Ìwọ̀n ìwọ̀n ìwọ̀n gidi jẹ́ àtúnṣe pàtàkì nínú iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́. Àwọn mita ìwọ̀n ìwọ̀n inline Lonnmeter ń wọn ìwọ̀n propylene omi àti slurries pẹ̀lú àwọn kíkà tí ó péye nígbà gbogbo. Ìtọ́jú àkókò gidi yìí ń jẹ́ kí àwọn olùṣiṣẹ́ lè dáhùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ sí àwọn ìyàtọ̀, ṣíṣe àtúnṣe ìwọ̀n oúnjẹ tàbí àwọn ipò iṣẹ́ láti jẹ́ kí polymerization wà lábẹ́ àwọn ìlànà pàtó.
Isọniṣoki ti Alaṣẹ
Ilana iṣelọpọ ṣiṣu ti o le bajẹ jẹ ojutu pataki si ọrọ ibajẹ ayika ti o npọ si nipasẹ awọn ṣiṣu ti o da lori epo petirolu nigbagbogbo. O fojusi iṣelọpọ alagbero nipa yiyipada awọn orisun isọdọtun, gẹgẹbi lignin lati ile-iṣẹ pulp ati iwe, si awọn polima ti o ni ore ayika pẹlu awọn ohun-ini ti a ṣe amọna ati awọn oṣuwọn ibajẹ ti a ṣakoso. Aaye yii kọja ọpọlọpọ awọn ipele pataki, lati yiyan ohun elo aise ati iyipada kemikali, nipasẹ awọn ọna polymerization ti ilọsiwaju, si iyipada si awọn ọja ti pari nipasẹ awọn ọna imulẹ pataki.
Pílásítíkì Tí Ó Lè Búrẹ́
*
Kókó pàtàkì iṣẹ́ ìṣẹ̀dá pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ wà ní ọ̀nà méjì pàtàkì: ìṣọ̀kan ìṣọ̀kan àti ìṣípo ring-opening polymerization (ROP). Àwọn wọ̀nyí ń jẹ́ kí ìṣàkóso pàtó lórí ìwọ̀n molecule àti ìṣètò ohun èlò, èyí tí ó ṣe pàtàkì fún ṣíṣe àtúnṣe ìbàjẹ́ biodegradation àti iṣẹ́ ẹ̀rọ. Ìṣẹ̀dá tuntun ti dojúkọ pàtàkì lórí sísopọ̀ lignin pọ̀ mọ́ àwọn matrices polyester, lílo graft-onto àti graft-from copolymerization láti mú kí agbára ìfàyà àti ìfọ́ òpin ìgbésí ayé pọ̀ sí i. Ìṣẹ̀dá nípasẹ̀ àwọn ètò ìṣàn microreactor tún ń gbé ìlànà tuntun kalẹ̀ fún ṣíṣe iṣẹ́ dáradára. Láìdàbí àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀, àwọn microreactors ń fúnni ní ìṣàkóso ooru àti ìdàpọ̀ tó tayọ, wọ́n ń mú kí iyara polymerization pọ̀ sí i nígbàtí wọ́n ń dín lílo agbára kù, wọ́n sì ń mú àwọn catalysts irin tó léwu kúrò ní ojúrere fún àwọn àṣàyàn tó dára síi. Àbájáde rẹ̀ ni ìṣẹ̀dá déédé ti àwọn polímírà pẹ̀lú ìṣọ̀kan tó dára sí i àti ipa àyíká tó dínkù.
Ohun pàtàkì kan nínú bí a ṣe ń mú kí iṣẹ́ ṣíṣe pílásítíkì oníyẹ̀fun pọ̀ sí i ni láti inú títú àwọn àṣeyọrí yàrá sí iṣẹ́ tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, tó sì tóbi. Ìgbà tí a ń ṣe iṣẹ́ náà sinmi lórí ìṣàkóso dídára tó lágbára, tó sì wà ní àkókò gidi. Ìpèníjà kan tó ń bá a lọ ni rírí i dájú pé a pínpín ìwọ̀n mókúlì tó dọ́gba káàkiri iṣẹ́ ìṣelọ́pọ́, èyí tó ṣe pàtàkì fún àsọtẹ́lẹ̀ iṣẹ́ àti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ìlànà. Bákan náà, àwọn ohun èlò ẹ̀rọ àti ooru gbọ́dọ̀ bá àwọn ohun tó pọndandan nínú àpótí, ọjà oníbàárà, àti fíìmù iṣẹ́ àgbẹ̀ mu.
Ṣíṣe àbójútó polymerization àti ṣíṣàkóso ilana ṣíṣe plastik tí ó lè ba àyíká jẹ́ ti tẹ̀síwájú nípasẹ̀ àwọn irinṣẹ́ ìwọ̀n pípéye. Ìwọ̀n iwuwo àti viscosity inline, gẹ́gẹ́ bí àwọn tí Lonnmeter ṣe, ń kó ipa pàtàkì nínú àbójútó àkókò gidi nígbà propylene slurry tàbí bulk polymerizations. Àwọn irinṣẹ́ wọ̀nyí ń gba ààyè fún wíwọ̀n ìwọ́nsí omi propylene àti viscosity nígbà gbogbo, èyí tí ó ń jẹ́ kí a ṣe àtúnṣe lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ ti àwọn pàrámítà ìtẹ̀síwájú. Ìṣàyẹ̀wò ìwọ́nsí propylene gidi ń ṣe ìrànlọ́wọ́ láti máa mú ìdúróṣinṣin batch dúró, láti mú kí lílo catalyst dára síi, àti láti rí i dájú pé àwọn ohun ìní tí a fojú sí ti polymer náà—kókó láti dín ìfọ́ àti ìnáwó kù nígbà tí ó bá ń dé àwọn ibi-afẹ́de ìdúróṣinṣin. Àwọn mita iwuwo propylene tí ó péye tún ń ṣe àtìlẹ́yìn fún àdáṣe ilana àti ìwé tí a nílò fún ìbámu ìlànà nínú àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá ṣiṣu tí ó lè ba àyíká jẹ́ tí ilé-iṣẹ́ ń lò.
Láìka àwọn àṣeyọrí pàtàkì sí, mímú kí iṣẹ́ ṣíṣu tí ó lè bàjẹ́ síi ń bá àwọn ìṣòro mu. Àwọn ìpèsè oúnjẹ onípele tí ó dára, ìṣọ̀kan kemistri aláwọ̀ ewé ní gbogbo ìpele, àti àìní fún àwọn ọ̀nà ìdánwò àti àbójútó tí ó dára síi nílò àfiyèsí tí ń lọ lọ́wọ́. Yíyan àwọn ọ̀nà mímú ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́ àti àwọn ìlànà abẹ́rẹ́ gbọ́dọ̀ ṣe ìdánilójú kìí ṣe iṣẹ́ lílo ní ìparí nìkan, ṣùgbọ́n ó tún gbọ́dọ̀ jẹ́ kí òpin ìgbésí ayé rẹ̀ bàjẹ́ ní àwọn àyíká gidi—ibi tí a ṣì ń tún ṣe àtúnṣe pẹ̀lú ìrànlọ́wọ́ láti ọ̀dọ̀ àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣàyẹ̀wò àti ìṣàyẹ̀wò tí ó dára síi.
Ní ṣókí, àwọn àtúnṣe tuntun nínú ìṣàfihàn omi ìṣàn tí ń lọ lọ́wọ́, lílo ọgbọ́n ìṣètò ti lignin àti àwọn ohun èlò tí a lè sọ di tuntun, àti ìṣàkóso ìwọ̀n slurry gidi-time ṣe àfihàn àyíká tí ń yípadà ti iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó bá àyíká mu. Ìdàpọ̀ àwọn ìlọsíwájú wọ̀nyí ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìlọsíwájú ẹ̀ka náà sí ṣíṣe àwọn plastik tí ó rọrùn láti náwó, tí ó ga, tí ó sì ṣeé bàjẹ́ ní tòótọ́.
