MÔN BAO BÌ THỰC PHẨM đề tài plastic vấn đề tái chế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO MƠN BAO BÌ THỰC PHẨM Đề tài Plastic: Vấn đề tái chế GVHD: TS Hồng Văn Chuyển Lớp: Thứ tiết 13-14 Nhóm 17 SVTH: Nguyễn Hồng Ngọc …………18116096 Phan Đức Lương…………….18116088 MỤC LỤC Lời nói đầu 1 Tổng quan nhựa tái chế 1.1 Định nghĩa tái chế nhựa 1.2 Tại phải tái chế? 1.2.1 Tái chế tiết kiệm lượng 1.2.2 Tái chế ngăn ngừa ô nhiễm 1.2.3 Tái chế tạo việc làm cho người dân 1.3 Tình hình tái chế giới 1.4 Cơ hội thách thực với vấn đề tái chế nhựa 11 1.4.1 Cơ hội 11 1.4.2 Thách thức 12 Các phương pháp tái chế 20 2.1 Tái chế học 20 2.1.1 Quy trình cơng nghệ tái chế nhựa học 20 2.1.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 21 2.1.3 Thiết bị sử dụng công nghệ tái chế 23 2.2 Tái chế hóa học 29 2.2.1 Glycolysis 29 2.2.2 Methanolysis 30 2.2.3 Nhiệt phân (Pyrolysis) 30 2.2.4 Thủy phân (hydrolysis) 31 2.2.5 Craking có xúc tác (Fluid catalytic cracking - FCC) 31 2.2.6 Khí hóa 32 2.3 Phụ gia sử dụng tái chế nhựa 32 2.3.1 Chất chống oxy hóa 32 2.3.2 Chất chống cháy 33 2.3.3 Chất hóa dẻo 33 2.3.4 Compatiblizer 33 Mở rộng vấn đề 34 Lời cảm ơn 36 Tài liệu tham khảo 37 PHỤ LỤC HÌNH Hình Rác thải nhựa Hình Tỷ lệ tiết kiệm lượng cách tái chế hạng mục khác Hình Rác thải nhựa Việt Nam Hình Top 10 quốc gia có tỷ lệ tái chế cao tính từ năm 2018 Hình Top 20 quốc gia quản lý rác thải giới 10 Hình Các dải nhiệt độ áp suất phương pháp tái chế nhựa tiên tiến khác 12 Hình Ký hiệu loại nhựa tái chế 15 Hình Sản phẩm từ nhựa PET 16 Hình SẢn phẩm từ nhựa HDPE 16 Hình 10 Sản phẩm từ nhựa PVC 17 Hình 11 Sản phẩm từ nhựa LDPE 18 Hình 12 Sản phẩm từ nhựa PP 18 Hình 13 Sản phẩm từ nhựa PS 19 Hình 14 Sản phẩm nhựa khác 20 Hình 15 Quy trình tái chế học 21 Hình 16 Dây chuyền sàng lọc SAS Herblod 23 Hình 17 Máy nghiền nhỏ EWS 23 Hình 18 Dao cắt roto ESW 45K 24 Hình 19 Máy tạo hạt SMF 24 Hình 20 Hệ thống làm Herbold 25 Hình 21 Sơ đồ thiết bị tách dịng khí 26 Hình 22 Khối lượng số loại Plastic phế liệu phổ biến 26 Hình 23 Sơ đồ thiết bị tách dòng nước 27 Hình 24 Hệ thống máy sấy 27 Hình 25 Máy ép đùn trục vít 28 Hình 26 Hạt nhựa thơ 28 Hình 27 Phương trình phản ứng Glycolysis PET 29 Hình 28 Sơ đồ quy trình tái chế glycolysis PET 29 Hình 29 Phương trình phản ứng Methanolysis 30 Hình 30 Phương trình phản ứng thủy phân PET 31 Hình 31 So sánh sản phẩm tạo bới phản ứng nhiệt phân cracking 32 PHỤ LỤC BẢNG Bảng 2000-2018 Dữ liệu nhựa MSW theo trọng lượng (tính hàng nghìn Mỹ) 11 Bảng Các loại phụ gia Compatibilizer phổ biến 34 Lời nói đầu Nhựa vật liệu sử dụng nhiều giới Về mặt kỹ thuật, chất dẻo nhẹ rẻ, phù hợp với nhiều mục đích sử dụng Vấn đề với nhựa không nằm cách sử dụng, nhìn chung vơ hại, mà nằm việc quản lý sản phẩm làm từ nhựa đến cuối vòng đời Kể từ năm 1950, gần nửa tổng số nhựa đưa vào bãi chôn lấp vứt vào nơi hoang dã, 9% nhựa qua sử dụng tái chế cách thích hợp Mỗi năm, ước tính có đến 12 triệu rác thải nhựa thải đại dương Cách xử lý chất thải nhựa khác quốc gia việc tái chế sử dụng mức đáng kể Mặt khác, kinh tế phát triển với quy định khuyến khích có tỷ lệ tái chế khoảng 30% Mặt khác, kinh tế phát triển với tảng cơng nghiệp tối thiểu có tỷ lệ tái chế gần 0% Tuy nhiên, tái chế giải pháp tốt để xử lý chất thải nhựa hạn chế tác động đến mơi trường tạo lợi ích kinh tế xã hội đáng kể Các Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ Cơ quan (USEPA) xác định chất thải rắn đô thị (MSW) rác chất thải nào, bùn từ nhà máy xử lý nước thải, xử lý nước cấp nhà máy, sở kiểm sốt nhiễm khơng khí vật liệu loại bỏ, bao gồm rắn, lỏng, bán vật liệu rắn, chứa khí tạo từ công nghiệp, thương mại, khai thác mỏ nông nghiệp hoạt động từ hoạt động cộng đồng, tỷ lệ chất thải nhựa MSW