Nhựa rất sâu sắc đã ăn sâu vào thực tế của chúng ta đến nỗi chúng ta chỉ đơn giản là không thể tưởng tượng được sự tồn tại của mình mà không có nó. Hãy suy nghĩ về bao nhiêu thứ và đồ vật được làm từ vật liệu tổng hợp này bao quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Mặt khác, ngày càng có nhiều người nói về sự nguy hiểm của chai nhựa, bát đĩa và các sản phẩm khác, cả cho sức khỏe con người và môi trường. Bài viết này mô tả chi tiết về nhựa, giống và nhãn hiệu của nó, cũng như về khả năng chế biến các sản phẩm nhựa.
Nhựa là gì
Những cái tên khác, nhựa dẻo và một loại nhựa nhựa có nguồn gốc từ tiếng Pháp. Điều này có nghĩa là vật liệu này là kết quả của việc sưởi ấm có thể tạo thành một hình dạng nhất định và duy trì nó sau khi làm mát. Dưới tên gọi chung là "plastic" có nghĩa là một số vật liệu hữu cơ, dựa trên các hợp chất trọng lượng phân tử cao - polyme.
Việc sản xuất nhựa tổng hợp dựa trên các phản ứng trùng hợp và polycondensation của một số chất. Nó có thể là benzen, phenol, ethylene hoặc acetylene. Tập hợp các tính chất cơ học và vật lý của nhựa gần giống như của kim loại (mật độ, độ cứng, độ giòn, khả năng chịu nhiệt, v.v.).
Nhìn chung, nhựa được đặc trưng bởi độ bền thấp, mật độ tương đối thấp (không quá 1, 8 g / cm 3) và khả năng chống ẩm, axit và một số dung môi cao. Khi đun nóng, chúng thường bị phân hủy. Nhựa dễ vỡ hơn nhiều so với hầu hết các kim loại.
Một chút lịch sử
Năm sinh của nhựa nên được coi là năm thứ 1855. "Cha đẻ" của vật liệu tổng hợp này là người Anh Alexander park. Đúng, anh gọi anh là parkesin.
Parkesin thu được bởi Parkes từ cellulose do kết quả điều trị với chất sau bằng axit nitric và dung môi. Chất mới mang tính cách mạng được gọi là "ngà". Công viên đã lên kế hoạch ra mắt sản xuất hàng loạt Parkesine và thành lập công ty riêng của mình, Công ty Parkesine. Tuy nhiên, công ty đã nhanh chóng phá sản, vì chất lượng sản phẩm của nó không tốt lắm.
Đối với mục đích thương mại, nhựa bắt đầu chỉ được sử dụng sau Thế chiến thứ hai. Sản xuất hàng loạt chai nhựa được thành lập vào những năm 1960. Rất nhanh chóng, chúng trở nên cực kỳ phổ biến với cả người tiêu dùng và nhà sản xuất.
Sản xuất sản phẩm nhựa
Ngày nay trên thế giới có rất nhiều doanh nghiệp sản xuất đồ uống ngọt, nước khoáng và rượu. Tất cả chúng, tất nhiên, cần một lượng lớn hộp nhựa thích hợp. Làm thế nào để chai nhựa làm? Quá trình sản xuất này phức tạp như thế nào?
Nguyên liệu thô để sản xuất chai nhựa là polyetylen terephthalate dạng hạt (viết tắt là PET). Chất này được nạp vào một máy đặc biệt (máy ép phun), trong đó một phôi (phôi) có thành dày và cổ hình thành được lấy từ nó. Sau đó, nó được đặt trong hình dạng mong muốn và một ống thép được giới thiệu ở đó. Thông qua đó, không khí được đưa vào khuôn phôi dưới áp suất cao, phân phối đều sự tan chảy dọc theo các bức tường của khuôn.
Hơn nữa, hình thức được làm mát. Giai đoạn cuối cùng là loại bỏ tất cả các khuyết tật thu được khi nhựa chảy qua các vết nứt của khuôn. Sau đó, chai thành phẩm được lấy ra khỏi khuôn và gửi để phân loại. Điều quan trọng cần lưu ý là trong quá trình sản xuất chai nhựa, khoảng 25% sản phẩm đi vào hôn nhân và được tái chế.
Một tính năng quan trọng khác của sản xuất nhựa là cường độ năng lượng của nó. Vì vậy, để sản xuất một nghìn chai nhựa, bạn sẽ cần phải tiêu tốn tới 10 kW điện.
Tác hại của chai nhựa
Giá rẻ quá mức và dễ sử dụng nhựa đã chuyển sang các vấn đề quan trọng khác cho nhân loại. Tác hại từ chai nhựa và các sản phẩm khác từ vật liệu này là khổng lồ. Hơn nữa, cả về sinh thái và sức khỏe của cơ thể con người.