Àwọn Pílásítíkì Tó Lè Díbàjẹ́ àti Ipa Tí Wọ́n Ń Kó Nínú Ṣíṣe Ọjà Lóde Òní
Àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ àwọn ohun èlò polymeric tí a ṣe láti fọ́ nípasẹ̀ ìṣe ẹ̀dá—èyí ni, ìṣiṣẹ́ àwọn ohun alààyè bíi bakitéríà, olú, tàbí ewéko. Ìbàjẹ́ yìí ń mú àwọn ọjà ìkẹyìn tí kò ní ìpalára fún àyíká wá bí omi, carbon dioxide, methane (lábẹ́ àwọn ipò anaerobic), àti biomass. Láìdàbí àwọn polímírà ìbílẹ̀, tí a mú láti inú àwọn èròjà petrochemicals tí wọ́n sì ń kojú ìbàjẹ́ àyíká, àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ ní àwọn ìsopọ̀ kẹ́míkà tí ó lè ba àwọn microbial àti enzymatic cleavage jẹ́, àti hydrolysis.
Ìyàtọ̀ láàárín àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ àti àwọn pílásítíkì ìbílẹ̀ jẹ́ gbòǹgbò láti inú ìṣètò kẹ́míkà wọn. Àwọn pílásítíkì ìbílẹ̀, bíi polyethylene (PE) àti polypropylene (PP), ní àwọn egungun ẹ̀yìn carbon-carbon tí ó lágbára pẹ̀lú crystallinity gíga àti hydrophobicity, èyí tí ó mú kí wọ́n pẹ́ tó, tí wọn kò sì lè bàjẹ́. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ń dúró nínú àyíká fún ọ̀pọ̀ ọdún tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ, wọ́n ń pín sí wẹ́wẹ́ nípasẹ̀ photodegradation díẹ̀díẹ̀ tàbí hot oxidation tí kò dín ipa àyíká wọn kù ní pàtàkì. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ sábà máa ń ní àwọn ìdè hydrolyzable ester, amide, tàbí glycosidic nínú egungun ẹ̀yìn wọn, èyí tí ó ń mú kí ìbàjẹ́ yára kánkán nígbà tí a bá fara hàn sí àwọn ohun tí ó ń fa àyíká àti ti ẹ̀dá. Fún àpẹẹrẹ, polylactic acid (PLA) àti polyhydroxyalkanoates (PHA) ní irú àwọn ìdè tí ó lè bàjẹ́ bẹ́ẹ̀, èyí tí ó ń mú kí ìbàjẹ́ nípasẹ̀ hydrolysis àti iṣẹ́ enzymatic microbial.
Àwọn pílásítíkì tí ó lè ba ara jẹ́ lè jẹ́ àpapọ̀ nípasẹ̀ kẹ́míkà wọn àti àwọn ohun èlò aise. PLA jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ohun tí ó ṣe pàtàkì jùlọ ní ti ìṣòwò, tí a ń ṣe nípasẹ̀ ìfúnpọ̀ àwọn ohun èlò tí a lè sọ di tuntun bíi sítáṣì ọkà tàbí ìrẹsì. Ìṣètò rẹ̀, polyester aliphatic linear tí a so pọ̀ mọ́ ester bonds, ń ṣe àfikún ìbàjẹ́ hydrolytic—bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó jẹ́ pé lábẹ́ ooru àti ọ̀rinrin tí ó ga jùlọ tí ó jẹ́ ti ìdàpọ̀ ilé-iṣẹ́. PHA, tí àwọn ohun alumọ́ọ́nì láti oríṣiríṣi àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ organic bíi epo ẹfọ tàbí sítáṣì ṣe, ní ìṣètò polyester kan náà ṣùgbọ́n ó ń ṣe ìbàjẹ́ kíákíá ní àyíká ilẹ̀ àti omi. Polybutylene succinate (PBS) àti poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) tún jẹ́ àwọn polyester tí ó lè ba ara jẹ́ pàtàkì; PBS sábà máa ń wá láti inú succinic acid àti butanediol tí a rí láti inú àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ ọgbin, nígbà tí PBAT jẹ́ co-polyester tí ó ń so àwọn ohun èlò tí ó lè ba ara jẹ́ àti aromatic pọ̀ láti ṣe àtúnṣe àwọn ohun-ìní ẹ̀rọ àti ìdàpọ̀ kíníkínẹ́ẹ̀tì.
Àwọn pásítíkì tí a fi sítáṣì ṣe ni a ń lò dáadáa, tí a ń ṣe nípa dída sítáṣì àdánidá pọ̀—tí ó ní nínú àwọn polysaccharides amylose àti amylopectin—pẹ̀lú àwọn pólímà mìíràn tí ó lè bàjẹ́ tàbí tí ó jẹ́ ti àtẹ̀yìnwá fún ìṣiṣẹ́ àti ìṣiṣẹ́ tí ó dára síi. Ìbàjẹ́ wọn sinmi lórí àwọn enzyme microbial tí ó ń ya àwọn ìdè glycosidic sọ́tọ̀, èyí tí ó ń yọrí sí ìbàjẹ́ àyíká tí ó yára ju ti tẹ́lẹ̀ lọ lábẹ́ àwọn ipò tí ó yẹ.
Ìyípadà sí àwọn pásítíkì tí ó lè bàjẹ́ nínú iṣẹ́-ọnà ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní àyíká àti iṣẹ́-ṣíṣe. Àkọ́kọ́, àwọn ohun èlò wọ̀nyí dín ẹrù ìdọ̀tí ṣíṣu tí ó ń bá a lọ kù, nítorí pé àwọn ọjà wọn tí ń bàjẹ́ túbọ̀ ń di èyí tí a fi àwọn ìyípo biogeochemical adayeba gbà mọ́ra. Èyí túbọ̀ ṣe pàtàkì bí àwọn ìlànà àgbáyé àti ìkìmọ́lẹ̀ àwùjọ ṣe ń pọ̀ sí i láti kojú ìbàjẹ́ ṣíṣu àti àwọn microplastics. Ní àfikún, ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn pásítíkì tí ó lè bàjẹ́ máa ń lo àwọn ohun èlò tí a lè tún ṣe, èyí tí ó lè dín ìtújáde gáàsì afẹ́fẹ́ kù kí ó sì dín ìgbẹ́kẹ̀lé lórí àwọn ohun èlò fossil kù.
Láti ojú ìwòye ìṣiṣẹ́, àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ jẹ́ ohun tí ó wọ́pọ̀ tí ó sì bá àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá pílásítíkì tí a ti fìdí múlẹ̀ mu, bíi ìṣẹ̀dá abẹ́rẹ́ àti ìtújáde. Àwọn ọ̀nà bíi ìṣẹ̀dá abẹ́rẹ́ pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ àti àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá míràn jẹ́ àtúnṣe sí ìṣiṣẹ́ thermoplastic ìbílẹ̀, èyí tí ó ń jẹ́ kí ìṣọ̀kan rẹ̀ rọrùn sí àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí ó wà fún àpò, iṣẹ́ àgbẹ̀, àti àwọn ohun èlò tí a lè lò lẹ́ẹ̀kan.