tăng từ 1% năm 1960 lên 12,7% vào năm 2012 Sự tăng trưởng không suy giảm việc sử dụng chất dẻo năm gần đáng kể xác nhận khó khăn liên quan đến việc xử lý chất thải Càng ngày, nhựa thay gỗ, thủy tinh, giấy kim loại nhiều ứng dụng, đặc biệt bao bì Các mặt hàng cốc nhựa, dụng cụ ăn uống hộp đựng tiện lợi đóng góp đáng kể vào gia tặng dịng chất thải rắn đô thị (MSW) Bài báo cáo đưa thông tin cô rác thải nhựa, công nghệ tái chế rác thải nhựa hội thách việc tái chế 1 Tổng quan nhựa tái chế 1.1 Định nghĩa tái chế nhựa ASTM D883-12 định nghĩa nhựa vật liệu chứa thành phần thiết yếu chất hữu có trọng lượng phân tử lớn, có trạng thái rắn trạng thái hồn thiện số giai đoạn trình sản xuất chế biến thành sản phẩm hoàn chỉnh Nguyên liệu thô cho nhựa dầu mỏ / khí đốt tự nhiên Mặc dù chất dẻo tiêu thụ khoảng 4% lượng dầu giới, nguồn cung trở nên cạn kiệt Nhiều sản phẩm nhựa hết vòng đời, tạo thành núi nhựa phế thải khó phân hủy, 11% rác thải sinh hoạt nhựa, 40% số chai nhựa Tái chế nhựa mô tả trình thu hồi phế liệu nhựa phế thải tái chế vật liệu thành sản phẩm hữu ích, đơi hồn tồn khác hình thức so với trạng thái ban đầu chúng Phân loại theo sản phẩm cuối tái chế định người ta phân biệt thêm phương pháp tái chế nhựa Ví dụ: • Tái chế sơ cấp: Nhựa thu hồi sử dụng sản phẩm có đặc tính, tính tương đương với sản phẩm sản xuất ban đầu Lý tưởng tái chế theo vịng kín lấy vật liệu thu hồi sử dụng lại ứng dụng ban đầu Một ví dụ tái chế nơi PET thu hồi từ chai sau tiêu thụ sử dụng sản xuất chai • Tái chế thứ cấp: Nhựa thu hồi sử dụng sản phẩm có u cầu hiệu suất khắt khe so với ứng dụng ban đầu Việc tái chế thứ cấp thường đòi hỏi phải cải tiến để đáp ứng thông số kỹ thuật sản phẩm Một ví dụ tái chế thứ cấp sản xuất gạch lát từ hỗn hợp polyolefin • Tái chế bậc ba: Nhựa thải sử dụng làm ngun liệu q trình tạo hóa chất nhiên liệu Một ví dụ tái chế cấp ba đường phân PET thành diols dimetylterephthalate sau sử dụng để sản xuất PET nguyên sinh • Tái chế bậc bốn: Năng lượng thu hồi từ nhựa phế thải cách đốt Nhiên liệu có nguồn gốc từ lốp xe (TDF) ví dụ tái chế bậc bốn 1.2 Tại phải tái chế? Trong bãi phế liệu, polyme tổng hợp tự nhiên khơng có tiếp xúc cần thiết với tia cực tím vi khuẩn để phân hủy Ở chúng chiếm không gian khơng có lượng đưa vào để tạo chúng lấy lại Chôn rác thải phương pháp tiếp cận quy hoạch bền vững Bãi chơn lấp nguồn khí metan lớn người thải ra, loại khí nhà kính mạnh gấp 21 lần so với carbon dioxide EPA (Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ thừa nhận tất lớp lót bãi rác cuối bị rò rỉ nước rỉ rác độc hại chúng, nước ép rác, thấm vào gây ô nhiễm đất nguồn nước ngầm Khoảng 20% địa điểm danh sách Superfund (các địa điểm nguy hiểm quốc gia) bãi chôn lấp chất thải rắn, bao gồm Bãi chôn lấp Marshall Hạt Boulder Việc thu hồi lượng lưu trữ polyme thực thơng qua đốt rác, điều gây hủy hoại mơi trường thải khí độc vào bầu khí Tái chế giải pháp thay khả thi để lấy lại phần lượng số polyme Khi giá xăng dầu tăng, việc tái chế polyme trở nên khả thi mặt tài thay sản xuất chúng từ ngun liệu thơ Hình Rác thải nhựa Tái chế cách tốt tác động tích cực đến giới mà sống Tái chế quan trọng môi trường tự nhiên Chúng ta phải hành động nhanh chóng lượng chất thải tạo ngày tăng Lượng rác tạo không ngừng tăng lên vì: • • • • Sự giàu có ngày tăng có nghĩa người mua nhiều sản phẩm cuối tạo nhiều chất thải Dân số ngày tăng đồng nghĩa với việc có nhiều người hành tinh để tạo chất thải Các sản phẩm cơng nghệ bao bì phát triển, phần lớn sản phẩm chứa vật liệu phân hủy sinh học Thay đổi lối sống mới, chẳng hạn ăn thức ăn nhanh, có nghĩa tạo thêm chất thải phân hủy sinh học Việc tái chế quan trọng chất thải có tác động tiêu cực lớn đến môi trường tự nhiên • • • Các hóa