Hầu như tất cả các hộp nhựa cho các sản phẩm thực phẩm có chứa các chất độc hại và độc tố khác nhau. Thông thường nhất là phthalate và bisphenol-A. Thông qua thức ăn và đồ uống, chúng xâm nhập vào hệ thống tiêu hóa và được máu mang đi khắp cơ thể. Các chất độc có trong hộp đựng thức ăn bằng nhựa có thể ảnh hưởng đến cơ thể chúng ta như sau:
- Gõ xuống cân bằng nội tiết tố.
- Tích lũy trong gan, dần dần phá hủy các tế bào của nó.
- Giảm khả năng phòng vệ của hệ thống miễn dịch cơ thể.
- Suy tim và hệ tuần hoàn.
- Chúng kích thích sự phát triển của các tế bào ung thư.
Nhiều người hỏi: có thể lưu trữ đồ uống có cồn (ví dụ: bia hoặc rượu) trong chai nhựa? Câu trả lời là không rõ ràng: không. Rượu là một phương tiện hóa học hoạt động. Rượu, tiếp xúc lâu dài với các polyme, bắt đầu tương tác với chúng. Kết quả của sự tương tác này, bản thân bạn sẽ cảm thấy khi bạn thử rượu từ nhựa: trong đồ uống rõ ràng sẽ có ghi chú tổng hợp.
Điều tương tự xảy ra với bia. Trong chai nhựa, rượu methyl hút tất cả các độc tố có hại, biến thành một "dung môi hữu cơ" thực sự. Hộp nhựa gây ra thiệt hại tối đa cho cơ thể khi nóng lên. Vì vậy, ví dụ, polystyrene (một trong những loại nhựa) khi được nung nóng đến 35-40 độ, trên thực tế, thành chất độc. Nhân tiện, ở nhiều nước châu Âu, bạn sẽ khó tìm thấy bia bằng nhựa để bán.
Vì vậy, đồ uống có cồn được lưu trữ tốt nhất trong các món ăn bằng thủy tinh hoặc sứ. Chai nhựa đựng nước (không có ga) tương đối vô hại và vô hại. Tuy nhiên, chúng không được khuyến khích sử dụng lại các thùng chứa như vậy.
Tác hại của chai nhựa và bao bì đối với một người phụ thuộc vào việc ghi nhãn của chính sản phẩm. Câu hỏi này đáng để ở chi tiết hơn.
Đánh dấu nhựa thực phẩm
Bạn chưa sẵn sàng để từ bỏ hoàn toàn nhựa? Sau đó học cách chọn sản phẩm từ nó với thiệt hại tối thiểu cho sức khỏe của bạn. Việc đánh dấu đặc biệt của nhựa thực phẩm sẽ giúp bạn với điều này. Nó có dạng một hình tam giác, bao gồm ba mũi tên. Hình được đặt bên trong nó, cũng như các ký hiệu chữ bên dưới hình, sẽ cho bạn biết loại nhựa mà một sản phẩm cụ thể được làm từ gì.
Vì vậy, hãy lấy một hộp nhựa hoặc chai và kiểm tra cẩn thận. Nó phải có một trong các ký tự sau:
- PET số 1 (hoặc PETE) - polyetylen terephthalate. Tương đối vô hại. Loại nhựa phổ biến nhất được sử dụng trong việc đóng chai nước ngọt và các sản phẩm có tính nhất quán lỏng. Có thể tái chế.
- Số 2 HDPE (hoặc PE HD) là polyetylen mật độ cao. Chất dẻo với mức độ nguy hiểm thấp, mặc dù khả năng giải phóng formaldehyd, một chất gây rối loạn di truyền và thay đổi trong nền nội tiết tố, không được loại trừ. Thường được sử dụng trong sản xuất túi, bộ đồ ăn dùng một lần, hộp đựng sữa và các sản phẩm từ sữa.
- Số 3 PVC (hoặc V) - polyvinyl clorua. Nhựa kỹ thuật được sử dụng trong sản xuất cửa sổ nhựa, ống, bộ phận nội thất, vv Không phù hợp để sử dụng thực phẩm.
- Số 4 LDPE - polyetylen mật độ thấp. Túi đựng rác, đĩa CD-ROM, vải sơn được làm từ loại nhựa rẻ tiền và tương đối an toàn này. Đối với con người, nó vô hại, nhưng gây thiệt hại đáng kể cho môi trường.
- Số 5 PP - polypropylen. Trong tất cả các loại nhựa, nó được coi là an toàn nhất. Thường thì họ làm cho trẻ em đồ chơi, đồ dùng y tế và hộp đựng thức ăn.