Ní ti iṣẹ́, ìṣàkóso dídára ní àkókò gidi nínú iṣẹ́ ṣíṣe àwọn pásítíkì oníyẹ̀fun jẹ́ pàtàkì, pàápàá jùlọ nígbà tí a bá ń lo àwọn ohun èlò ìtọ́jú tí ó dá lórí bio àti onírúurú. Àwọn irinṣẹ́ ìwọ̀n inline, bíi àwọn mita ìwọ̀n láti Lonnmeter, ń mú kí wíwọ̀n propylene density real-time àti ìṣàkóso propylene slurry polymerization rọrùn. Ìṣàyẹ̀wò pípéye ti àwọn pàsítímù pàtàkì bíi liquid propylene density àti polymerization process ń rí i dájú pé ó ní ìdúróṣinṣin polymer, iṣẹ́ ẹ̀rọ tó dára jùlọ, àti àwọn ìwọ̀n biodegradation tí a lè sọtẹ́lẹ̀. Irú ìṣàkóso ìlànà yìí jẹ́ apá pàtàkì nínú iṣẹ́ polymer oníyẹ̀fun oníyẹ̀fun, tí ó ń dáàbò bo àwọn ohun ìní ohun èlò àti ìbámu pẹ̀lú àwọn ìlànà iṣẹ́ tàbí compostability.
Àwọn ìwádìí nípa àyíká láti ọdún méjì sẹ́yìn fi hàn pé a ní òye pàtàkì kan: iyàrá àti pípé ti ìbàjẹ́ ara ẹ̀dá kò sinmi lórí ìṣètò polima nìkan ṣùgbọ́n lórí àyíká pẹ̀lú. Fún àpẹẹrẹ, PLA nílò ìwọ̀n otútù ìbàjẹ́ ilé-iṣẹ́ fún ìbàjẹ́ kíákíá, nígbà tí PHA àti àwọn plásítíkì kan tí a fi sítaṣì ṣe máa ń bàjẹ́ kíákíá ní ilẹ̀ àdánidá tàbí àyíká omi. Nítorí náà, àwọn àǹfààní àyíká tòótọ́ ní í ṣe pẹ̀lú yíyan kẹ́mísítì polima tí ó yẹ àti ìdásílẹ̀ àwọn ètò ìṣàkóso egbin tí ń ṣètìlẹ́yìn.
Lílo àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ sí àwọn àǹfààní tuntun fún ṣíṣe àwòrán ọjà tí ó lè pẹ́ títí àti àwọn àṣàyàn ìgbésí ayé tí ó ní ìlera, pàápàá jùlọ nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ àbójútó ìlànà tí ó lágbára, lílo oúnjẹ tí ó gbéṣẹ́, àti yíyan ohun èlò tí ó ní ìmọ̀. Ìṣọ̀kan wọn tí ó yọrí sí rere sínú iṣẹ́-ọnà òde òní sinmi lórí òye pípéye nípa kẹ́míkà wọn àti ìlànà iṣẹ́-ọnà ti pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́, àti ìtọ́jú tí ó ní ìlera ní gbogbo àwọn ìpele iṣẹ́-ọnà, lílò, àti ìdajì.
Yíyan àti Ìmúra Àwọn Ohun Èlò Aláìsí
Yíyan oúnjẹ tí ó lè pẹ́ títí tí ó sì lè yípadà ni ìpìlẹ̀ iṣẹ́ ṣíṣe pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́. Àwọn ìlànà náà nílò àyẹ̀wò ìgbésí ayé tí ó lágbára (LCA) láti rí i dájú pé àwọn ìtújáde gaasi eefin dínkù, dín lílo ilẹ̀ àti omi kù, àti ìbàjẹ́ bio-life-endrading tí ó múná dóko ní ìparí ìgbésí ayé. Àwọn LCA òde òní ń ṣe àkíyèsí fún iṣẹ́ àgbẹ̀, ìkórè, ṣíṣe, àti àwọn ipa ìsàlẹ̀, ní rírí i dájú pé wíwá àwọn ohun èlò bí àwọn ohun tí a ó fi ṣe àkàrà oko, biomass tí kò ṣeé jẹ, tàbí egbin organic ní àwọn àǹfààní àyíká tí a lè fojú rí.
Àwọn ohun èlò ìjẹun gbọ́dọ̀ yẹra fún ìdíje pẹ̀lú àwọn ohun èlò oúnjẹ. Àwọn ohun èlò bíi switchgrass, miscanthus, husk crop, epo sísè egbin, tàbí cellulose tí a fi aṣọ ṣe ni a fẹ́ràn gidigidi. Àwọn wọ̀nyí kìí ṣe pé wọ́n ń gbé àwọn ìlànà ètò ọrọ̀ ajé onígun mẹ́rin lárugẹ nìkan ni, wọ́n tún ń dín iye owó àyíká àti àwọn ohun èlò aise kù ní ìfiwéra pẹ̀lú àgbàdo tàbí ìrẹsì. Àwọn olùpèsè gbọ́dọ̀ tún rí i dájú pé yíyan èso àti àìní tí ó pọ̀ sí i kò fa ìyípadà lílo ilẹ̀ láìtaara, bíi pípa igbó tàbí pípadánù onírúurú ohun alààyè. Ìtọ́pinpin, pẹ̀lú ìwé láti orísun sí polymerization, ti di ohun tí a nílò fún àwọn olùrà àti àwọn olùṣàkóso láti rí i dájú pé àwọn ẹ̀wọ̀n ìpèsè tí ó ní ìlera wà ní ìbámu.
Iṣẹ́dá ṣiṣu tí ó lè ba jẹ́ tún ní ìdúróṣinṣin àwùjọ àti ti ọrọ̀ ajé gẹ́gẹ́ bí àmì pàtàkì fún yíyàn oúnjẹ. Àwọn ohun tí a fi sínú ọjà gbọ́dọ̀ ní ẹ̀rí tí a fọwọ́ sí pé ó ní àwọn ipò iṣẹ́ tí ó tọ́ àti àǹfààní fún àwọn agbègbè. Àwọn ètò àtinúwá àti àyẹ̀wò àwọn ẹlòmíràn ni a sábà máa ń nílò kí a tó fọwọ́ sí i.
Àtúnṣe kíákíá ṣe pàtàkì. Àwọn ohun ọ̀gbìn ọdọọdún, àwọn ohun tí a lè rí nínú iṣẹ́ àgbẹ̀, àti àwọn ohun èlò bí ewéko tàbí koríko tí ń kún sí i ní kíákíá túbọ̀ ń pọ̀ sí i nítorí ìwọ̀n ìtúnṣe kíákíá wọn àti ewu dídínkù nínú ìdàrúdàpọ̀ àyíká. A gbọ́dọ̀ gbin àwọn ohun ọ̀gbìn oúnjẹ pẹ̀lú ìtọ́jú pẹ̀lú ìwọ̀n kẹ́míkà tí ó léwu díẹ̀; lílo àwọn ohun tí ń pa kòkòrò àti àwọn ohun tí ń ba àyíká jẹ́ ní ìdènà gidigidi, pẹ̀lú ìyípadà sí ìtọ́jú àwọn ohun ọ̀gbìn àti ìṣàkóso àwọn kòkòrò tí a ti para pọ̀.
Fífi àwọn ohun tí a kò lè rí àti àwọn ohun tí a lè rí nínú rẹ̀ sí ipò àkọ́kọ́ mú kí iṣẹ́ ṣíṣe àwọn ohun èlò ìdọ̀tí àti àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tó lè bàjẹ́ bá àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá tí ó gbòòrò mu. Èyí kan lílo àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá lẹ́yìn iṣẹ́ tàbí lẹ́yìn iṣẹ́, mímú kí àwọn ohun èlò ṣiṣẹ́ dáadáa, àti ṣíṣe àtìlẹ́yìn fún ọrọ̀ ajé onígun mẹ́rin.