chất độc hại khí nhà CO2 thải từ rác bãi phế liệu Tái chế giúp giảm thiểu ô nhiễm chất thải gây Sự tàn phá môi trường sống nóng lên tồn cầu số ảnh hưởng nạn phá rừng gây Tái chế làm giảm nhu cầu ngun liệu thơ để bảo tồn khu rừng nhiệt đới Một lượng lớn lượng sử dụng sản xuất sản phẩm từ ngun liệu thơ Việc tái chế địi hỏi lượng giúp bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên Tái chế điều cần thiết thành phố giới người sống • • • Khơng có khơng gian cho chất thải Các bãi phế liệu bị lấp đầy nhanh chóng Giảm chi tiêu tài kinh tế Sản xuất sản phẩm từ ngun liệu thơ có giá cao nhiều so với chúng làm từ sản phẩm tái chế Bảo tồn tài nguyên thiên nhiên cho hệ mai sau Tái chế làm giảm nhu cầu ngun liệu thơ; sử dụng lượng hơn, bảo tồn tài nguyên thiên nhiên cho tương lai Tái chế hoạt động tuyệt vời để bảo vệ mơi trường kích thích kinh tế Tái chế tiết kiệm tài nguyên, ngăn ngừa ô nhiễm, hỗ trợ sức khỏe cộng đồng tạo việc làm Nó giúp tiết kiệm tiền, tránh bãi chôn lấp hết dễ dàng Để hiểu giá trị việc tái chế, phải xem xét tồn vịng đời sản phẩm từ khai thác xử lý nguyên liệu thô , sản xuất sản phẩm, thải bỏ sản phẩm cuối Tái chế tạo hệ thống khép kín, nơi sản phẩm khơng mong muốn trả lại cho nhà sản xuất để sử dụng cho sản phẩm Điều ngăn cản ô nhiễm tàn phá xảy vật liệu thô cối kim loại quý khai thác từ trái đất 1.2.1 Tái chế tiết kiệm lượng Bằng cách tái chế khoảng 30% chất thải năm, người Mỹ tiết kiệm tương đương 11,9 tỷ gallon xăng giảm lượng khí nhà kính tương đương với việc đưa 25 triệu xe ô tô khỏi đường Hình Tỷ lệ tiết kiệm lượng cách tái chế hạng mục khác 1.2.2 Tái chế ngăn ngừa ô nhiễm Khi vật liệu tái chế sử dụng thay cho vật liệu nguyên sinh trình sản xuất, tránh thiệt hại mơi trường khai thác kim loại, khốn dầu khí chặt cối Tái chế tái sản xuất hiệu 194 lần việc giảm phát thải khí nhà kính so với chơn lấp sản xuất nguyên sinh Tái chế nhựa dẫn đến giảm đáng kể lượng khí thải CO2 khí , sử dụng nhựa tái chế tránh phát thải lượng tương đương với lượng tạo q trình sản xuất nhựa thơ 1.2.3 Tái chế tạo việc làm cho người dân Phát triển tái chế thúc đẩy tăng trưởng địa phương cách tái tạo việc làm lãnh thổ Thông thường, nhà máy sản xuất khoảng 50.000 nhựa tái chế sử dụng khoảng 30 người Đây công việc nhiều đáng kể so với công việc tạo cách đưa lượng chất thải tương đương, ngành cơng nghiệp hóa dầu tổng hợp lượng tương đương hạt nhựa nguyên sinh công việc địa phương Cứ công việc bãi rác có 10 cơng việc lĩnh vực xử lý tái chế 25 công việc lĩnh vực sản xuất dựa tái chế Ngành công nghiệp tái chế sử dụng nhiều công nhân so với ngành công nghiệp ô tô Vật liệu tách đưa vào đầu kênh dẫn vào luồng khơng khí Điểm tách thiết lập cách điều chỉnh tốc độ dịng khí Vật chất nhiễu loạn xảy phần kênh luồng khơng khí, với vật liệu nhẹ đưa lên dịng khí để xả vật liệu nặng chuyển động từ bước sang bước khác Hình 21 Sơ đồ thiết bị tách dịng khí Hình 22 Khối lượng số loại Plastic phế liệu phổ biến • Tách ướt 26 Tách ướt nhựa phương pháp vi xử lí mơi trường huyền phù sử dụng để tách nhựa có tỷ trọng cao thấp môi trường huyền phù Ví dụ, nước sử dụng làm mơi trường để tách PE khỏi PVC PET Vật liệu sau trích xuất riêng biệt từ đầu Tuy nhiên, phương pháp khơng thích hợp để tách PVC khỏi PET, chúng có mật độ tương tự Hình 23 Sơ đồ thiết bị tách dịng nước • Máy sấy Máy sấy Herbold có công suất lớn, suất sấy cao hoạt động liên tục dây chuyền tái chế Hình 24 Hệ thống máy sấy 27 • Máy ép đùn Hình 25 Máy ép đùn trục vít Việc nạp chất phụ gia, chất độn chất gia cường vào phần quy trình diễn cách sử dụng nạp Máy đùn xử lý tỷ lệ phần trăm cao canxi cacbonat, thủy tinh sợi tự nhiên, mô-men xoắn cao máy đùn thơng số quy trình điều chỉnh tối ưu Quá trình đồng trình