آرشیو نویسنده: mahsunplast

پلاستیک چگونه ساخته می شود؟

پلاستیک چگونه ساخته می شود؟

اگر برای شما هم سوال پیش آمده که (پلاستیک چگونه ساخته می‌شود؟) یا مواد تشکیل دهنده پلاستیک چیست؟ در این مقاله با ما همراه باشید تا به زبان ساده با چگونگی ساخت پلاستیک آشنا شویم. پلاستیک از نام یونانی «plastikos» به معنای «قالب» یا «شکل دادن» گرفته شده است.  پلاستیک ماده‌ای است که می‌توان آن را به شکل قالب درآورد و سپس حالت داد.

تولید پلاستیک را اگر بخواهیم به زبان ساده و فقط در یک جمله بیان کنیم، به این شکل است که با استخراخ نفت یا گاز طبیعی شروع می‌شود، سپس جدا می‌شود، و سپس یک دسته مواد شیمیایی به آن اضافه می‌شود و بعد به قطعات کوچک تر تقسیم می‌شود، و در آخر برای قالب گیری و شکل دهی به کارخانه‌های تولید پلاستیک ارسال می‌شود.

پلاستیک می‌تواند «مصنوعی» یا «زیست پایه» باشد. پلاستیک‌های مصنوعی از نفت خام، گاز طبیعی یا زغال سنگ به دست می‌آیند. در حالی که پلاستیک‌های زیستی از محصولات تجدیدپذیر مانند کربوهیدرات ها، نشاسته، چربی‌ها و روغن‌های گیاهی، باکتری‌ها و سایر مواد بیولوژیکی به دست می‌آیند.

ساخت پلاستیک

طبق آخرین داده‌های منتشر شده در سال 2022 پلاستیک‌های زیستی حدود ۱ درصد از ۳۵۹ میلیون تن پلاستیک تولید شده در سال را تشکیل می‌دهند. بنابراین درصد زیادی از پلاستیک هایی که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند از نفت خام، مصنوعی تولید می شوند.

تنها بخش کوچکی از ذخایر نفت و گاز صرف تولید پلاستیک می‌شود و مابقی برای حمل و نقل، برق، گرمایش و سایر کاربردها استفاده می‌شود

مراحل ساخت پلاستیک از نفت خام

پلاستیک چگونه ساخته می شود؟

نفتا چیزی است که ما برای تولید پلاستیک به آن نیاز داریم. اما، نفتا مصارف رایج دیگری مانند حلال‌ها و رقیق‌کننده‌ها، الیاف مصنوعی و الکل‌های صنعتی هم دارند.برای انجام و تولید آن ها نخست لازم است تا نفتا و گاز مایع تصفیه شوند تا هیدروکربن های با ارزش را آزاد کند در واقع این کار باعث می شود پیوند مولکولی شکسته شود و به زنجیره مولکولی بسیار کوتاه تر ساخته شود تا در نهایت اتیلن، پروپیلن و بوتادین تولید شود.

مواد تشکیل دهنده پلاستیک

بوتادین

بوتادین خیلی مورد توجه است چون از بوتادین در مرحله نخست برای تولید لاستیک ماشین و همچین فیبرهای مصنوعی در لباس و کفش های ورزشی مورد نیاز است.

اتیلن

اتیلن توسط کاتالیزگرها تحت فشار بالا قرار می گیرد تا مولکول های زنجیره بلند با ویژگی های جدید تولید شود.در واقع از اتیلن پلی اتیلن به دست می آید که بسیار چکش خوار و مقاوم هستند. پلی اتیلن در واقع رایج ترین نوع پلاستیک در جهان است.از لوله کشی آب گرفته تا روکش کابل ها و انوع بسته بندی پلاستیک ها

پروپیلن

از پروپیلن هم پلی پروپیلن بدست می آید این ماده از پلی اتیلن محکم تر است و در مواجه با گرما عملکرد بهتری دارد شما می توانید این ماده را در اجزای خودرو ،کلاه های ایمنی و سرنگ های پزشکی بیابید.