Lẹ́yìn yíyàn, àwọn ìgbésẹ̀ ṣáájú ìṣiṣẹ́ ṣe pàtàkì láti mú kí ìyọkúrò monomer àti ìwẹ̀nùmọ́ rẹ̀ dára síi. Fún àpẹẹrẹ, àwọn àṣẹ́kù oko nílò lílọ, gbígbẹ, àti ìpín kí ìfọ́mọ́ra tó lè mú kí hydrolysis jáde. Àwọn ohun ọ̀gbìn tí ó ní stirch ní a máa ń lo ìtọ́jú milling àti enzymatic láti fọ́ àwọn carbohydrates dídíjú. Fún àwọn ohun tí a fi cellulose ṣe, ìfọ́mọ́ra kemikali tàbí ẹ̀rọ amúṣẹ́dá máa ń mú lignin kúrò ó sì máa ń mú kí iṣẹ́ náà sunwọ̀n síi. Ìgbésẹ̀ kọ̀ọ̀kan ń fojú sí ìyọkúrò tó pọ̀ jùlọ ti àwọn monomers tí a lè lò bíi lactic acid, tí ó ṣe pàtàkì fún àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́ tí ó sì lè bàjẹ́ tí ó sì ń lọ sílẹ̀.
A ń ṣe àkíyèsí àwọn ohun tí a ti ṣe àgbékalẹ̀ tẹ́lẹ̀ fún ìdàpọ̀, àkóónú àwọn ohun tí ó ní èérí, àti ọrinrin. Èyí ń rí i dájú pé dídára ìtẹ̀síwájú àti iṣẹ́ tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé wà ní àwọn ìgbésẹ̀ ìyípadà kẹ́míkà tàbí ìfọ́mọ́ra tí ó tẹ̀lé e—ó ń ní ipa taara lórí ìdúróṣinṣin ilana, ìyọrísí ìṣesí, àti ìtóbi gbogbo ti iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́. Nítorí náà, ìṣàtúnṣe sí oúnjẹ kì í ṣe ohun pàtàkì nípa àyíká nìkan; ó ṣe pàtàkì fún mímú kí ó ṣiṣẹ́ dáadáa àti ìṣiṣẹ́ ní gbogbo àwọn ìpele iṣẹ́ tí ó wà ní ìsàlẹ̀.
Ṣíṣe àti Ṣíṣe: Láti inú àwọn ohun èlò ìdàpọ̀ sí àwọn ohun èlò tí a ti parí
Abẹrẹ Ṣiṣu ti a le bajẹ
Ìmọ́lẹ̀ abẹ́rẹ́ ṣíṣu tí ó lè bàjẹ́ sinmi lórí ìfiránṣẹ́ pípéye ti àwọn resini tí ó yọ́—bíi PLA, PHA, àti PBS—sínú ihò tí ó ní àwòrán, níbi tí ohun èlò náà ti tutù tí ó sì gba ìpele ìkẹyìn. Ìlànà náà nílò àfiyèsí gidigidi sí ìlànà ìṣelọ́pọ́ ṣíṣu tí ó lè bàjẹ́, ó sì ní àwọn ìlànà pàtó kan nítorí ìmọ̀lára kẹ́míkà àti ooru ti àwọn ohun èlò wọ̀nyí.
Àwọn ìrísí polylactic acid (PLA) máa ń wà láàrín 160 àti 200 °C, ṣùgbọ́n àwọn àbájáde tó dára jùlọ máa ń wáyé ní 170–185 °C. Jù ìwọ̀n otútù wọ̀nyí lọ, ó lè fa ìfọ́pọ̀ pọ́ọ̀tì, pípadánù ìwọ̀n mọ́líkì, àti ìdínkù nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ. A sábà máa ń pa ìwọ̀n otútù mọ́líkì mọ́ láàrín 25 àti 60 °C. Ìwọ̀n otútù mọ́líkì tó ga jù, láti 40 sí 60 °C, máa ń mú kí kírísítà pọ̀ sí i, ó sì máa ń mú kí agbára ẹ̀rọ sunwọ̀n sí i, nígbà tí ìtútù kíákíá tó wà ní ìsàlẹ̀ 25 °C lè fa ìdààmú inú àti ìṣẹ̀dá kírísítà tó dára. Àwọn ìfúnpá abẹ́rẹ́ sábà máa ń wà láti 60 sí 120 MPa—tó tó láti rí i dájú pé mold kún nígbàtí ó ń yẹra fún ìfọ́. Ìfọ́sítà PLA tó kéré ń gba àwọn iyàrá tó dọ́gba láàyè, ó ń yẹra fún ewu ìgékúrú gíga tó ń ba polima jẹ́. Èyí tó ṣe pàtàkì jùlọ ni pé, a gbọ́dọ̀ gbẹ PLA dáadáa ní ìsàlẹ̀ 200 ppm ọ̀rinrin (wákàtí 2–4 ní 80–100 °C). Èyíkéyìí omi tó pọ̀ jù máa ń fa ìbàjẹ́ hydrolytic, èyí tó máa ń yọrí sí àwọn ẹ̀yà tó bàjẹ́, tí kò sì ṣiṣẹ́ dáadáa.
Àwọn resini PHA, bíi PHB àti PHBV, ní irú àwọn àìní kan náà fún ìṣiṣẹ́ ooru tí a ṣàkóso. Wọ́n máa ń yọ́ dáadáa jùlọ láàrín 160 àti 180 °C. Ní àwọn iwọ̀n otútù tí ó ju 200 °C lọ, àwọn PHA máa ń bàjẹ́ kíákíá. Àwọn olùṣe iṣẹ́ yẹ kí wọ́n lo iwọ̀n otútù mọ́ọ̀lù láàrín 30 àti 60 °C. Ìfúnpá abẹ́rẹ́ sábà máa ń wà láti 80 sí 130 MPa ó sì sinmi lórí ìṣètò copolymer àti àdàpọ̀ rẹ̀. Gẹ́gẹ́ bí PLA, àwọn PHA máa ń ní ìmọ̀lára púpọ̀ sí omi tí ó kù wọ́n sì nílò gbígbẹ ní 60–80 °C fún ìwọ̀n ọrinrin tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 500 ppm. Àwọn iyàrá abẹ́rẹ́ díẹ̀díẹ̀ dín ìbàjẹ́ ìgékúrú kù, èyí sì máa ń pa ìdúróṣinṣin ẹ̀wọ̀n polymer mọ́.
Àwọn resini PBS, bó tilẹ̀ jẹ́ pé wọ́n lágbára ju PLA tàbí PHA lọ, síbẹ̀ wọ́n nílò ìtọ́jú yíyọ́ láàrín 120 àti 140 °C. Ṣíṣe ní àwọn iwọ̀n otútù tó ga jù (> 160 °C) lè ba matrix jẹ́. Ìwọ̀n otútù mọ́ọ̀lù tó wọ́pọ̀ 20–40 °C; iwọ̀n otútù tó ga jù ń ran crystallization lọ́wọ́, èyí sì ń mú kí ìdúróṣinṣin ìwọ̀n ohun tí a ṣẹ̀dá dára sí i. Ìwọ̀n titẹ tó wọ́pọ̀ jẹ́ 80–100 MPa. PBS lè fara da ọrinrin tó ga ju PLA lọ ní ìbẹ̀rẹ̀, ṣùgbọ́n ó yẹ kí ó wà ní ìpele tó 80 °C kí ó tó di pé a ṣẹ̀dá rẹ̀.
Àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ pàtàkì fún gbogbo àwọn ohun èlò wọ̀nyí ni ìmọ̀lára sí àkókò gbígbé àti gbígba ọrinrin. Ìgbà gígùn nínú agba tàbí mọ́ọ̀dì ní àwọn iwọ̀n otútù gíga mú kí ìbàjẹ́ yára, ó ń ṣẹ̀dá àbùkù bíi ìyípadà àwọ̀, ìrísí, àti òórùn. Ìṣàkóso ọrinrin tó dára, tí a ṣe nípasẹ̀ gbígbẹ ṣáájú, ṣe pàtàkì ní gbogbo ìgbésẹ̀ ti iṣẹ́ ṣíṣe pílásítíkì tí ó lè ba ara jẹ́. Àwọn irinṣẹ́ ìṣàyẹ̀wò àkókò gidi, bíi àwọn mítà ìwọ̀n inline àti àwọn mítà viscosity inline tí Lonnmeter ṣe, ń ran lọ́wọ́ láti pa ìdúróṣinṣin ohun èlò mọ́ nípa ṣíṣàfihàn àwọn ìyàtọ̀ nínú àwọn ohun ìní yíyọ́ nítorí ìyípadà iwọ̀n otútù tàbí ọrinrin.
Àwọn àbùkù ìrísí tí ó wọ́pọ̀ fún àwọn resini tí ó lè ba ara jẹ́ ní splash (láti inú ọrinrin púpọ̀), ìfọ́ egungun (nítorí gbígbẹ jù tàbí ooru gíga), àti òfo tàbí ìkún tí kò pé (láti inú iwọ̀n otútù mọ́ọ̀dì kékeré tàbí ìfúnpá kékeré). Tí splash bá farahàn, ṣe gbígbẹ tó lágbára jù. Tí ìfọ́ tàbí ìfọ́ bá yọjú, dín iwọ̀n otútù yo kù kí o sì dín àkókò gbígbé kù. Àwọn àlàfo sábà máa ń dáhùn sí titẹ abẹ́rẹ́ gíga tàbí ìbísí iwọ̀n otútù díẹ̀.
Àwọn ìwádìí fi hàn pé ṣíṣe àtúnṣe iwọn otutu mílíìkì ń mú kí àwọn ohun ìní ẹ̀rọ àti ojú ilẹ̀ sunwọ̀n síi fún PLA àti PBS, nígbàtí dídín àkókò ìdúró yo kù ń pa ìwọ̀n mílíìkì ti àwọn resini PHA mọ́ ní pàtàkì. Àkókò ìyípo, àwọn pàrámítà gbígbẹ, àti ìṣọ́ra nínú iṣẹ́ ṣì ṣe pàtàkì fún ìṣẹ̀dá àwọn ẹ̀yà ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́ láìsí àbùkù.
Àwọn Ọ̀nà Ìyípadà Míràn
Yàtọ̀ sí ìṣẹ̀dá abẹ́rẹ́, ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọ̀nà ló ṣe pàtàkì nínú àwọn ìgbésẹ̀ láti ṣe àwọn ohun èlò ike tí ó lè ba ara jẹ́, tí a ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ fún iṣẹ́ àti àìní ìbàjẹ́ pàtó.
Ìtújáde náà ń ṣe àgbékalẹ̀ ike nípa fífipá mú polima tí ó yọ́ láti inú kúù, ó ń ṣe àwọn àwòrán, àwọn túbù, àti àwọn ìwé. Nínú ìlànà ike tí ó lè bàjẹ́, ìtújáde náà ń ṣe àwọn ìwé PLA fún thermoforming tàbí àwọn pellet PBS fún lílò nígbà tí ó bá yá. Kókó pàtàkì sí dídára ni pé kí ó jẹ́ ìwọ̀n yol tó dọ́gba, tí a ń ṣe àyẹ̀wò rẹ̀ pẹ̀lú àwọn mita ìwọ̀n àkókò gidi bíi ti Lonnmeter, èyí tí ó ń rí i dájú pé ó ń ṣàn déédé àti pé ó nípọn odi.
Fífún fíìmù máa ń ṣe àwọn fíìmù tín-ín-rín tí ó lè ba jẹ́ (fún àwọn àpò tàbí àpò) nípa fífi resini jáde láti inú dìì yíká tí ó sì ń fẹ̀ sí i di afẹ́fẹ́. Ṣíṣàkóso ìwọ̀n otútù àti ìṣàn níbí ṣe pàtàkì fún sísanra àti ìdúróṣinṣin ẹ̀rọ, pàápàá jùlọ nítorí pé àwọn resini tí ó lè ba jẹ́ sábà máa ń ní ìmọ̀lára sí ìyípadà nínú ọrinrin àti ìwọ̀n otútù.
Thermoforming máa ń mú kí àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́—tí a sábà máa ń pè ní PLA—gbóná títí tí ó fi lè rọ̀, lẹ́yìn náà ó máa ń tẹ̀ wọ́n mọ́lẹ̀ láti ṣẹ̀dá àwọn àwòrán atẹ́, ife, tàbí ìbòrí. Ṣíṣe àṣeyọrí iṣẹ́ náà sinmi lórí bí a ṣe nípọn aṣọ kan náà àti bí a ṣe ń gbẹ àwọn fíìmù ìtẹ̀síwájú láti dènà àwọn èéfín inú àti àwọn ibi tí kò lágbára.
Ìmúdàgba afẹ́fẹ́ máa ń ṣẹ̀dá àwọn nǹkan tó wà ní ihò bíi ìgò àti àpótí. Fún àwọn ike tó lè bàjẹ́ bíi PBS, ó ṣe pàtàkì láti ṣàkóso agbára yíyọ́ àti otútù parison (preform) dáadáa nítorí pé àwọn ohun èlò wọ̀nyí lè jẹ́ kí ó rọrùn láti yọ́ àti kí ó má dọ́gba nígbà tí a bá fẹ́ afẹ́fẹ́.
Ọ̀nà ìyípadà kọ̀ọ̀kan yẹ kí ó bá resini àti ọjà tí a fẹ́ mu. Fún ìdàpọ̀ tó pọ̀ jùlọ àti iṣẹ́ tó dára jùlọ, yan ìlànà tó bá àìní ooru, ẹ̀rọ, àti crystallization ti polima mu pẹ̀lú geometry àti lílo apá ìkẹyìn. Lílo ìṣàyẹ̀wò ìwọ̀n àkókò gidi lórí ayélujára nígbà tí a bá ń yọ jáde, dì, tàbí ìgò, ó ń rí i dájú pé ọjà náà dúró ṣinṣin, ó sì ń dín ìdọ̀tí kù.
Ṣíṣe àtúnṣe ìlànà pẹ̀lú ọjà náà dáadáa—yálà nípasẹ̀ ìṣẹ̀dá abẹ́rẹ́ ike tí ó lè bàjẹ́, ìtújáde, fífún fíìmù, ìfọ́múlẹ̀ thermoforming, tàbí fífún fúùfù—ó ń rí i dájú pé àwọn ọ̀nà ìṣelọ́pọ́ ike tí ó lè bàjẹ́ bá àwọn ìfojúsùn àyíká àti dídára mu. Gbogbo ọ̀nà gbọ́dọ̀ ṣe àkíyèsí dáadáa nípa àwọn ìmọ̀lára biopolymer àrà ọ̀tọ̀, pẹ̀lú ìṣàyẹ̀wò, gbígbẹ, àti ìdarí ìwọ̀n otútù tí a fi sínú ilana ìṣelọ́pọ́ ike tí ó lè bàjẹ́.
