Plast je tak hlboko „zakorenený“ do našej reality, že bez neho si našu existenciu jednoducho nedokážeme predstaviť. Zamyslite sa nad tým, koľko vecí a predmetov vyrobených z tohto syntetického materiálu nás obklopuje v každodennom živote. Na druhej strane stále viac a viac hovoria o nebezpečenstvách plastových fliaš, riadov a iných výrobkov, a to tak pre ľudské zdravie, ako aj pre životné prostredie. Tento článok podrobne popisuje plasty, ich odrody a značky, ako aj možnosti spracovania plastových výrobkov.
Čo je to plast
Názvy „plast“ a „plast“ pochádzajú zo slova „plast“. To znamená, že tento materiál v dôsledku zahrievania je schopný vytvoriť určitý tvar a udržať ho po ochladení. Pod všeobecným názvom "plasty" sa rozumie množstvo organických materiálov, ktoré sú založené na zlúčeninách s vysokou molekulovou hmotnosťou - polyméroch.
Výroba syntetických plastov je založená na polymerizačných a polykondenzačných reakciách určitých látok. Môže to byť benzén, fenol, etylén alebo acetylén. Súbor mechanických a fyzikálnych vlastností plastov je približne rovnaký ako u kovov (hustota, tvrdosť, krehkosť, tepelná odolnosť atď.).
Všeobecne sa plasty vyznačujú nízkou pevnosťou, relatívne nízkou hustotou (nie viac ako 1, 8 g / cm3) a vysokou odolnosťou proti vlhkosti, kyselinám a niektorým rozpúšťadlám. Pri zahrievaní sa zvyčajne rozkladajú. Plasty sú oveľa krehkejšie ako väčšina kovov.
Trocha histórie
Rok narodenia plastu by sa mal považovať za 1855. rok. „Otcom“ tohto syntetického materiálu je Angličan Alexander Parks. Je pravda, že ho volal parkesin.
Parkesin bol získaný Parkesom z celulózy ako výsledok úpravy kyselinou dusičnou a rozpúšťadlom. Revolučná nová látka sa nazýva „slonová kosť“. Parky plánovali spustenie hromadnej výroby Parkesine a založili svoju vlastnú spoločnosť Parkesine Company. Spoločnosť však rýchlo zbankrotovala, pretože kvalita jej výrobkov nebola tak dobrá.
Na komerčné účely sa plast začal používať až po druhej svetovej vojne. Hromadná výroba plastových fliaš bola založená v 60. rokoch 20. storočia. Veľmi rýchlo sa stali veľmi obľúbenými spotrebiteľmi aj výrobcami.
Výroba plastových výrobkov
Dnes na svete existuje veľa podnikov, ktoré vyrábajú sladké nápoje, minerálnu vodu a alkohol. Všetci samozrejme potrebujú obrovské množstvo vhodných plastových nádob. Ako fungujú plastové fľaše? Aký komplikovaný je tento výrobný proces?
Surovinou na výrobu plastových fliaš je granulovaný polyetyléntereftalát (skrátene PET). Látka sa plní do špeciálneho stroja (vstrekovacieho lisu), z ktorého sa získava predlisok (predlisok) s hrubými stenami a tvarovaný krk. Potom sa umiestni do požadovaného tvaru a zavedie sa tam oceľová rúrka. Cez ňu sa vzduch dostáva do predlisku pod vysokým tlakom, ktorý rovnomerne rozdeľuje taveninu pozdĺž stien formy.
Ďalej je forma ochladená. Posledným stupňom je odstránenie všetkých defektov získaných pri pretečení plastu cez trhliny formy. Potom sa hotová fľaša vyberie z formy a odošle na triedenie. Je dôležité si uvedomiť, že vo výrobnom procese plastových fliaš asi 25% produktu prechádza do manželstva a recykluje sa.
Ďalšou kľúčovou črtou výroby plastov je energetická náročnosť. Takže na výrobu tisíc plastových fliaš budete musieť minúť až 10 kW elektrickej energie.