محصولات پلاستیکی سپس با ترکیبی از مواد افزودنی مخلوط می‌شوند که به آن پلیمریزاسیون گفته می شود افزودنی‌ها مهم هستند زیرا هر یک از آن‌ها برای ارائه پلاستیک با خواص بهینه و هدفمند مانند چقرمگی، انعطاف پذیری، رنگ یا ایمن‌تر کردن و بهداشتی کردن آن‌ها برای استفاده در یک کاربرد خاص استفاده می‌شوند

خواص پلاستیک ها رسانایی الکتریکی کم، چگالی کم، شفافیت و چقرمگی آن است که امکان استفاده از آن را برای تولید محصولات مختلف فراهم کرده است. علاوه بر این، تطبیق‌پذیری پلاستیک منجر به استفاده از آن در طیف وسیعی از صنایع شده است.

انواع مختلف از پلاستیک وجود دارد – شفاف، کدر، رنگ ثابت، انعطاف پذیر، سفت، نرم و غیره…

تفاوت پلیمر با پلاستیک

کلمات پلیمر و پلاستیک معمولا به یک معنی استفاده می شوند اما به طور دقیق تر پلاستیک به قطعات نهایی تکمیل شده و پلیمر به مواد خام اولیه گفته می شود. پلیمرها از مولکول های بسیار بزرگی تشکیل شده اند. یک مولکول آب از از 2 اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است.در حالی که یک مولکول پلیمر از صدها یا هزاران اتم تشکیل شده است.

یک پلیمر از تعداد زیادی منومر که کنار یکدیگر قرار گرفته اند تشکیل شده است. صدها نوع پلیمری که امروزه تولید می شوند در جرم ملکولی و خواص یکدیگر متفاوت هستند که البته با افزودن یک یا چند منومر خواص ها تغییر و اصلاح می شوند

پلیمریزاسیون

منومر ها در ساخت پلاستیک

اغلب پلیمر ها بر پایه اتم کربن هستند علت آن قابلیت ویژه کربن می باشد که عبارت است از:

+ میتواند چهار پیوند با سایر اتم ها برقرار کند.
+ می تواند به صورت زنجیروار با اتم های کربن دیگر پیوند برقرار کند و به صورت زنجیر و یا شکل دیگر تبدیل شود.

کوچکترین جز سازنده یک زنجیر پلیمری منومر نام دارد. پلیمریزاسیون به واکنش شیمیایی گفته می شود که طی آن بین این منومرها اتصال برقرار می شود و مولکول های پیچیده پلیمری تشکیل می شود. نام گذاری پلیمر ها نیز معمولا بر اساس بر اساس این واحد منومری انجام می شود به عنوان مثال:

اتیلن ⇐ پلیمریزه می شود به ⇐ پلی اتیلن
پروپلین ⇐ پلیمریزه می شود به ⇐ پلی پروپیلن
استایرن ⇐ پلیمریزه می شود به ⇐ پلی استایرن
وینیل کلراید ⇐ پلیمریزه می شود به ⇐ پلی وینیل کلراید

شکل شماتیک بالا پلیمریزاسیون است که در آن یک منومر به منومرهای مشابه خود می چسبد و زنجیره پلیمری را تولید می کند

معایب پلاستیک های مبتنی بر نفت

پلاستیک های مبتنی بر نفت در طول چرخه حیات خود با مشکلات زیست محیطی زیادی از جمله انتشار گازهای گلخانه ای، ماندگاری در محیط های دریایی و خشکی، آلودگی و غیره همراه هستند.

شیوع سرطان، آسم، اوتیسم، ناتوانی‌های یادگیری، آلرژی‌ها و نقایص مادرزادی مرتبط با پتروشیمی‌ها همگی جنبه‌های یک مشکل مشترک هستند که سلامت آب و هوای ما را نیز تهدید می‌کنند – اتکای مداوم ما به نفت. همانطور که می دانیم باید از نفت به عنوان منبع سوخت برای حمل و نقل و انرژی خودداری کنیم، همچنین باید استفاده از محصولات مبتنی بر نفت را در بازار مصرف کاهش دهیم. هیچ یک از این انتقال آسان نیست. صنایع نفت و شیمیایی از نظر سیاسی قدرتمند هستند. و در حالی که کاهش مقررات ایمنی محیطی و بهداشت عمومی برای حفظ اقتصاد مبتنی بر نفت به نفع آنهاست، به نفع ماست که از این سیستم سمی خارج شویم و تقاضا را تغییر دهیم.