Ṣíṣe Àtúnṣe Ìlànà: Àbójútó àti Ṣíṣàkóso Àwọn Ohun-ìní Polymer
Ìṣàkóso ilana tó lágbára jẹ́ pàtàkì fún ilana iṣelọpọ ṣiṣu tó lè ba ara jẹ́, ó ń pàṣẹ àwọn ohun ìní polymer tó kẹ́yìn bíi agbára ẹ̀rọ, ìbajẹ́ ara ẹni, àti ààbò. Ṣíṣe àṣeyọrí polymerization tó dára jùlọ àti ìdàpọ̀ ohun èlò tó ń ṣàkóso àwọn pàrámítà pàtàkì: iwọ̀n otútù, ìfúnpá, àkókò ìṣesí, àti mímọ́ gbogbo àwọn ohun tí a fi sínú rẹ̀.
A gbọ́dọ̀ ṣàkóso ìwọ̀n otútù dáadáa. Àwọn ìyàtọ̀ lè yí ìwọ̀n sẹ́ẹ̀lì polymer, bí ó ṣe rí nínú kírísítàlì, àti bí ó ṣe ń ṣiṣẹ́ padà. Ooru tó pọ̀ jù lè fa ìgé ẹ̀wọ̀n tàbí kí ó ba àwọn monomer tó ní ìmọ̀lára jẹ́, èyí tó lè yọrí sí àwọn pilasitik tí kò lágbára tàbí tí kò dúró ṣinṣin. Ní ọ̀nà mìíràn, ìwọ̀n otútù tó kéré jù ń dí ìyípadà monomer lọ́wọ́, èyí tó ń béèrè fún àkókò ìṣesí tó gùn tí kò sì dára, tó sì lè fa ewu àwọn ìṣesí tí kò pé.
Àwọn ipa titẹ ni a lè fihàn nínú àwọn ilana tí wọ́n ń lo àwọn monomers oníyípadà tàbí polymerizations gaasi-phase, gẹ́gẹ́ bí pẹ̀lú polymerization propylene. Ìfúnpọ̀ gíga lè mú kí ìwọ̀n ìṣesí àti ìwọ̀n molikula polymer pọ̀ sí i, ṣùgbọ́n ìfúnpọ̀ púpọ̀ ń mú kí ewu ìkùnà ẹ̀rọ àti àwọn ìṣesí tí a kò fẹ́ pọ̀ sí i. Nínú àwọn ilana mìíràn, bíi polycondensation, àwọn ìfúnpọ̀ afẹ́fẹ́-afẹ́fẹ́ ń ran lọ́wọ́ láti yọ àwọn àbájáde kúrò kí ó sì mú ìṣesí náà dé òpin.
Gbogbo ìgbésẹ̀ nínú iṣẹ́ ṣíṣe ike tí ó lè ba ara jẹ́ sinmi lórí ìmọ́tótó pípé ti àwọn monomers, catalysts, àti solvents. Kódà ọrinrin tàbí àwọn ohun ìdọ̀tí irin lè fa ìhùwàsí ẹ̀gbẹ́, bẹ̀rẹ̀ ìfòpin sí ẹ̀wọ̀n tí kò tó, tàbí àwọn catalyst olóró. Àwọn ìlànà iṣẹ́-ajé ní ìwẹ̀nùmọ́ líle koko ti àwọn ohun èlò àti ìwẹ̀nùmọ́ dáradára ti gbogbo ohun èlò iṣẹ́ láti dáàbò bo ìṣẹ̀dá tí ó dúró ṣinṣin, tí ó sì ní agbára gíga.
Ìwọ̀n ìfúnpọ̀ omi jẹ́ pàtàkì pàtàkì, pàápàá jùlọ nínú ìfúnpọ̀ omi propylene—ọ̀nà kan tí ó wọ́pọ̀ nínú ṣíṣe àwọn resini polymer tí ó lè bàjẹ́. Mímú ìwọ̀n tí ó dára jùlọ nínú ìfúnpọ̀ omi polymerization ní ipa lórí ìṣesí ìṣesí àti, nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín, àwọn ohun ìní ohun èlò.
Anfani ti wiwọn lori ayelujara, akoko gidi pẹlumita iwuwo propylenejẹ́ ọ̀nà méjì. Àkọ́kọ́, àwọn olùṣiṣẹ́ lè ṣàṣeyọrí dídára ọjà tí ó dúró ṣinṣin nípasẹ̀ dátà tí kò ní ìdádúró lóríiwuwo propylene olomiÈkejì, wíwá àwọn ìyípadà ìwúwo lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ gba àtúnṣe ní àkókò—dínà ìṣẹ̀dá àwọn ìpele tí kò ṣe kedere tàbí tí a ti ṣòfò. Irú àbájáde ìlànà tààrà bẹ́ẹ̀ ṣe pàtàkì fún mímú kí dídára polymer kan náà dúró, pàápàá jùlọ ní àwọn ìlà iṣẹ́-ṣíṣe gíga àti tí ń bá a lọ.
Ṣíṣe àfikún àwọn mita ìwọ̀n bí èyí tí Lonnmeter ṣe sínú ohun èlò polymerization reactor tàbí compounding extruder ń pèsè irinṣẹ́ alágbára fún ìdàgbàsókè ilana nígbà gbogbo. Nípa títẹ̀lé àwọn ìyípadà ìwọ̀n ní gbogbo ìgbà ìṣelọ́pọ́, àwọn olùpèsè lè ṣàyẹ̀wò ìlànà náà ní ìṣirò, ṣètò àwọn ìkìlọ̀ ìlànà tí ó péye jù, kí wọ́n sì ṣe àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso tí a ṣàtúnṣe dáadáa. Èyí dín ìdọ̀tí ohun èlò aise kù, ó ń mú kí iṣẹ́ náà pọ̀ sí i, ó sì ń ṣètìlẹ́yìn fún àwọn ète iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó bá àyíká mu.
Àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò ìwọ̀n propylene ní àkókò gidi ní ipa tí a fihàn. Nígbà tí a bá ṣàkóso ìwọ̀n propylene omi dáadáa, a máa mú kí ìṣọ̀kan resin sunwọ̀n sí i, a sì máa dín àwọn ìdènà iṣẹ́ kù. Èsì lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ láti ọ̀dọ̀ àwọn mita ìwọ̀n túmọ̀ sí wípé àwọn onímọ̀-ẹ̀rọ ilana lè yẹra fún àwọn ibi-àfojúsùn tí ó ju bó ṣe yẹ lọ, kí wọ́n dín ìyàtọ̀ àti lílo agbára àti àwọn ohun èlò aise kù. Àwọn ọgbọ́n ìṣàkóso wọ̀nyí ni a ti kà sí ìṣe tí ó dára jùlọ nínú ìṣẹ̀dá ṣiṣu oníbàjẹ́ àti àwọn ìlà ìdàpọ̀ òde òní.
Ìṣọ̀kan irú àwọn ohun èlò ìgbà gidi bẹ́ẹ̀ ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìdàgbàsókè tó ń lọ lọ́wọ́ nínú ìgbésẹ̀ láti ṣe pílásítíkì tó lè bàjẹ́, èyí tó ń mú kí àwọn ìwà ẹ̀rọ, ooru, àti ìwà ìbàjẹ́ tó lè tún bàjẹ́ jáde ní gbogbo ibi iṣẹ́. Ẹ̀yìn ìṣàkóso tó péye yìí ṣe pàtàkì bí ìlànà, ààbò, àti àwọn ìlànà ọjà fún àwọn pólímà tó lè bàjẹ́ ṣe ń pọ̀ sí i nígbà gbogbo.