phân tách diễn với cường độ cao đáng kể so với máy đùn đơn Hình 26 Hạt nhựa thơ 28 2.2 Tái chế hóa học Phương pháp tái chế hóa học, cịn gọi tái chế monomer, phương pháp phân hủy polyme đưa chúng trở thành phần ban đầu (hydrocacbon) cho sử dụng làm nhiên liệu nguyên liệu cho phản ứng polymer hóa 2.2.1 Glycolysis Phản ứng glycolysis PET tiến hành áp suất cao, nhiệt độ 180-220oC mơi trường khí trơ (N2) để tránh oxy hoá polyol tạo thành Sản phẩm phản ứng monome bis(2-hydroxyetyl) terephtalat (BHET) với oligome Tinh chế BHET phương pháp lọc nóng áp suất để loại tạp chất Sau làm than hoạt tính để khử màu tạp chất Hiện nay, phương pháp sử dụng phổ biến để tái chế PET Hình 27 Phương trình phản ứng Glycolysis PET Hình 28 Sơ đồ quy trình tái chế glycolysis PET 29 Phương pháp glycolysis áp dụng nguồn plastic PET có chất lượng cao khơng có chất màu copolymer mạch ngắn 2.2.2 Methanolysis Chất thải PET thu dạng màng, chai sợi chuyển thành dạng thô thuận tiện vật liệu dimethyl terephthalate (DMT) ethylene glycol (EG) phương pháp methanolysis Quá trình bao gồm đun nóng chất thải PET với metanol 240– 250oC áp suất 20–25 kg / cm với có mặt chất xúc tác chẳng hạn oxalat kim loại tartrat Khi phản ứng hoàn thành, DMT kết tinh lại từ Rượu nóng chảy EGmetanol, chưng cất để thu DMT cấp trùng hợp Ngoài EG methanol tinh chế cách chưng cất Hình 29 Phương trình phản ứng Methanolysis Phản ứng Methanolysis có hiệu để tái chế nhựa PET dạng màng, dạng sợi chai Tuy nhiên, trình phân tách sản phẩm phản ứng cần chi phí cao, phương pháp kinh tế 2.2.3 Nhiệt phân (Pyrolysis) Đối với rác thải plastic mà khơng thể thực q trình phân hủy polymer sử dụng phương pháp học để tái chế ví dụ bao bì thực phẩm có cấu tạo nhiều lớp bao bì có thành phần cấu tạo hỗn hợp gồm nhiều loại plastic Phương pháp nhiệt phân xử lý nguồn plastic phế thải chất lượng kém, không tinh khiết chứa hỗn hợp nhiều loại plastic (Vermeulen cộng sự., 2011) Trong phương pháp này, plastic đốt nóng nhiệt độ cao khoảng 500oC với áp suất 1-2 atm, môi trường khơng có khí oxy Dưới nhiệt độ cao, PE, PP, PS, PVC phân hủy thành chất đơn giản (Angyal cộng sự., 2007), lọc loại bỏ tạp chất không sử dụng xử lý tạo thành nhiên liệu công nghiệp dầu mỏ dầu naphtha, dầu diesel Vấn đề phương pháp phân hủy plastic sử dụng nhiệt độ cao phương pháp nhiệt phân PVC Khi PVC phân hủy nhiệt độ cao, acid HCl hình thành làm nhiễm sản phẩm plastic tái chế Dầu chứa lượng nhỏ acid HCl khoảng 10 ppm khơng thể sử dụng làm nhiên liệu Đồng thời plastic chứa chất phụ gia chống cháy, chống oxy hóa, khí sulfua ảnh hưởng tới chất lượng nhựa tái chế 30 2.2.4 Thủy phân (hydrolysis) Trong phản ứng thuỷ phân nhựa PET dùng xúc tác axit vơ kiềm Sản phẩm phản ứng terephthalic acid (TPA) thô xử lý than hoạt tính để loại bỏ tạp chất sau tái kết tinh dung mơi (thường axit axetic) để thu TPA có độ tinh khiết tương đương với độ tinh khiết TPA có thị trường Hình 30 Phương trình phản ứng thủy phân PET Với phương pháp này, phản ứng xảy chậm, cần nhiều giai đoạn để làm TPA, giá thành cao, phương pháp sử dụng cho tái chế PET với quy mô công nghiệp 2.2.5 Craking có xúc tác (Fluid catalytic cracking - FCC) Khá giống với phương pháp nhiệt phân sử dụng nhiệt độ cao đốt nóng phân hủy polymer thành hợp chất đơn giản phương pháp có sử dụng chất xúc tác Một số plastic ví dụ PE PP bị phân hủy tác động nhiệt độ, sản phẩm hình thành đa dạng khác số lượng nguyên tử carbon từ phân hủy chuỗi polymer (Ranzi cộng sự., 1997) Chất xúc tác có tác dụng polymer phân hủy tập trung tạo sản phẩm mong muốn, tăng suất, giảm nhiệt độ xử lý so với phương pháp nhiệt phân, giảm tiêu tốn lượng (Lin Yang, 2009; Passamonti Sedran, 2012; Thegarid cộng sự., 2014) Chất xúc tác sử dụng chất rắn có cấu