- Số 6 PS - polystyrene. Nó được sử dụng trong sản xuất một loạt các sản phẩm - khay thịt và rau, tấm bánh sandwich, cốc cho sữa chua, vv Có thể giải phóng styrene, được coi là một chất gây ung thư nguy hiểm. Các chuyên gia khuyên bạn nên giảm thiểu việc sử dụng loại nhựa này.
- Số 7 O (hoặc KHÁC) - tất cả các loại nhựa khác (đặc biệt là polyamide và polycarbonate). Với hệ thống sưởi mạnh, chúng có thể tiết ra bisphenol-A, một chất khá nguy hiểm gây ra sự gián đoạn nội tiết tố trong cơ thể con người.
Nhựa và sinh thái
Nhựa có lẽ là một trong những vật liệu gây tranh cãi nhất. Một mặt, nó là một vật liệu rất rẻ và tiện lợi, đã được ứng dụng rộng rãi trong y học. Các sản phẩm nhựa giúp cứu sống hàng ngàn người mỗi ngày và đó là sự thật. Nhưng mặt khác, chất thải nhựa trong những thập kỷ gần đây đã nhanh chóng gây ô nhiễm hành tinh của chúng ta. Dưới đây là danh sách bảy sự thật ấn tượng sẽ giúp bạn nhận ra quy mô của vấn đề môi trường này:
- Sự phân hủy hoàn toàn của một đơn vị nhựa mất tới 500 năm.
- Có tới 40% chất thải nhựa là chai.
- Khi mua nước trong chai nhựa, khoảng 90% bạn chỉ trả tiền cho các thùng chứa.
- Ở châu Âu, chỉ có 2, 5% tổng khối lượng nhựa được tái chế.
- Ở Mỹ, con số này là 27% và đây vẫn là con số cao nhất thế giới.
- 13 tỷ chai nhựa được sản xuất trên toàn thế giới hàng năm.
- Mỗi năm, khoảng 150 tấn chất thải nhựa khác nhau được ném xuống đại dương.
Rác đảo: Nhận biết quy mô ô nhiễm
Đặc biệt chú ý đến mục cuối cùng. Năm 2014, các nhà môi trường ước tính có khoảng 270 nghìn tấn chất thải nhựa trên bề mặt đại dương. Và vào năm 2017, Tiến sĩ Jennifer Lavers đã phát hiện ra rằng bờ biển của Đảo Handerson không có người ở, nằm ở Thái Bình Dương, theo nghĩa đen là rác thải. Chỉ số ô nhiễm ở đây đạt tới 670 đối tượng trên một mét vuông lãnh thổ. Cả hai con số đều tuyệt vời!
Có rất nhiều mảnh vụn nhựa trong các đại dương đến nỗi chúng đã hình thành một số điểm trên đảo hay các đảo: hai hòn đảo ở Thái Bình Dương và Đại Tây Dương, và một cái nữa nằm ở Ấn Độ Dương. Lớn nhất trong số đó là cái gọi là Great Pacific Garbage Patch (Miếng vá rác phía đông). Đôi khi nó còn được gọi là "Lục địa rác Đông".
Điểm rác Thái Bình Dương được định vị trong khoảng từ 35 ° đến 42 ° vĩ độ Bắc và từ 135 ° đến 155 ° kinh độ Tây. Nó chiếm một dải tương đối ổn định của đại dương với diện tích 700 nghìn km2 (con số này tương đương với diện tích của Thổ Nhĩ Kỳ). Đảo rác được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1988. Các xoáy nước của hệ thống dòng hải lưu Thái Bình Dương mang đến đây rác thải và chất thải từ toàn bộ phần phía bắc của Thái Bình Dương, bao gồm các khu vực ven biển của Hoa Kỳ và Nhật Bản.
Tất nhiên, một vết rác không phải là một thảm chất thải gia đình. Theo các nghiên cứu, ít nhất 5 mg nhựa phân hủy toàn bộ hoặc một phần rơi trên một mét vuông mặt nước. Sứa và cá thường lấy nó làm thức ăn, nhầm lẫn nó với sinh vật phù du. Bị ô nhiễm nhựa của đại dương và chim. Vì vậy, trong dạ dày của những con hải âu đã chết, người ta thường tìm thấy những cái nắp chai, bật lửa và những lợi ích khác của nền văn minh nhân loại.
Sự từ chối nhựa và polyetylen: xu hướng môi trường của thế kỷ XXI
Sự tích tụ chất thải nhựa trong môi trường ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sống của nhiều loài động vật, nhiễm vào nước và đất. Hơn nữa, hai thứ được coi là kẻ thù chính của hành tinh chúng ta - chai nhựa và túi nhựa dùng một lần.