انواع پلاستیک بازیافتی

تشخیص انواع پلاستیک

در این مقاله با انواع پلاستیک، نمادها و کدهای بازیافت مواد آشنا می شویم. بعد از مطالعه این صفحه کاملا متوجه خواهید شد که شماره های بازیافتی در انتها یا درب پلاستیک ها نشانه چیست و از چه جنسی ساخته شده اند. (تمام مطالب ذکر شده به صورت ویدیو در پایین صفحه قابل مشاهده می باشد)

هر کدام از پلاستیک ها با یک نوع و جنس خاص تولید می شوند .عملاً هر چیزی که روزانه می بینید و استفاده می کنید کاملاً یا تا حدی مواد پلاستیکی است. تلویزیون، کامپیوتر، ماشین، خانه، یخچال و بسیاری دیگر از محصولات ضروری شما از مواد پلاستیکی استفاده می کنند تا زندگی شما را آسان تر و ساده تر کنند. با این حال، همه پلاستیک ها به یک شکل ساخته نمی شوند. تولید کنندگان از مواد و ترکیبات پلاستیکی مختلفی استفاده می کنند که هر کدام دارای خواص منحصر به فردی هستند. 

نزدیکترین محصول پلاستیکی خود را بردارید، شاید جعبه ناهاری که در خانه آورده اید، بطری آب،ظروف پلاستیکی . با دقت مطالعه کنید، ممکن است یک عدد در پشت یا پایین آن پیدا کنید.مانند شکل زیر:

تشخیص انواع پلاستیک

احتمالاً از قبل می دانید که چیست. این عدد نشان دهنده نوع پلاستیک مورد استفاده برای ساخت محصولی است که در حال حاضر در دست دارید. اما آیا می دانید دقیقا از چه عددی باید اجتناب کنید و چه عددی بیشترین احتمال آسیب رساندن به محیط را دارد ؟

بازیافت شماره 1:پلی اتیلن ترفتالات PET

بازیافت شماره 1:پلی اتیلن ترفتالات PET

فرمول: (C10H8O4)n
دمای ذوب: ۲۵۰ °C, ۲۶۰ °C

پلاستیک هایی که به گروه شماره یک تعلق دارند از پلی اتیلن ترفتالات یا PET ساخته می شوند. به دلیل کاربرد گسترده اش، رتبه اول را دارد. به دلیل توانایی قوی در جلوگیری از ورود اکسیژن و خراب شدن محصول در داخل، بیشتر برای اهداف بسته بندی مواد غذایی و نوشیدنی استفاده می شود.

کمتر از 25 درصد از بطری های PET امروزه بازیافت می شود. پلاستیک خرد می شود و سپس به تکه های کوچک تبدیل می شود و در نهایت تبدیل به الیاف می شوند.این الیاف بازیافتی برای ساخت منسوجاتی مانند لباس های پشمی، فرش، بالش، کفش و جلیقه نجات و محصولات مشابه استفاده می شود. محصولات ساخته شده از پلاستیک شماره 1 (PET) باید بازیافت شوند و نباید دوباره استفاده شوند.

معمولاً از طریق اکثر برنامه‌های بازیافت حاشیه‌نشینی انتخاب می‌شود و سابقه بسیار مثبتی دارد ! در واقع، بطری های PET بازیافتی ترین پلاستیک در جهان هستند !

این الهام بخش است که محصولاتی را که هر روز استفاده می کنیم بازیافت و تغییر کاربری می دهند و به عنوان محصولات کاملاً جدید عمر مفیدتری دارند. یک روز ممکن است یک بطری آب بنوشید و روز بعد، می توانید یک ژاکت ساخته شده از همان بطری بپوشید.

با بازیافت پلاستیک طبق دستورالعمل های جامعه خود، می توانید پلاستیک را به عنوان یک منبع ارزشمند در نظر بگیرید و به ایجاد یک اقتصاد دایره ای تر کمک کنید

بازیافت شماره 2:پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)

بازیافت شماره 2:پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)

پلی اتیلن با چگالی بالا – این یک رزین مقاوم باورنکردنی است که برای کیسه های مواد غذایی، ظرف های شیر، سطل ها و بطری مواد شوینده استفاده می شود. از آنجایی که با زنجیره های پلیمری بدون انشعاب طولانی ساخته شده است، بسیار قوی تر و ضخیم تر از PET است. همچنین نسبتاً سخت و مقاوم در برابر ضربه است و می‌توان آن را تا دمای 120 درجه سانتی‌گراد در برابر حرارت قرار داد. تا آنجا که به بازیافت آن مربوط می شود. HDPE در اکثر مراکز بازیافت در جهان پذیرفته می شود، زیرا یکی از آسان ترین پلیمرها برای بازیافت پلاستیک است.