trúc lỗ xốp silicaalumina, ZSM-5, zeolite nhốt phân tử lỗ nhỏ thực phản ứng phân hủy, đồng phân hóa Plastic tái chế sử dụng phương pháp thường nhằm để sản xuất dầu, xăng Nhược điểm phương pháp sản phẩm phụ hình thành chứa clorua nitơ bất hoạt chất xúc tác, thành phần vô lắp lên lỗ nhỏ chất xúc tác 31 Hình 31 So sánh sản phẩm tạo bới phản ứng nhiệt phân cracking 2.2.6 Khí hóa Nhựa chuyển đổi thành khí để sử dụng làm nguyên liệu thô ngành công nghiệp hóa chất Thành phần nhựa chủ yếu cacbon hydro thường sản sinh cacbon dioxit nước đốt cháy Q trình khí hóa bao gồm làm nóng nhựa bổ sung thêm oxy nước Nguồn cung oxy bị hạn chế, có nghĩa có nhiều nhựa chuyển thành hydrocacbon, cacbon monoxit nước Cát đốt nóng đến 600-800oC trộn lị khí hóa nhiệt độ thấp giai đoạn đầu Nhựa đưa vào lò tiếp xúc với cát tạo thành hydrocacbon, cacbon monoxit, hydro than Nếu nhựa chứa clo, chúng tạo hydroclorua Nếu nhựa sử dụng để sản xuất kim loại hay thủy tinh, loại sử dụng chất không cháy Khí từ lị khí hóa nhiệt độ thấp phản ứng với nước nhiệt độ 1.300-1.500 độ C lị khí hóa nhiệt độ cao giai đoạn hai sản xuất khí chủ yếu gồm cacbon monoxit oxy Ở cửa lị, khí nhanh chóng giảm nhiệt xuống 200oC thấp để tránh hình thành dioxin Xỉ lò luyện sắt sử dụng làm vật liệu xây dựng cơng trình dân dụng Sau đó, khí cho qua thiết bị lọc khí hydroclorua cịn xót lại trung hịa chất kiềm bị loại bỏ khỏi khí tổng hợp Khí tổng hợp sử dụng làm nguyên liệu thô ngành công nghiệp hóa chất để sản xuất hóa chất hydro, methanol, ammoniac axit a-xê-tich 2.3 Phụ gia sử dụng tái chế nhựa 2.3.1 Chất chống oxy hóa Q trình phân hủy, oxy hóa hydrocacbon chủ yếu oxy ánh sáng Các gốc tự tạo từ q trình oxy hóa dễ dàng phản ứng làm ảnh hưởng tới cấu trúc phân tử khối polymer, giảm chất lượng plastic khả co dãn, độ cứng chắc, giảm 32 độ suốt Các phụ gia chống oxy hóa chứa gốc phenol có chế chống oxy hóa cách trao H+ cho gốc tự Chúng hiệu kể trình sản xuất lúc bảo quản Một vài loại Cục quản lý Thực Phẩm Dược Phẩm (FDA) cho phép sử dụng 2.3.2 Chất chống cháy Theo thời gian dài, liên kết C-C, C-O, C-N mạch polymer phân cắt hình thành chất khí dễ bay nitơ, oxy, lưu huỳnh, flo, clorua gây cháy Chất chống cháy chia làm loại với chế khác: phản ứng với gốc tự ngăn chúng tham gia vào phản ứng cháy Tạo lớp vỏ bao quanh chất (char former) ngăn chất tiếp xúc với lửa Loại cuối chống cháy chế nhiệt độ gây phân hủy nhựa chúng tạo nước làm giảm ảnh hưởng nhiệt độ, loại điển hình gồm có Al(OH)3, Mg2(OH)4 2.3.3 Chất hóa dẻo Tồn dạng lỏng, có tác dụng tăng khả uốn cong, kéo dãn, giúp trình sản xuất thuận tiện cho plastic Cải thiện tính nhiệt dẻo cho plastic Chất hóa dẻo có đặc điểm dễ phối trộn hỗn hợp plastic Được chia thành hai loại chứa nhóm phthalate khơng chứa nhóm phthalate Loại phthalate sử dụng phổ biến sản xuất nhựa đặc biệt nhựa PVC Thế loại phthalate gây hại tới sức khỏe chúng khơng có tạo liên kết hóa học với PVC nên tiếp xúc trực tiếp với da, bay hơi, dính vào vật liệu 2.3.4 Compatiblizer Khi tái chế plastic mà có hỗn hợp nhiều loại plastic khó khăn nhiệt độ xử lý khác polymer Trong quy trình xử lý, người ta thường tăng nhiệt độ cao từ dẫn tới số loại plastic bị nhiệt phân hủy làm giảm chất lượng Còn vấn đề hỗn hợp nhiều loại plastic phối trộn thành hỗn hợp đồng compatibilizer sử dụng giúp hỗn hợp nhiều loại plastic đồng cấu trúc Cơ chế compatibilizer giảm sức căng bề mặt từ tăng khả kết dính loại plastic, cấu trúc hỗn hợp plastic bền tác động lực căng nhiệt độ (Ragaert, Delva , Van Geem, 2017) 33 Hỗn hợp polymer Compatibilizer phổ biến PE-PET PE-g-AA, PE-g-IA, PE-g-GMA, SEBS, SEBS-g-GMA, SEBSg-MA PP-PET PP-g-AA, PP-g-MA, SEBS, SEBS-g-MA, SEBS-gGMA, EVA, EVA-g-MA PP-PE EVA, EPDM, SEBS PP-PA PP-g-GMA, PP-g-MA, SEBS-g-MA