اختصاصی بسپار/ دنیا به دنبال آمیزه های بازیافتی بیشتر

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر به‌‌کار‌‌گیری گسترده‌‌ی آمیزه‌‌های بازیافت‌‌شده در قالب‌‌گیری تزریقی نیازمند ورود و تخصص طیف وسیعی از شرکت‌‌ها در زنجیره‌‌ی ارزش است.

تکمیل شدن زنجیره در اقتصاد چرخشی، هم‌‌چنین دستیابی به اهداف زیست‌‌پایداری (sustainability) برای قالب‌‌گیران تزریقی و مشتریان آن‌‌ها و صاحبان نام‌‌های تجاری به شدت به توسعه و استفاده از آمیزه‌‌های پلاستیکی بازیافت‌‌شده متکی است. فناوری‌‌های بازیافت شامل فناوری‌‌های بازیافت مکانیکی گسترده، از جمله فرایند‌‌های دارای حلال هستند، در حالی‌‌که توسعه‌‌ی بازیافت شیمیایی برای جذب توجه ادامه دارد. بازیافت مکانیکی پلاستیک‌‌ها، رایج‌‌ترین شکل فناوری بازیافت است که اخیرا مورد استفاده قرار گرفته است. این روش فناوری به طور گسترده برای گرمانرم‌‌های پسامصرفی و پساصنعتی هم‌‌چون پلی‌‌پروپیلن (PP) و پلی‌‌اتیلن (PE) یا پلی‌‌اتیلن‌‌ترفتالات (PET) استفاده می‌‌شود.

به طور کلی، PE و PP و مخلوط‌‌های پلی‌‌الفین‌‌ها، بزرگ‌‌ترین بخش جریان پسماند بسته‌‌بندی منعطف پسامصرفی را تشکیل می‌‌دهند (PET جریان پسماند جداگانه‌‌ای دارد)، به عنوان مثال، توسعه و گسترش فرایند‌‌ بازیافت برای موادی که به طور کامل از پلی‌‌اتیلن ((mono-PE و یا به طور کامل از پلی‌‌پروپیلن (mono-PP) تشکیل شده باشند، ترجیح داده می‌‌شوند. این باعث سهولت بیشتر بازیافت شده و به بهبود کیفیت مواد بازیافتی کمک می‌‌کند، بنابراین تا حد امکان ارزش مواد بازیافت ‌‌شده را حفظ می‌‌کند. تنوع مواد می‌‌تواند به طور چشمگیری بر کیفیت پسماند پلاستیکی قابل بازیافت اثر بگذارد و جداسازی دستی معمولا برای کمک به کاهش ناخالصی‌‌ها در محصولات نهایی، لازم است. دیگر بسپار‌‌هایی که ممکن است در خوراک ورودی بازیافت پیدا شوند شامل پلی‌‌اتیلن‌‌ترفتالات (PET)، پلی‌‌وینیل‌‌کلرید (PVC) و پلی‌‌آمید (PA) است که چالش‌‌هایی را به همراه خود دارند. به علاوه مواد مورد استفاده، پوشش‌‌ها، رنگ‌‌ها و افزودنی‌‌ها و پوشش جوهری و نوع فرایند بازیافت همگی می‌‌تواند بر کیفیت، کارایی و عملکرد و ظاهر ماده‌‌ی بازیافت شده اثر بگذارد.