پلاستیک پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE، #2) بازیافتی جایگزینی بادوام، مقرون به صرفه و ماندگار جایگزین چوب برای صندلی در فضای باز است. شرکت هایی مانند Belson و POLYWOOD صندلی را از محصولات پلاستیکی بازیافتی مانند کیسه ها و بطری ها تولید می کنند.

بازیافت شماره 3:پلی وینیل کلراید (PVC)

بازیافت شماره 3:پلی وینیل کلراید (PVC)

پلی وینیل کلراید (PVC) به دلیل ماهیت همه کاره آن، در طیف گسترده ای از کاربردهای صنعتی، فنی و روزمره از جمله در ساختمان، حمل و نقل، بسته بندی، برق/الکترونیک و کاربردهای مراقبت های بهداشتی استفاده می شود. پلی وینیل کلراید سومین پلیمر پلاستیک مصنوعی پرمصرف در جهان است. به دو شکل اصلی وجود دارد: بسیار محکم و یا انعطاف پذیر

پی وی سی در شکل سخت ومحکم خود تا حد زیادی در صنعت ساختمان و ساخت و ساز برای تولید پروفیل ها، لوله ها و درب و پنجره استفاده می شود. هنگامی که با مواد دیگر مخلوط می شود، می توان آن را نرم تر و انعطاف پذیرتر کرد و در لوله کشی، سیم کشی و عایق کابل های برق و کف پوش ها استفاده کرد.

پی وی سی به لطف ویژگی های همه کاره خود مانند سبکی، دوام و سهولت پردازش پذیری، اکنون جایگزین مصالح ساختمانی سنتی مانند چوب، فلز، بتن، لاستیک، سرامیک و غیره در کاربردهای مختلف شده است.

علی رغم مزایا و تلاش‌های بسیاری که توسط صنعت پلاستیک برای افزایش قابلیت استفاده مجدد انجام شده است، PVC هنوز به سختی قابل بازیافت است و برای بازیافت شدن هزینه بالاتری نسبت به بقیه پلاستیک ها دارند

بازیافت شماره 4 پلی اتیلن سبک (LDPE)

بازیافت شماره 4 پلی اتیلن سبک (LDPE)

پلی اتیلن ها پرمصرف ترین خانواده پلاستیک در جهان هستند. این نوع پلاستیک دارای ساده ترین ساختار شیمیایی پلیمری پلاستیکی است که پردازش آن را بسیار آسان و بسیار ارزان می کند.

برعکس HDPE پلی اتیلن LDPE با مولکول‌های کم چگالی مشخص می‌شود که به این رزین طراحی نازک‌تر و انعطاف‌پذیرتری می‌دهد. این نوع پلاستیک دارای ساده ترین ساختار در بین تمام پلاستیک ها است که تولید آن را آسان و ارزان می کند. مورد استفاده در کیسه های پلاستیکی، ظروف مختلف،کاورهای پلاستیکی، و معروف ترین آنها برای بسته بندی های می باشند

بازیافت شماره 5 پلی پروپیلن (PP)

بازیافت شماره 5 پلی پروپیلن (PP)

پلی پروپیلن (PP، شماره 5)، دومین کالای پلاستیکی پرمصرف است. پیش‌بینی می‌شود بازار پلی پروپیلن سال‌های بعد رشد بیشتری داشته باشد . پلاستیک شماره 5 سخت و مستحکم است، می تواند در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کند و در ظروف ، قطعات خودرو، ظروف ماست و حتی پوشک های یکبار مصرف یافت می شود. از آنجایی که PP بسیار مقاوم است، معمولاً برای لوله ها هم استفاده می شود.

چمدان‌های امروزی اغلب از پلاستیک ساخته می‌شوند، زیرا جنس آن سبک، ضدآب و بادوام است و برای مقاومت در برابر سختی‌های سفر بسیار مناسب است. شرکت هایی مانند سامسونیت که پلاستیک های پلی پروپیلن (PP، شماره 5) استفاده می کنند و آن را به عنوان یک منبع ارزشمند می دانند و زباله های پلاستیکی و ظرف های یکبار مصرف را به چمدان تبدیل می کنند.