PE-PA PE-g-MA, PE-g-GMA PP-PS SBS, SEBS, EVA ABS-PC ABS-g-MA, PP-g-MA, epoxy resins, PMMA PC-PS PC-g-PS, PS-Par, SEBS-g-PC Bảng Các loại phụ gia Compatibilizer phổ biến Mở rộng vấn đề Đại dịch coronavirus gây sốt mua nhựa Không thể phủ nhận nhựa sử dụng lần cứu cánh chiến chống lại COVID-19, đặc biệt nhân viên y tế tuyến đầu Nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc tuân thủ quy tắc cách xa xã hội, cách cho phép giao hàng tận nhà hàng hóa bản, đặc biệt thực phẩm Và giúp hạn chế lây truyền, cách thay cốc cà phê tái sử dụng túi mua sắm nhiều thành phố lo ngại virus dính vào chúng Nhưng hình ảnh lưu truyền rộng rãi bao tải chất thải y tế nhựa bên bệnh viện, thiết bị bảo hộ cá nhân sử dụng trôi vùng biển ven bờ trôi dạt bãi biển giới, lại minh họa cho mặt tối đồ nhựa dùng lần Nếu không cẩn thận, suy nghĩ ngắn hạn thời kỳ đại dịch dẫn đến thảm họa môi trường sức khỏe cộng đồng chí cịn lớn tương lai Nhưng có hệ khác Đại dịch làm gia tăng chiến giá nhựa tái chế nhựa mới, sản xuất ngành công nghiệp dầu mỏ Đó chiến mà nhà tái chế toàn giới thua lỗ, liệu giá vấn với hai chục doanh nghiệp khắp năm châu lục cho thấy 34 Tại Trung Quốc, Bộ Sinh thái Môi trường ước tính bệnh viện Vũ Hán thải 240 chất thải ngày vào thời điểm bùng phát dịch bệnh cao điểm, so với 40 thời gian bình thường Dựa liệu này, công ty tư vấn Frost & Sullivan dự đốn Hoa Kỳ tạo lượng rác thải y tế trị giá năm hai tháng COVID-19 Người dân bình thường thấy gia tăng chất thải tương tự Tại Trung Quốc, sản lượng trang hàng ngày tăng lên 116 triệu tháng 2, cao gấp 12 lần so với tháng trước Hàng trăm trang bị loại bỏ thu gom hàng ngày từ thùng rác công cộng thời gian cao điểm dịch bệnh; khơng có thơng tin cho biết có vứt bỏ hệ thống chất thải gia đình Theo Viện Mơi trường Thái Lan, rác thải nhựa tăng từ 1.500 lên 6.300 ngày, lượng thực phẩm giao nhà tăng vọt Kể từ virus coronavirus công, nhà tái chế tồn giới nói với Reuters, hoạt động kinh doanh họ bị thu hẹp, 20% châu Âu, 50% khu vực châu Á tới 60% số công ty Hoa Kỳ Greg Janson, người có cơng ty tái chế QRS St Louis, Missouri, kinh doanh 46 năm, cho biết vị trí ơng tưởng tượng cách thập kỷ: Hoa Kỳ trở thành nơi rẻ để sản xuất nhựa nguyên sinh, có mặt thị trường 35 Lời cảm ơn Lời đầu tiên, em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy Hoàng Văn Chuyển Trong q trình tìm hiểu học tập mơn Bao bì thực phẩm, em nhận giảng dạy hướng dẫn tận tình, tâm huyết thầy Thầy giúp em tích lũy thêm nhiều kiến thức hay bổ ích Từ kiến thức mà thầy truyền đạt, em xin trình bày lại tìm hiểu vấn đề Plastic vấn đề tái chế plastic gửi đến thầy Tuy nhiên, kiến thức em hạn chế định Do đó, khơng tránh khỏi thiếu sót q trình hồn thành tiểu luận Mong thầy xem góp ý để tiểu luận em hồn thiện Kính chúc thầy ln dồi sức khỏe Em xin chân thành cảm ơn! 36 Tài liệu tham khảo Theo Eco.cycle, Working to Build Zero Waste Communities; 303.444.6634 John Wiley & Sons, Encyclopedia of Polymer Science and Technology, p657-675 Huiting Shent, R.J Pugh, E Forssberg, A review of plastics waste recycling and the flotation of plastic, 28 April 1998; 25(1999)85-109 Haritz Sardon & Andrew P Dove Plastics recycling with a difference 27 april 2018 Doi: 10.1126/science.aat4997 Midland Compounding and Consulting, Midland, MI, United State Applied Plastics Engineering Handbook, 2017 dbook Doi: 10.1016/B978-0-323-39040-8.00009-2 p167180 Vannessa Goodship Plastic recycling, Science Progress (2007), 90(4), 245–268, doi: 10.3184/003685007X228748 OECD (2018), Improving Markets for Recycled Plastics: Trends, Prospects and Policy Responses, OECD Publishing, Paris, 2018 ISBN 978-92-64-30101-6 Theo Eunimia Theo Packaging, The five best recycling countries in the