Àwọn Ìpèníjà Nínú Ṣíṣe Ìṣẹ̀dá Pásítíkì Tí Ó Lè Díbàjẹ́ ní Ilé-iṣẹ́
Ṣíṣe iṣẹ́-ọnà fún iṣẹ́-ọnà àwọn pílásítíkì oníyẹ̀fun tí ó lè bàjẹ́ ń dojúkọ àwọn ìdènà tí ó wà ní ẹ̀gbẹ́, bẹ̀rẹ̀ pẹ̀lú iye owó oúnjẹ àti wíwà nílẹ̀. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ọ̀nà ìṣelọ́pọ́ pílásítíkì oníyẹ̀fun tí ó lè bàjẹ́ sinmi lórí àwọn ohun èlò àgbẹ̀ bíi àgbàdo, ìrèké, àti pásáfà. Iye owó wọn máa ń yípadà nítorí ìyípadà ọjà ọjà, ojú ọjọ́ tí a kò lè sọ tẹ́lẹ̀, ìyípadà èso oko, àti ìyípadà ìlànà iṣẹ́-ọgbà àti epo bio. Àwọn kókó wọ̀nyí para pọ̀ láti ba ìdúróṣinṣin ọrọ̀-ajé ti iṣẹ́-ọnà pílásítíkì oníyẹ̀fun jẹ́, tí ó ní ipa lórí gbogbo ìgbésẹ̀ láti ríra pílásítíkì oníyẹ̀fun títí dé ìfọ́pọ̀ àti mímú.
Ìdíje pẹ̀lú oúnjẹ, oúnjẹ ẹranko, àti lílo agbára tún ń mú kí wíwọlé sí àwọn ohun èlò aise pọ̀ sí i. Irú ìdíje bẹ́ẹ̀ lè fa àríyànjiyàn lórí ààbò oúnjẹ àti láti mú kí àìdúróṣinṣin owó pọ̀ sí i, èyí tó máa ń mú kí ó ṣòro fún àwọn olùpèsè láti rí i dájú pé ìpèsè náà wà ní ìbámu pẹ̀lú owó tí wọ́n ń san. Ní àwọn agbègbè tí àwọn èso pàtó kan kò pọ̀, àwọn ìpèníjà wọ̀nyí pọ̀ sí i, èyí sì ń dín agbára ìṣelọ́pọ́ àwọn iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tó bá àyíká mu kárí ayé kù.
Ìyípadà tó ń ṣiṣẹ́ dáadáa tún ń fa ìdènà mìíràn. Ṣíṣe àyípadà biomass sí monomers àti, nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín, biopolymers nílò oúnjẹ tó dára, tí kò ní eléèérí. Èyíkéyìí ìyàtọ̀ lè dín ìṣẹ̀dá kù kí ó sì mú kí iye owó ìṣiṣẹ́ pọ̀ sí i. Kódà àwọn ìgbésẹ̀ tó ti tẹ̀síwájú láti ṣe pílásítíkì tó lè bàjẹ́—bí ìfọ́, polymerization, àti molding—wà ní agbára púpọ̀, wọ́n sì lè fara mọ́ dídára ìtẹ̀síwájú. Àwọn oúnjẹ ìtọ́jú ìlera ìran kejì bíi egbin oko dojú kọ àwọn ìdènà ìmọ̀ ẹ̀rọ pẹ̀lú ìtọ́jú tó díjú àti ìwọ̀n ìyípadà tó dínkù lápapọ̀.
Àwọn ìpèníjà ìṣètò ń fi kún ìṣòro. Gbígbà oúnjẹ, ìpamọ́, àti ìrìnnà gbára lé àwọn ètò ìpèsè tó gbòòrò, pàápàá jùlọ fún bí a ṣe ń ṣe ...
Pípé àwọn ìbéèrè oníbàárà àti àwọn ohun èlò pàtó kan ń fa àwọn ìfúnpá afikún. Àwọn ohun èlò nílò àwọn ìlànà iṣẹ́ ìṣẹ̀dá polymer onígbà-ẹ̀jẹ̀ tó yàtọ̀ síra, bíi agbára ìfàsẹ́yìn, ìwọ̀n ìbàjẹ́, àti ìwà ìmọ́. Ó ṣòro láti tẹ́ àwọn wọ̀nyí lọ́rùn láìsí ìpalára biodegradability tàbí ìnáwó tó ń náni lówó. Àwọn oníbàárà nínú àpò ìpamọ́ lè ṣe àfiyèsí ìbàjẹ́ kíákíá, nígbà tí àwọn mìíràn, bíi nínú àwọn ohun èlò ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, nílò agbára ìdúróṣinṣin. Àwọn ọ̀nà mímú ṣiṣu onígbà-ẹ̀jẹ̀ tuntun àti àwọn ìyàtọ̀ ilana gbọ́dọ̀ wà ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n iṣẹ́ onírúurú wọ̀nyí, tí ó sábà máa ń nílò àwọn ìlànà tó gbọ́n, tí ó ṣeé yípadà àti ìṣàyẹ̀wò ohun ìní ní àkókò gidi.
Dídádúró iṣẹ́ ọjà, ìbàjẹ́ ara, àti ìyípadà agbára ṣì jẹ́ ìpèníjà tí ó ń bá a lọ. Fún àpẹẹrẹ, mímú kí kirisita pọ̀ sí i lè mú kí agbára ọjà pọ̀ sí i, ṣùgbọ́n ó lè dín ìwọ̀n ìbàjẹ́ ara kù. Ṣíṣe àtúnṣe àwọn ipò ìṣiṣẹ́—bíi nígbà polymerization plastic tàbí injection molding—gbọ́dọ̀ jẹ́ ìṣàkóso dáadáa láti pa iṣẹ́ àyíká àti iṣẹ́ ìṣẹ̀dá ibi-pupọ mọ́. Àwọn ojútùú ìwọ̀n inline, bíi Lonnmeter's propylene density mita, ń pèsè ìṣàyẹ̀wò density propylene ní àkókò gidi àti láti jẹ́ kí ìṣàkóso pípéye wà nínú ìgbésẹ̀ slurry polymerization propylene polymerization ti ilana biodegradable plastic, tí ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún dídára ọjà àti iṣẹ́ tí ó gbòòrò.
Àwọn ìfojúsùn ìlànà àti ìbánisọ̀rọ̀ tí ó ṣe kedere ti di pàtàkì nínú iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́. Àwọn ìlànà lè ṣètò àwọn ìlànà tí ó le koko fún ìbàjẹ́, àkókò ìbàjẹ́ biodegradation, àti ìdúróṣinṣin oúnjẹ. Ṣíṣe ìyàtọ̀ láàárín àwọn ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́, tí ó lè bàjẹ́ biodegradable, àti tí ó lè bàjẹ́ oxo ṣe pàtàkì, nítorí pé ṣíṣàìsí àmì tàbí àwọn ẹ̀tọ́ ọjà tí kò ṣe kedere lè yọrí sí ìyà òfin àti pípa ìgbẹ́kẹ̀lé oníbàárà run. Àwọn olùpèsè gbọ́dọ̀ náwó sínú àmì tí ó ṣe kedere àti ìwé àkọsílẹ̀ ọjà tí ó péye, tí ó ń fi hàn pé ó bá ìlànà mu àti àwọn ẹ̀rí tí ó bá àyíká mu déédé.
Àwọn ìpèníjà onípele wọ̀nyí—tí ó gbòòrò sí iye owó, ìpèsè, ìyípadà tí ó dára, ètò ìṣiṣẹ́, ìṣètò ohun èlò, iṣẹ́ ọjà, àti ìbámu ìlànà—tẹnu mọ́ ìṣòro tí ó wà nínú ṣíṣe ike tí ó lè bàjẹ́. Ìgbésẹ̀ kọ̀ọ̀kan, láti yíyàn àti wíwọ̀n àkókò gidi ti àwọn ohun èlò ìtọ́jú oúnjẹ bíi omi propylene sí ṣíṣe gbogbo ìlànà ṣíṣe ike tí ó lè bàjẹ́, jẹ́ ti ara wọn, ó sì nílò ìṣirò àti ìfihàn nígbà gbogbo jákèjádò ẹ̀wọ̀n ìníyelórí.
