ضایعات pvcمصرفی ،کاربرد پلی وینیل کلرید و اهمیت بازیافت آن

ضایعات pvcمصرفی ،کاربرد پلی وینیل کلرید و اهمیت بازیافت آن

در سال‌های اخیر مشکلات زیست محیطی و بهداشتی ناشی از ضایعات pvcمصرفی به طور گسترده‌ای بحث و بررسی شده است. این موضوع موجب پیدایش راهکارهای مختلفی برای تنظیم و دفع این ضایعات در چرخه عمر pvc شده است. در سال ۲۰۰۰ کمیته اروپا مقاله ای با عنوان مسائل زیست‌محیطی pvc منتشر کرد که در آن مشکلات ناشی از ضایعات pvcمصرفی به طور مفصل شرح داده شده بود. این مقاله نشان داد که محصولات طراحی شده در دهه ۱۹۶۰، امروزه به ضایعات تبدیل شده است و تاکنون راه حل منطقی و کارا در این خصوص نیافته ایم.

مجلس اروپا اهمیت این موضوع را دریافت به همین دلیل فراخوانی را به منظور حل مشکلات دفع pvc اعلام کرد. دفع مواد خطرناکی مانند دیوکسین ها که محصولات جانبی تولید و دفن pvc هستند، هدف اصلی سازمان های بین المللی قرار گرفته است. در سایر مواد افزودنی خطرناک pvc در سطح ملی و بین المللی نیز پیگیری شد. pvc پس از پلی اتیلن دومین پلیمر پرمصرف در جهان به شمار می رود با وجود این ضایعات pvcهای مصرفی به گستردگی پلی اتیلن یا پلی اتیلن ترفتالات نیست علت اصلی آن است که pvc به طور کلی برای کاربردهای درازمدت استفاده می شود و مانند سایر پلاستیک های دارای مصارف خانگی پس از یکبار مصرف وارد جریان شهری نمی‌شود pvc با برخورداری از مقاومت شیمیایی بسیار خوب به وسیله اکستروژن غلطک کاری قالب گیری دمشی فیلم و پوشش دهی شکل داده می شود در جدول زیر مصارف اصلی pvc در کاربردهای با دوام نشان داده شده است.

تا حدود ۸۵% محصولات pvc در کاربردهای میان‌مدت تا دراز مدت استفاده می‌شوند. جدول زیر نشان می‌دهد اغلب محصولات از جنس pvc دارای عمر کاربری ۲۰ تا ۴۰ سال هستند. عمر مفید لوله های pvc تا صد سال برآورد می شود. کاربرد گسترده pvc در صنعت ساختمان ضایعات این صنعت را منبعی برای قراضه های pvc ساخته است. برخی آمارها نشان می‌دهد حدود ۳۰ درصد ضایعات ساختمانی به طور عمده از pvc تشکیل شده اند.

بازیافت طلا از ضایعات صنعتی pvc سال هاست که با موفقیت ادامه دارد. تولید کنندگان محصولات pvc ضایعات خط تولید خود را آسیاب می کنند و به طور مستقیم به خط تولید باز می‌گردانند به نحوی که تا ۳۵% وزنی محصول خود را به این ماده بازیافتی اختصاص می‌دهندpvc در ساختار خود ۵۷% وزنی و ۴۲% وزنی اتیلن دارد در حالیکه PE ۱۰۰% اتیلن است.

موانع بازیافت pvc

مشکلات عمده‌ای که مانع از بازیافت گسترده pvc می شود عبارتند از:

-آلودگی

-ناپایداری نسبی گرمایی pvc

-چند جزئی بودن محصولات pvc

-کم بودن حجم pvc جمع آوری شده برای بازیافت

در اینجا به توضیح هر یک از موارد می پردازیم:

آلودگی

بطری های pvc، مانند شیشه های نوشابه پت یا شیشه های شیر پلی اتیلن پرچگالی را نمی توان به راحتی تشخیص داد. تنوع بطری های pvc زیاد است و در اشکال مختلف یافت می شود از جمله براق و مات، کدر و شفاف، دسته دار یا بدون دسته و…

گستردگی تنوع مواد pvc ، کار تشخیص و جداسازی آن ها را از دیگر مواد پلاستیکی دشوار کرده و هزینه بالایی دارد. در سال های اخیر جداسازی به وسیله تابش پرتو x کاربرد بیشتری دارد.

ناپایداری گرمایی pvc

ناپایداری pvc در برابر تخریب گرمایی به نقص های ساختاری آن مانند واحدهای سربه‌سر، کلرهای نوع سوم در کربن های شاخه دار و اتم های کلر مجاور با پیوندهای دوگانه داخلی باز می گردد. فراورش pvc باید به دقت انجام شود. این کار به افزودن پایدارکننده های گرمایی نیازمند است تا هیدروکلرید (HCL) به وجود آمده در نتیجه تخریب را بربایند. از آنجا که پایدارکننده های گرمایی در مدت فرآورش و استفاده مصرف می‌شوند، pvc بازیافتی دارای پایداری گرمایی کمتری نسبت به pvc اولیه است. اگر pvc به اندازه کافی پایدار شده باشد، می توان آن را چند مرتبه بازفرآوری کرد، بدون آنکه تخریبی در ساختار آن اتفاق افتد. بنابراین pvc بازیافتی باید دوباره پایدار شود تا به طور مناسب بتوان آن را بازفرآوری کرد. برخی مشکلات در زمان پایدارسازی مجدد pvc بازیافتی در اثر پایدارکننده های مایع یا نرم کننده ها به وجود می آید.

چند جزئی بودن محصولات pvc

بسیاری از کاربردهای pvc مانند عایق سیم و کابل، پوشش داشبورد و اجرای سقف مستلزم به کارگیری pvc در حالت ترکیب با سایر پلیمر هاست. به منظور جداسازی pvc با خلوص کافی و لازم برای قالب گیری مجدد باید از تجهیزات جداسازی مناسب مانند آسیاب سرد و سیکلون های آبی یا کلاسیفایر هوا استفاده شود.

افزون بر مواد موجود در مخلوط pvc نیز به همراه خود مواد افزودنی مختلفی دارد. این موضوع به ویژه در pvc نرم مشاهده می‌شود که کاملا از نظر شیمیایی ناهمگن است و آن هم به دلیل تنوع گسترده نرم کننده ها مانند فتالات ها و آدیبات هاست که انعطاف‌پذیری کافی و خاص کاربری مناسب به pvc می دهند.

کم بودن حجم pvc مصرفی جمع آوری شده

همانطور که گفته شد عمده pvc در دسترس برای بازیافت از منابع پس از مصرف تامین نمی شود بلکه از ضایعات ساختمانی و پوشش‌های عایقی کابل ها به دست می آید. بنابراین در بسیاری از مکان‌ها حجم pvc ضایعاتی برای بازیافت اقتصادی آن کم است.