world 13 November 2020 Theo EPA ( Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ ) N Tzankova Dintcheva, N Jilov & F P La Mantia Recycling of plastics from packaging, 26 October 1996 PII S0141-3910(96)00232-7 Jeannette M.Garcia Catalyst Design Challenges for the Future of Plastics Recycling December 2016 813-819 Jefferson Hopewell, Robert Dvorak and Edward Kosior Plastics recycling: challenges and opportunities, 2009 B 363, 2115-2126 doi:10.1098/rstb.2008.0311 Theo tờ báo The plastic pandemic is only getting worse during COVID-19 World economic forum Theo tờ báo The plastic Pandemic Covid 19 trashed the recycling dream, reuters La Mantia, F P 1992 Polym Degrad Stab., 37, 145 La Mantia, F P., Perone, C., and Bellio, E 1993 Blends of polyethylenes and plastics waste Processing and characterization, In Recycling of Plastic Materials, F P La Mantia, ed., pp 131–36 ChemTec Publishing, Toronto-Scarborough, Canada 37 Klason, C., Kuba´t, J., Mathiasson, A., Quist, M., and Skov, H R 1989 Cellul Chem Technol., 23, 131 Mathiasson, A., Klason, C., Kuba´t, J., and Skov, H R 1988 Resour Conserv Recycl., 2, 57 Boldizar, A., Klason, C., Kuba´t, J., Naăslund, P., and Saha, P 1987 Inst J Polym Mater., 11, 229 Henstock, M E 1988 Design for Recyclability The Institute of Metals, London, England Haylock, J C., Addeo, A., and Hogan, A J 1990 Thermoplastic olefins for automotive soft interior trim SAE International Congress and Exposition, Detroit, MI (Feb 26–March 2, 1990) Addeo, A 1990 New materials for automotive interior 22nd ISATA, Florence, Italy (14–18 May, 1990) Forcucci, F., Tomkins, D., and Romanini, D 1990 Automotive interior design for recyclability 22nd ISATA, Florence, Italy (14–18 May, 1990) Pfaff, R 1990 Material recycling of polypropylene from automotive batteries—process and equipment, In Second International Symposium, J H L Van Linden, ed., pp 37–36 The Mineral, Metals and Materials Society, Warrendale, PA Basta, N 1990 Chem Eng., 97, 37 (Nov 1990) Boeltcher, F P 1991 ACS Polym Prepr., 32, 2, 114 Curto, D., Valenzen, A., and La Mantia, F P 1990 J Appl Polym Sci., 39, 865 La Mantia, F P and Curto, D 1992 Polym Degrad Stab., 36, 131 Ide, F and Hasegawa, A 1974 J Appl Polym Sci., 18, 963 Cimmino, S., Cuppola, F., D’orazio, L., Greco, R., Maglio, G., Malinconico, M., Mancarella, C et al 1986 Polymer, 27, 1874 Sinn, H., Kaminsky, W., and Janning, J 1976 Angew Chem., 88, 737; Sinn, H., Kaminsky, W., and Janning, J 1976 Angew Chem Int Ed Engl., 15, 660 Kaminsky, W 1995 Adv Polym Technol., 14, 4, 337 Hirota, T and Fagan, F N 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 161 Paci, M and La Mantia, F P 1998 Polym Degrad Stab., 61, 417 Scheirs, J 1998 Polymer Recycling Science, Technology and Application Wiley, New York Villain, F., Coudane, J., and Vert, M 1995 Polym Degrad Stab., 49, 393 Datye, K V., Raje, H., and Sharma, N 1984 Resour Conserv., 11, 117 De Winter, W 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 253 38 Hellemans, L., De Saedeleer, R., and Verheijen, J 1997 U.S Patent 4,008,048 to Agfa Gaevert Fisher, W 1960 U.S Patent 2,933,476 to Du Pont Gintis, D 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 185 Richard, R 1991 ACS Polym Prepr., 32, 2, 144 Fujita, A A., Sato, S M., and Murakami, M M 1986 U.S Patent 4,609,680 to Toray Industries Inc Malik, A I and Most, E 1978 U.S Patent 4,078,143 to Du Pont Vaidya, U.R andNadkarni, V.M 1988.J.Appl.Polym Sci., 35, 775; Vaidya,U.R andNadkarni, V.M 1988 J Appl Polym Sci., 38, 1179 Anon 1991 Eur Chem New, 30 (Oct 28, 1991) Dabholkar, D A and Jain, M U.K Patent Application 2041916; C.A., 94: 209688r Thiele, U 1989 Kunststoffe, 79, 11, 1192 Adshiri, T., Sato, O., Machida, K., Saito, N., and Arai, K 1997 Kagaku Kogaku Ronbun., 23, 4, 505 Sako, T., Okajima, I., Sugeta, T., Otake, K., Yoda, S., Takebayashi, Y., and Kamizawa, C 2000 Polym J., 32, 178 Genta, M., Tomoko, I., Sasaki, M., Goto, M., and Hirose, T 2005 Ind Eng Chem., 44, 3894 Tokiwa, Y and Suzuki, T 1977 Nature, 270, 76 Witt, V., Muăller, R.