Poškodenie plastových fliaš
Nadmerná lacnosť a ľahké použitie plastov sa obrátili k ďalším závažným problémom pre ľudstvo. Škody z plastových fliaš a iných výrobkov z tohto materiálu sú obrovské. Navyše, tak pre ekológiu, ako aj pre zdravie ľudského tela.
Takmer všetky plastové nádoby na potraviny obsahujú rôzne škodlivé látky a toxíny. Najčastejšie je to ftalát a bisfenol-A. Jedlom a nápojmi vstupujú do zažívacieho systému a sú prenášané krvou v tele. Toxíny obsiahnuté v plastových nádobách na potraviny môžu ovplyvniť naše telo nasledovne:
- Zrazte hormonálnu rovnováhu.
- Hromadí sa v pečeni a postupne ničí svoje bunky.
- Znížte obranyschopnosť imunitného systému tela.
- Zhoršujúce sa srdce a obehový systém.
- Vyvolávajú vývoj rakovinových buniek.
Mnoho ľudí sa pýta: Je možné ukladať alkoholické nápoje (napríklad pivo alebo víno) v plastových fľašiach? Odpoveď je jednoznačná: nie. Alkohol je aktívne chemické médium. Alkohol, ktorý je v dlhodobom kontakte s polymérmi, s nimi začína interagovať. Výsledkom tejto interakcie sa budete cítiť, keď vyskúšate víno z plastu: v nápoji budú samozrejme syntetické „tóny“.
To isté sa stane s pivom. V plastových fľašiach metylalkohol nasáva všetky škodlivé toxíny a mení sa na skutočné „organické rozpúšťadlo“. Plastové nádoby spôsobujú po zahriatí maximálne poškodenie tela. Napríklad napríklad polystyrén (jedna z odrôd plastov), keď sa zohreje na 35 - 40 stupňov, sa v skutočnosti zmení na jed. Mimochodom, v mnohých európskych krajinách bude ťažké nájsť pivo v plastu na predaj.
Alkoholické nápoje sa teda najlepšie skladujú v sklenených alebo porcelánových jedlách. Plastové fľaše na vodu (nesýtené) sú relatívne neškodné a neškodné. Kategoricky sa však neodporúča opakované použitie takýchto kontajnerov.
Poškodenie plastových fliaš a obalov pre osobu závisí od označenia samotného produktu. Táto otázka sa oplatí prebrať podrobnejšie.
Značenie potravinárskych plastov
Nie ste ešte pripravení úplne opustiť plast? Potom sa naučte z neho vyberať výrobky s minimálnym poškodením zdravia. Pomôže vám to špeciálne označenie potravinárskych plastov. Má tvar trojuholníka, ktorý sa skladá z troch šípok. Postava umiestnená vo vnútri, ako aj písmeno pod obrázkom vám povedia, z akého typu plastu bol konkrétny výrobok vyrobený.
Zoberte si plastovú nádobu alebo fľašu a dôkladne ju prečítajte. Musí mať jeden z nasledujúcich znakov:
- PET (alebo PETE) - polyetylén tereftalát. Relatívne neškodné. Najbežnejším typom plastov používaných na plnenie nealkoholických nápojov a tekutých konzistenčných výrobkov. Recyklovateľné.
- HDPE (alebo PE HD) č. 2 je polyetylén s vysokou hustotou. Plast s nízkym stupňom nebezpečenstva, aj keď nie je vylúčená možnosť uvoľňovania formaldehydu, látky, ktorá vyvoláva genetické poruchy a zmeny hormonálneho pozadia. Často sa používa na výrobu tašiek, jednorázového riadu, nádob na mlieko a mliečnych výrobkov.
- Č. 3 PVC (alebo V) - polyvinylchlorid. Technický plast používaný na výrobu plastových okien, rúr, nábytkových častí atď. Nevhodný na použitie v potravinách.
- Č. 4 LDPE - polyetylén s nízkou hustotou. Z tohto lacného a relatívne bezpečného plastu sa vyrábajú vrecia na odpadky, CD-ROMy, linoleum. Pre človeka je neškodný, ale značne poškodzuje životné prostredie.
- Č. 5 PP - polypropylén. Zo všetkých druhov plastov sa považuje za najbezpečnejší. Často vyrábajú hračky pre deti, lekárske potreby a nádoby na potraviny.
