توان تهیه کرد. پلاستیک‌ها را می‌توان به دو گروه گرمانرم و گرما سخت تقسیم کرد. پلاستیک‌های گرما نرم در دمای اتاق جامدند و با گرما دادن، نرم و ذوب می‌شوند. گرما نرم‌ها محصولات پلیمری هستند که دارای مولکول‌های خطی زنجیر بلند بوده و به همین دلیل در آنها امکان لغزش مولکولها نسبت به یکدیگر وجود دارد. امروزه گرما نرم‌ها به عنوان یکی از مهمترین دسته مواد پلاستیکی از نظر تجاری به‌شمار می‌روند. بعضی مواد نیز در اثر واکنش‌های تراکمی محصول پلیمری می‌دهند که قابلیت گرما نرم دارند اما در شرایط خاص به دلیل ساختارشان مولکولهای شاخه ای به هم پیوسته و یک شبکه سه بعدی می‌دهند که پس از قالب‌گیری شکل ثابت به خود می‌گیرند و نمی‌توان بطور مجدد آنها را ذوب و دوباره استفاده کرد و در اثر حرارت دادن فقط تخریب می‌شوند به این گروه از پلاستیک‌ها گرما سخت گویند. [۲]

پلاستیک‌ها از نظر کاربرد و ارزش اقتصادی نیز به دو گروه تقسیم می‌شوند: پلاستیک‌های مهندسی و پلاستیک‌های غیر مهندسی. پلاستیک‌های غیر مهندسی بر اساس هزینه کم ساخت و حجم زیاد تولید و فروش آنها مشخص می‌گردند. این مواد مانند فولاد و آلومینیوم در صنایع فلزی می‌باشند و بیشتر در ساخت مواد مصرفی مانند ظروف و فیلم‌های بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این گروه اصولاً شامل چهار دسته مهم پلاستیک‌های گرما نرم معروف پلی استیلن سبک و سنگین پلی پروپیلن و استایرن می‌باشند. پلاستیک‌های مهندسی از نظر هزینه تولید گرانتر و از نظر حجم کمتر می‌باشند اما از لحاظ خواص مکانیکی و دوام بسیار پایدارند و از نظر کاربرد قابل رقابت با شیشه سرامیک و فلزات مختلف هستند.

دسته‌بندی پلاستیک‌ها

1- PETE: Poly Ethylene Terephthalate

از این پلاستیک بطری‌های آشامیدنی دهان شویه و منگنه‌ها را می‌سازند.

2- HDPE: High Density Poly Ethylene

از این پلاستیک ظرف شیر ظرف‌های زباله و بطری مواد پاک کننده را می‌سازند.

3- PP: Poly Propylene

از این پلاستیک ظروف ماست بطری شامپو نی نوشابه ظروف مارگارین و پوشک بچه می‌سازند.

4- PS: Poly Styrene

سازگاری پلاستیک

از این پلاستیک فنجان نوشیدنی‌های گرم بسته‌های خانگی کارتن تخم مرغ و سینی گوشت می‌سازند.

انواع ضایعات پلاستیکی

پلی اتیلن سنگین ۴۰٪

پلی اتیلن سبک ۲۷٪

پلی پروپیلن ۴٪

پلی وینیل کلراید ۱۰٪

پلی استایرن ۸٫۵٪

پلی اتیلن ترفتالات ۶٫۵٪

مراحل بازیافت پلاستیک

به‌طور کلی ۳ روش برای بازیافت پلاستیک وجود دارد:

• بازیافت مکانیکی
• بازیافت شیمیایی
• بازیافت انرژی

پلاستیک از رده خارج

پلاستیک از رده خارج کلمه دیگری است برای پلاستیک پوسیده و فاسد شده. البته پلاستیک ماده ای است ساخته دست بشر اما دانشمندان دو راه برای از رده خارج کردن پلاستیک دارند: از رده خارج کردن زیستی و نوری پلاستیک‌هایی که به روش زیستی از رده خارج می‌شوند. تصور می‌شود که باکتری‌های گرسنه نشاسته و روغن موجود در پلاستیک پلاستیک را می‌بلعند و آنها بصورت گرد و غبار ریز متلاشی می‌کنند.

این یک عقیده است اما واقعاً این کار انجام می‌شود نه هم محققان محیط و هم صنعتگران پلاستیک این را می‌گویند. هیچ ماده ای حتی کاغذ و تکه غذا در محل دفن زباله جدید سرعت دگرسان نمی‌شود، بنابراین هیچ دلیلی وجود ندارد که فکر کنیم نشاسته ذرت در پلاستیک‌ها از رده خارج شده زیستی در طول یک شب ناپدید شود. زباله دانهای جدید طوری طراحی شده‌اند که جلوی از رده خارج شدن پلاستیک را می‌گیرند اما این کار هنوز تبلیغ نشده‌است نگهداری مواد زائد در زباله دانها بطوری که آلودگی برای محیط ایجاد کند پذیرفته نیست.[۳]

در مجموع پلاستیک‌هایی که به طریقه زیستی از رده خارج می‌شوند نمی‌توانند بازیافت شوند زیرا تجمع نشاسته و روغن کیفیت پلاستیک بازیافتی را پایین می‌آورد.

از رده خارج کردن نوری روشی متفاوت است که در آن از تجمع زیستی استفاده نمی‌گردد آنها ساخته شده با نوع مخصوصی از پلاستیک می‌باشند که می‌شکنند و در مقابل نور خورشید حالت شکننده پیدا می‌کنند البته این به این معنی نیست که پلاستیک‌های از رده خارج شده توسط نور در اثر پوشیده شدن با برگ یا برف یا زمانی که در زباله دانها خرید و فروش می‌شوند حالت شکننده را از دست بدهند. گفته می‌شود که پلاستیک از رده خارج شونده توسط نور ۷۵٪ مقاومت کششی کمتر دارند در هنگامی که تنها چند روز در زیر نور خورشید قرار می‌گیرند و در عرض چند هفته تکه‌تکه می‌شوند.

این به این معنی است که اگر حیوانات در این نوع حلقه ۶ تایی گرفتار شوند می‌توانند این بسته را پاره کرده و خود را آزاد کنند. از رده خارج کننده‌ها نوری حاوی تجمع ارگانیکی نیستند و می‌توانند بر خلاف از رده خارج شده‌های زیستی دوباره بازیافت شوند