-J., and Deckwer, W.-D 1995 J Environ Polym Degrad., 3, 215 Muăller, R J., Schrader, H., Profe, J., Dresler, K., and Deckwer, W.-D 2005 Macromol Rapid Commun., 26, 1400 Kaminsky, W 1985 Chem Eng Technol., 57, 9, 778 Hagenbucher, A 1990 Kunststoffe, 80, 4, 535 Niemann, K and Braun, U 1992 Plastverarbeiter, 43, 1, 92 Boeltcher, F P 1991 ACM Polym Prepr., 32, 2, 114 Meister, B and Schaper, H 1990 Kunststoffe, 80, 11, 1260 2-42 Plastics Fabrication and Recycling Muăller, P and Reiss, R 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 175 Grigat, E 1978 Kunststoffe, 68, 5, 281 Lentz, H and Mormann, W 1992 Die Makromol Chem Macromol Symp., 57, 305 La Mantia, F P ed 1996 Recycling of PVC and Mixed Plastic Waste, pp 265–36 ChemTec Publishing, Toronto-Scarborough, Canada Braun, D 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 265 Braun, D., Michel, A., and Sonderhof, D 1981 Eur Polym J., 17, 49 Bonau, H 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 243 39 Dang, W., Kubouchi, M., Yamamoto, S., Sembokuya, H., and Tsuda, K 2002 Polymer, 43, 2953 Dang, W., Kubouchi, M., Sembokuya, H., and Tsuda, K 2005 Polymer, 46, 1905 Sembokuya, H., Yamamoto, S., Dang, W., Kubouchi, M., and Tsuda, K 2002 Network Polym., 23, 10 Kriger, S G 1994 Recycling equipment and systems Mod Plast., November E-47 Vezzoli, A., Beretta, C A., and Lamperti, M 1993 Processing of mixed plastic waste, In Recycling of Plastic Materials, F P La Mantia, ed., pp 219–36 ChemTec Publishing, TorontoScarborough, Canada Shenian, P 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 219 Dinger, P W 1994 Bottle reclaim systems Mod Plast., A-46 (November 1994) Hirota, T and Fagan, F N 1992 Die Makromol Chem., Macromol Symp., 57, 161 Beckman, J A., Crane, G., Kay, E L., and Laman, J R 1974 Rubber Chem Technol., 47, 597 Sperber, R J and Rosen, S L 1974 Polym Plast Technol Eng., 3, 2, 215 Paul, J 1986 In Encylopedia of Polymer Science and Engineering, Vol 14, H Mark, ed., p 787 Wiley, New York Corley, B and Radusch, H J 1998 J Macromol Sci Phys B, 37, 265 Wu, S 1985 Polymer, 26, 1855 Swor, R A., Jenson, L W., and Budzol, M 1980 Rubber Chem Technol., 53, 1215 Tuchman, D and Rosen, S L 1978 J Elastom Plast., 10, 115 Oliphant, K., Rajalingam, P., and Baker, W E 1993 Ground rubber tire-polymer composites, In Recycling of Plastic Materials, F P La Mantia, ed., ChemTec Publishing, TorontoScarborough, Canada Grigoryeva, O P., Fainleib, A M., Tolstov, A L., Starostenko, O M., and Lievana, E 2005 J Appl Polym Sci., 95, 659 Frankel, H 1992 Proceedings of Recycle 92, Davos, Switzerland (April 7–10, 1992) Tomaszek, T 1993 Automated separation and sort Mod Plast., 34–36 (November 1993) Gorttesman, R T 1992 Proceedings of Recycle 92, Davos, Switzerland (April 7–10, 1992) 40 ... thải plastic mà khơng thể thực q trình phân hủy polymer sử dụng phương pháp học để tái chế ví dụ bao bì thực phẩm có cấu tạo nhiều lớp bao bì có thành phần cấu tạo hỗn hợp gồm nhiều loại plastic. .. Phương pháp nhiệt phân xử lý nguồn plastic phế thải chất lượng kém, không tinh khiết chứa hỗn hợp nhiều loại plastic (Vermeulen cộng sự., 2011) Trong phương pháp này, plastic đốt nóng nhiệt độ cao... cong, kéo dãn, giúp trình sản xuất thuận tiện cho plastic Cải thiện tính nhiệt dẻo cho plastic Chất hóa dẻo có đặc điểm dễ phối trộn hỗn hợp plastic Được chia thành hai loại chứa nhóm phthalate