- Č. 6 PS - polystyrén. Používa sa pri výrobe širokej škály výrobkov - podnosy na mäso a zeleninu, sendvičové panely, šálky na jogurty atď. Môže uvoľňovať styrén, ktorý sa považuje za nebezpečný karcinogén. Odborníci odporúčajú minimalizovať použitie tohto typu plastov.
- Č. 7 O (alebo INÉ) - všetky ostatné druhy plastov (najmä polyamid a polykarbonát). Pri silnom zahrievaní môžu vylučovať bisfenol-A, dosť nebezpečnú látku, ktorá vyvoláva hormonálne poruchy v ľudskom tele.
Plasty a ekológia
Plasty sú pravdepodobne jedným z najkontroverznejších materiálov. Na jednej strane je to veľmi lacný a pohodlný materiál, ktorý našiel široké uplatnenie v medicíne. Plastové výrobky pomáhajú zachraňovať tisíce životov každý deň, a to je pravda. Na druhej strane plastový odpad v posledných desaťročiach rýchlo znečisťoval našu planétu. Tu je zoznam siedmich pôsobivých faktov, ktoré vám pomôžu uvedomiť si rozsah tohto environmentálneho problému:
- Úplný rozklad jednej jednotky plastu trvá až 500 rokov.
- Až 40% všetkého plastového odpadu sú fľaše.
- Pri nákupe vody v plastovej fľaši približne 90% platíte výlučne za nádoby.
- V Európe sa recykluje iba 2, 5% z celkovej hmotnosti plastov.
- V USA je toto číslo 27% a stále je to najvyššie číslo na svete.
- Ročne sa na celom svete vyrába 13 miliárd plastových fliaš.
- Každý rok sa do oceánu vrhá asi 150 ton rôznych plastových odpadov.
Ostrovy odpadu: Rozpoznajte mieru znečistenia
Venujte osobitnú pozornosť poslednej položke. V roku 2014 odhadovali ochrancovia životného prostredia, že na povrchu oceánov bolo asi 270 tisíc ton plastového odpadu. A v roku 2017 Dr. Jennifer Laversová zistila, že pobrežie neobývaného ostrova Handerson, ktorý sa nachádza v Tichom oceáne, je doslova posypané odpadkami. Indikátor znečistenia tu dosahuje 670 objektov na meter štvorcový územia. Obidve čísla sú úžasné!
V oceánoch je toľko plastového odpadu, že už vytvorili niekoľko „škvŕn“ alebo ostrovov: dva v Tichom oceáne a Atlantickom oceáne a ďalší sa nachádza v Indickom oceáne. Najväčší z nich je tzv. Veľká pacifická skládka odpadov (Eastern Garbage Patch). Niekedy sa nazýva aj „východný odpadkový kontinent“.
Tichý pacifický bod je lokalizovaný medzi približne 35 ° a 42 ° severnej zemepisnej šírky a medzi 135 ° a 155 ° západnej zemepisnej dĺžky. Zaberá pomerne stabilný úsek oceánu s rozlohou 700 000 km 2 (čo je približne porovnateľné s oblasťou Turecka). Ostrov odpadu bol prvýkrát objavený v roku 1988. Whirlpooly tichomorského systému prúdov sem privádzajú odpadky a odpady z celej severnej časti Tichého oceánu, vrátane pobrežných oblastí USA a Japonska.
Samozrejme škvrna na odpadky nie je pevným kobercom domového odpadu. Podľa štúdií padá na jeden štvorcový meter vodnej plochy najmenej 5 mg celkom alebo čiastočne rozloženého plastu. Medúzy a ryby ich často berú na jedlo, zamieňajú ich s planktónom. Trpí plastovým znečistením oceánov a vtákov. Takže v žalúdkoch mŕtvych albatrosov sa často vyskytujú uzávery fliaš, zapaľovače a ďalšie „výhody“ ľudskej civilizácie.
Odmietnutie plastov a polyetylénu: environmentálne trendy storočia XXI
Hromadenie plastového odpadu v životnom prostredí nepriaznivo ovplyvňuje biotopy mnohých živočíchov, infikuje vodu a pôdu. Okrem toho sa za hlavných nepriateľov našej planéty považujú dve veci - plastové fľaše a jednorazové plastové vrecká.