بازیافت شماره 6 پلی استایرن (PS)

پلی استایرن ششمین نوع پلاستیک در این لیست است و می تواند جامد یا فوم باشد. این یک رزین بسیار ارزان به ازای هر واحد وزن است و به راحتی ایجاد می شود، به این دلایل می توان آن را در همه جا یافت: از فنجان های نوشیدنی، عایق، مواد بسته بندی گرفته تا کارتن های تخم مرغ و ظروف غذاخوری یکبار مصرف. شاید بیشتر با نام تجاری آن Styrofoam شناخته شود و بسیار قابل اشتعال و خطرناک است و می تواند مواد شیمیایی مضر را به ویژه در هنگام گرم شدن آزاد کند (که اغلب اتفاق می افتد زیرا همانطور که در ظروف یکبار مصرف یافت می شود، مردم اغلب آن را در مایکروویو قرار می دهند تا غذا گرم شود )

از نظر محیط زیست، این یکی از بدترین انواع پلاستیک است: اولاً، آن را غیرقابل تجزیه وزیست تخریب پذیر می دانند. دوم اینکه فوم پلی استایرن به دلیل وزن کم در باد می وزد و روی آب شناور می شود. حیوانات آن را مصنوعی نمی‌دانند و ممکن است آن را با غذا اشتباه بگیرند که اثرات جدی بر سلامت پرندگان یا حیوانات دریایی که ممکن است آن را ببلعند، داشته باشد.

علاوه بر این، پلی استایرن در برنامه های بازیافت پلاستیک پذیرفته نمی شود و قابل بازیافت نیست.

بازیافت شماره 7 (غیر قابل بازیافت)

اگر پلاستیک را نتوان در شش نوع فوق شناسایی کرد، در گروه شماره 7 قرار می گیرد. شناخته شده ترین پلاستیک های این گروه پلی کربنات ها ( PC ) هستند که برای ساخت محصولات محکم و سخت استفاده می شوند. پلی کربنات ها معمولا برای محافظت از چشم در ساخت عدسی های عینک آفتابی، عینک های ورزشی و ایمنی استفاده می شوند. اما آنها را می توان در تلفن های همراه و اغلب در دیسک های فشرده (CD) نیز یافت.

در سال‌های اخیر، استفاده از این رزین‌ها بحث‌برانگیز بوده است: اساس این مناقشه، شستشوی آن ها است که در دمای بالا، بیسفنول A آزاد می‌کند، ترکیبی که در لیست مواد شیمیایی خطرناک محیطی بالقوه قرار دارد . علاوه بر این، تجزیه BPA در محل‌های دفن زباله اتفاق نمی‌افتد به این معنی که این ماده شیمیایی در زمین ماندگار می‌شود و در نهایت راه خود را به داخل آب‌هایی پیدا می‌کند که به آلودگی آب‌ها کمک می‌کنند. علاوه بر این، پلاستیک شماره 7 تقریباً هرگز بازیافت نمی شوند.

کدام کد پلاستیک برای انسان ایمن است؟

به طور خلاصه: بازیافت پلاستیک اعداد 2، 4 و 5 ایمن ترین هستند. در حالی که باید از اعداد پلاستیکی 1، 3، 6 و 7 اجتناب شود ودوباره استفاده نشوند تا وارد چرخه بازیافت شوند و برای مصارف دیگری که برای سلامت انسان مضر نیست استفاده شوند مانند پلاستیک شماره یک (PET) که در آخر تبدیل به الیاف می شوند.

اما این نشان نمی دهد که می توانید بدون ترس از پلاستیک ایمن استفاده کنید. تمام محصولات پلاستیکی را سعی کنید هیچ وقت در برابر حرارت و دما قرار ندهید چون می توانند مواد شیمیایی سمی را در صورت گرم شدن آزاد کند.

چه پلاستیک هایی ایمن نیستند؟

پلاستیک بر سلامت انسان تأثیر می گذارد. مواد شیمیایی سمی از پلاستیک خارج می شود و تقریباً در خون و بافت همه ما یافت می شود. قرار گرفتن در معرض آنها با سرطان ها، نقص ایمنی، اختلالات غدد درون ریز و سایر بیماری ها مرتبط است.

پلی وینیل کلراید یا PVC به طور گسترده به عنوان سمی ترین پلاستیک برای سلامتی و محیط زیست شناخته می شود. در تولید خود، دیوکسین، فتالات، وینیل کلرید، اتیلن دی کلرید، سرب، کادمیوم و سایر مواد شیمیایی سمی آزاد می کند.