یک چالش بزرگ در صنعت، تعیین دقیق این است که آیا مواد بازیافت شده می‌‌توانند در فرایند‌‌‌‌های پلاستیک‌‌های معمول هم‌‌چون قالب‌‌گیری تزریقی مورد استفاده قرار بگیرند. Intertek، سازمان بین‌‌المللی آزمون، یک برنامه‌‌ی ارزیابی مواد برای دستیابی به این نیاز، طراحی کرد. نظارت مکرر مواد از طریق یک برنامه‌‌‌‌ی ارزیابی ساخته شده می‌‌تواند ارزش بیشتری به محصولات و فرایند‌‌ها بدهد. کنترل آماری فرایند (Statistical Process Control (SPC)) به اطمینان از کیفیت تولید و فرایند‌‌ها کمک می‌‌کند و تولید را افزایش می‌‌دهد. به علاوه، بینش و درکی که می‌‌تواند از SPC به دست آید، می‌‌تواند به استاندارد کردن فرایند‌‌ها، به حداقل رساندن پسماند‌‌ها و بهینه کردن ارزش مواد بازیافت شده کمک کند. این در هر برنامه‌‌ی ارزیابی مهم است که روش‌‌ها بر حسب معیار‌‌های تنظیم شده، به منظور تجدیدپذیری (reproducibility) و تکرار‌‌پذیری (repeatability، مستقل از کاربر)، صحه‌‌گذاری شوند. بینش حاصل از برنامه‌‌ی ارزیابی مواد به همه‌‌ی افراد سهیم در این کار‌‌، از جمع‌‌آوران پسماند، تفکیک و جداکنندگان و بازیافت‌‌کنندگان، تولید‌‌کنندگان مواد و تبدیل‌‌کنندگان گرفته تا صاحبان نام‌‌های تجاری و خرده‌‌فروشان سود می‌‌رساند.

سازمان Intertek می‌‌گوید، یک رویکرد معمول برای ارزیابی مواد که هم برای مواد نو و هم برای مواد بازیافت‌‌شده قابل اجرا است، شامل تشخیص اولیه از طریق انتخاب کوچکی از روش‌‌های تحلیلی برای دستیابی به شناخت‌‌ و بینش درباره‌‌ی مواد تشکیل‌‌دهنده‌‌ی آن‌‌ها است. این‌‌کار با مرحله‌‌ی فراورش شامل روش‌‌های رایج (قالب‌‌گیری‌‌ تزریقی، تولید فیلم تخت و دمشی) به همراه طیفی از آزمایش‌‌ها برای تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی انجام می‌‌شود. این روش می‌‌تواند فقط برای مواد بازیافت‌‌شده یا روی مخلوطی از مواد بازیافت‌‌شده و مواد نو به کار‌‌گرفته شود.

برای شناسایی اولیه و اولین مرحله‌‌ی درک ماهیت و ذات ماده‌‌ی بازیافت‌‌شده، سازمان Intertek اضافه می‌‌‌‌کند که یک سِری از روش‌‌های تحلیلی شامل طیف‌‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و تحلیل گرمایی هم‌‌چون گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) و گرماوزن‌‌سنجی (TGA) می‌‌تواند انجام شود. این آزمایش‌‌ها به شناسایی بسپار‌‌های اصلی موجود کمک می‌‌کند و شناختی از چالش‌‌هایی که مواد حاضر می‌‌تواند ایجاد کند، فراهم کرده و هم‌‌چنین به شناخت این‌‌که کدام یک از روش‌‌های فراورش می‌‌تواند موثر باشد، کمک می‌‌کند.

FTIR وسیله‌‌ای سریع برای دستیابی به اثر‌‌انگشت شیمیایی توده‌‌ی ماده را فراهم می‌‌کند. سرعت و اطلاعات شیمیایی آماده شده برای بررسی و نظارت اصل بسپار مورد نظر، ایده‌‌آل است و می‌‌تواند برای مقایسه‌‌ی هر پیمانه (batch) از مواد بازیافت‌‌شده استفاده شود. قله‌‌های طیف که در شکل 1 نشان داده شده است، مربوط به رفتار ارتعاشی گروه‌‌های عاملی مختلف در فرمول‌‌بندی بسپار یا افزودنی هستند.

 

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 245 ماهنامه بسپار که در نیمه اسفندماه 1401 منتشر شده است، بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه  و  فیدیبو  قابل دسترسی است.