Opatrenia zamerané na zníženie plastového znečistenia Zeme sa už dlho zavádzajú v rôznych regiónoch a krajinách. Zameriavajú sa v prvom rade na zber plastových fliaš, ich triedenie a spracovanie, ako aj na všeobecné zníženie spotreby plastových výrobkov na svete.
Podľa ochrancov životného prostredia ľudstvo každý rok používa pre svoje domáce potreby asi 4 bilióny plastových tašiek! Od roku 2017 približne 40 krajín na celom svete úplne opustilo svoju výrobu a prevádzku. Medzi nimi - a dosť „pokročilý“ z hľadiska životného prostredia štát (Francúzsko, Dánsko, Austrália, Fínsko) a prekvapivo aj krajiny tretieho sveta (napríklad Rwanda a Tanzánia).
Ale tak či onak, ľudstvo ešte nie je pripravené úplne opustiť plast a polyetylén. Centralizovaný príjem plastových fliaš (a iného odpadu), ako aj ich triedenie a ďalšie spracovanie preto zohráva v každej krajine mimoriadne dôležitú úlohu. V USA sú teda takmer na každom zbernom mieste inštalované špeciálne kontajnery na zber plastových výrobkov.
Recyklácia plastov
Ako je uvedené vyššie, obdobie úplného rozkladu plastových nádob môže trvať až 500 rokov. Je úplne zrejmé, že naša planéta sa môže zmeniť na jednu globálnu skládku ešte predtým, ako bude mať čas úplne „stráviť“ všetky tie plastové usadeniny, ktoré ľudstvo už vyrobilo.
Preto je priemyselné spracovanie výrobkov z tohto materiálu také dôležité. Okrem toho môžu byť suroviny PET opakovane použité opakovane. Existujú aj špeciálne technológie, ktoré umožňujú získavať automobilové palivo z plastových surovín.
Najčastejšie sa však plast spracováva na tzv. Granulát. Tento proces zahŕňa niekoľko po sebe nasledujúcich etáp:
- Príjem plastových fliaš a iných nádob, ako aj ich triedenie.
- Čistenie PET výrobkov od zvyškov a nečistôt (veľmi dôležitá etapa, pretože nekvalitné odstránenie kontaminantov a lepidla z fliaš nepriaznivo ovplyvňuje kvalitu konečného produktu).
- Použitie drviaceho zariadenia a transformácia plastov na malé drobky.
- Opätovné vyčistenie (opláchnutie) plastových triesok od nečistôt.
- Sušenie a tepelné spracovanie omrvín (aglomerácia).
- Granulácia získaného materiálu na častice požadovanej veľkosti.
Ďalej sa zoznámime s hlavným a doplnkovým zariadením na spracovanie plastov.
Potrebné vybavenie
Pre prvú fázu spracovania plastov (triedenie a lisovanie) je potrebné mať iba dve jednotky:
- Dopravník (alebo triediaci stôl).
- Stlačte stroj.
Štítky, uzávery a krúžky na fľaše sa v tomto prípade spravidla odstraňujú ručne.
Na ďalšie spracovanie je potrebná širšia škála zariadení. Toto je:
- Vibračné sito (odstraňuje úlomky a pevné častice).
- Dopravník (triedi východiskovú surovinu).
- Drviaci stroj (drví plasty na malé frakcie).
- Odstredivka (suchý plast).
- Extrudér (spracováva plastovú strúhanku na granulát alebo iný produkt daného tvaru).
Zoznam doplnkového vybavenia obsahuje:
- Dávkovač.
- Opláchnite kúpeľ.
- Trecí závitovkový dopravník.
- Kapacita pre namáčanie rúna.
Minimálne náklady na jednu spracovateľskú linku sú asi 4 milióny rubľov. Domáce vybavenie je omnoho lacnejšie (asi 1, 5 milióna rubľov). Častejšie však podlieha poruchám a vyznačuje sa nízkou produktivitou. Popredné spoločnosti vo výrobe zariadení na spracovanie plastov: Herbold, Sorema, Redoma, Shredder.