Các biện pháp nhằm giảm ô nhiễm nhựa của Trái đất từ lâu đã được áp dụng ở nhiều khu vực và quốc gia khác nhau. Trước hết, họ nhằm mục đích thu thập chai nhựa, phân loại và chế biến chúng, cũng như giảm mức tiêu thụ chung của các sản phẩm nhựa trên thế giới.
Theo các nhà môi trường, mỗi năm, nhân loại sử dụng khoảng 4 nghìn tỷ túi nhựa cho nhu cầu nội địa của mình! Tính đến năm 2017, khoảng 40 quốc gia trên thế giới đã hoàn toàn từ bỏ sản xuất và hoạt động. Trong số đó - và khá "tiên tiến" về mặt môi trường, nhà nước (Pháp, Đan Mạch, Úc, Phần Lan), và, đáng ngạc nhiên, các nước thế giới thứ ba (ví dụ, Rwanda và Tanzania).
Nhưng, bằng cách này hay cách khác, nhân loại vẫn chưa sẵn sàng từ bỏ hoàn toàn nhựa và polyetylen. Do đó, việc tiếp nhận tập trung các chai nhựa (và chất thải khác), cũng như phân loại và xử lý thêm, đóng một vai trò cực kỳ quan trọng ở mỗi quốc gia. Vì vậy, tại Hoa Kỳ, các thùng chứa đặc biệt để thu thập các sản phẩm nhựa được lắp đặt tại hầu hết các điểm thu gom rác.
Tái chế nhựa
Như đã đề cập ở trên, thời gian phân hủy hoàn toàn các hộp nhựa có thể kéo dài tới 500 năm. Một điều khá rõ ràng là hành tinh của chúng ta có thể biến thành một bãi rác toàn cầu ngay cả trước khi nó hoàn toàn có thể "tiêu hóa" tất cả những mỏ nhựa mà nhân loại đã sản xuất.
Đó là lý do tại sao chế biến công nghiệp các sản phẩm từ vật liệu này rất quan trọng. Ngoài ra, nguyên liệu PET có thể được tái sử dụng không giới hạn số lần. Ngoài ra còn có các công nghệ đặc biệt giúp lấy nhiên liệu ô tô từ nguyên liệu nhựa.
Nhưng thông thường nhất, nhựa được xử lý thành cái gọi là hạt granated. Và quá trình này bao gồm một số giai đoạn liên tiếp:
- Tiếp nhận chai nhựa và các container khác, cũng như phân loại của chúng.
- Làm sạch các sản phẩm PET khỏi các mảnh vụn và bụi bẩn (giai đoạn cực kỳ quan trọng, vì việc loại bỏ chất gây ô nhiễm và keo kém chất lượng từ chai ảnh hưởng xấu đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng).
- Việc sử dụng các thiết bị nghiền và chuyển đổi nhựa thành các mảnh vụn nhỏ.
- Làm sạch lại (rửa) các chip nhựa khỏi bụi bẩn.
- Sấy khô và xử lý nhiệt của vụn (tích tụ).
- Tạo hạt của vật liệu thu được thành các hạt có kích thước mong muốn.
Tiếp theo, chúng ta sẽ làm quen với các thiết bị chính và bổ sung cho chế biến nhựa.
Thiết bị cần thiết
Đối với giai đoạn đầu tiên của chế biến nhựa (phân loại và ép), chỉ cần có hai đơn vị:
- Băng tải (hoặc bảng phân loại).
- Máy ép.
Nhãn, mũ và vòng chai trong trường hợp này, theo quy định, được gỡ bỏ bằng tay.
Để xử lý thêm, một phạm vi rộng hơn của thiết bị là cần thiết. Đây là:
- Màn hình rung (loại bỏ các mảnh vụn và vật chất hạt).
- Băng tải (sắp xếp nguyên liệu).
- Máy nghiền (nghiền nhựa thành các phần nhỏ).
- Máy ly tâm (nhựa khô).
- Máy đùn (xử lý vụn nhựa thành hạt hoặc sản phẩm khác có hình dạng nhất định).
Danh sách các thiết bị bổ sung bao gồm:
- Bình nóng lạnh.
- Rửa sạch tắm.
- Máy khoan ma sát.
- Khả năng ngâm nước bay.
Chi phí tối thiểu của một dây chuyền chế biến là khoảng 4 triệu rúp. Thiết bị trong nước rẻ hơn nhiều (khoảng 1, 5 triệu rúp). Tuy nhiên, nó thường bị phá vỡ hơn và được đặc trưng bởi năng suất thấp hơn. Các công ty hàng đầu trong sản xuất thiết bị chế biến nhựa: Herbold, Sorema, Redoma, Shredder.