Ìṣàkóso Egbin, Ìgbẹ̀yìn-Ìgbésí Ayé, àti Àwọn Àfikún Ayíká
Ìbàjẹ́ àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ sinmi lórí àpapọ̀ àwọn ohun tó ń fa àyíká àti àwọn ànímọ́ ohun èlò. Ìwọ̀n otútù kó ipa pàtàkì; ọ̀pọ̀lọpọ̀ pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́, bíi polylactic acid (PLA), máa ń ba ilẹ̀ jẹ́ dáadáa ní ìwọ̀n otútù ilé iṣẹ́ nìkan, tí ó sábà máa ń ju 55°C lọ. Ní àwọn ìwọ̀n otútù gíga wọ̀nyí, àwọn pílásítíkì náà máa ń rọra, wọ́n máa ń mú kí àwọn kòkòrò àrùn wọ̀lé, wọ́n sì máa ń mú kí enzymatic hydrolysis pọ̀ sí i. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, ní àwọn ìwọ̀n otútù àyíká tàbí tí ó kéré síi—bíi àwọn tó wà nínú àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tàbí àwọn ohun èlò ìdọ̀tí ilé—ìwọ̀n ìbàjẹ́ máa ń dínkù gidigidi, àwọn ohun èlò bíi PLA sì lè wà fún ọ̀pọ̀ ọdún.
Ọrinrin ṣe pàtàkì bákan náà. Àwọn ètò ìdàpọ̀ omi máa ń pa ọrinrin mọ́ ní ìwọ̀n 40–60%, èyí tí ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìṣiṣẹ́ àwọn kòkòrò àrùn àti ìfọ́ àwọn ẹ̀wọ̀n polymer. Omi ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun èlò fún gbigbe enzyme àti ohun tí ń ṣe àtúnṣe nínú ìbàjẹ́ polymer, pàápàá jùlọ fún àwọn esters, tí ó pọ̀ nínú àwọn ike tí a fi àmì sí pé ó ṣeé ṣe láti kó jọ. Àìtó ọrinrin ń dín gbogbo ìṣiṣẹ́ microbial kù, nígbà tí àṣejù ń yí ìdàpọ̀ aerobic padà sí àwọn ipò anaerobic, èyí tí ó ń dí ìfọ́ tó dára lọ́wọ́ àti tí ó ń mú ewu ìṣẹ̀dá methane pọ̀ sí i.
Iṣẹ́ àwọn microbial ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìyípadà gidi ti àwọn polymers ṣiṣu sí àwọn ọjà tí kò ní ìṣòro. Àwọn oníṣọ̀nà oníṣọ̀nà ilé-iṣẹ́ ń gbé onírúurú agbègbè bakitéríà àti olu lárugẹ, tí a ṣe àtúnṣe nípasẹ̀ afẹ́fẹ́ àti ìṣàkóso iwọ̀n otútù. Àwọn microbes wọ̀nyí ń tú onírúurú enzymes jáde—lipases, esterases, àti depolymerases—tí ó ń tú àwọn ìṣètò polymeric ká sí àwọn molecule kéékèèké bíi lactic acid tàbí adipic acid, èyí tí a óò yí padà sí biomass, omi, àti CO₂. Ìṣètò àwọn microbes consortia yí padà lórí ìlànà ìṣọ̀nà: àwọn èérí thermophilic ń jọba ní ooru gíga ṣùgbọ́n wọ́n ń fún àwọn ohun alààyè mesophilic ní ààyè bí àwọn ìṣùpọ̀ bá tutù. Ìṣètò molikula àti crystallinity ti pilasitik pàtó náà ń kó ipa pàtàkì; fún àpẹẹrẹ, àwọn àdàpọ̀ tí a fi sítashi ṣe di èyí tí ó wà ní ìlera ní kíákíá ju PLA kristali gíga lọ.
Àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ ń ṣe àfikún sí ìyípadà egbin nípa fífúnni ní àwọn ọ̀nà mìíràn tí a ṣe fún ìbàjẹ́ tí a ṣàkóso dípò ìkójọpọ̀. Ní àwọn àyíká ìdọ̀tí, àǹfààní wọn kéré àyàfi tí a bá ṣe àtúnṣe sí àwọn ipò ìdọ̀tí fún ìbàjẹ́ ara ẹ̀dá—tí ó ṣọ̀wọ́n ní ìṣe nítorí àìsí afẹ́fẹ́ àti iṣẹ́ ooru. Síbẹ̀síbẹ̀, nígbà tí a bá darí rẹ̀ sí àwọn oníṣọ̀nà ìdọ̀tí ilé-iṣẹ́, a lè yí àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ padà sí ìdọ̀tí tí ó dúró ṣinṣin, tí ó ń yọ àwọn ohun èlò onígbàgbé kúrò tí a bá fi ránṣẹ́ sí ìdọ̀tí tàbí sísun. Àyíká inú omi, tí a mọ̀ sí ìwọ̀n otútù kékeré àti onírúurú àwọn kòkòrò abàmì tí ó ní ààlà, ń dín ìwọ̀n ìbàjẹ́ ara kù gidigidi, nítorí náà, a kò gbọdọ̀ wo àwọn pílásítíkì tí ó lè ba àyíká jẹ́ gẹ́gẹ́ bí ojútùú fún ìdọ̀tí ara omi ṣùgbọ́n dípò bẹ́ẹ̀ ó jẹ́ ọ̀nà láti dènà ìkójọpọ̀ lẹ́yìn oníbàárà tí àwọn ọ̀nà ìdànù tó dára bá wà.
Ìṣàkóso egbin òde òní túbọ̀ ń gba àwọn pilasitik tí ó lè ba jẹ́. Àwọn ètò ìsopọ̀mọ́ra ilé-iṣẹ́ ni a ṣe láti ṣẹ̀dá àyíká ooru tí ó yẹ àti tí ó ní ọrinrin fún ìbàjẹ́ tí ó munadoko. Àwọn ètò wọ̀nyí tẹ̀lé àwọn ìlànà àgbáyé fún afẹ́fẹ́, ọrinrin, àti ìṣàkóṣo iwọn otutu, títẹ̀lé àwọn onírúurú nípasẹ̀ àwọn ọ̀nà bíi ìṣàkíyèsí àkókò gidi ti àwọn ipò ìdìpọ̀ compost. Fún àpẹẹrẹ, àwọn mita iwuwo inline Lonnmeter kó ipa pàtàkì nínú ìṣàkóso ilana nípa rírí dájú pé oúnjẹ wà ní ìbámu àti ṣíṣe àtúnṣe sí ìṣàn ohun èlò: ìwọ̀n ìdúróṣinṣin ṣe pàtàkì láti ṣe àyẹ̀wò ìdàpọ̀ àti afẹ́fẹ́ tí ó tọ́, àwọn ohun tí ó ní ipa taara lórí ìwọ̀n ìfọ́ nínú àwọn composters.
Ìsopọ̀pọ̀ sínú ìsopọ̀pọ̀ nílò kí a dá àwọn pásítíkì tí ó lè bàjẹ́ mọ̀ àti kí a to wọ́n sí ọ̀nà tí ó tọ́. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ilé iṣẹ́ nílò ìwé ẹ̀rí ìsopọ̀pọ̀ gẹ́gẹ́ bí àwọn ìlànà tí a ti gbé kalẹ̀. Nígbà tí a bá ti mú àwọn ìlànà wọ̀nyí ṣẹ, tí a sì ń ṣe àtúnṣe àwọn ìlànà iṣẹ́, àwọn onísopọ̀pọ̀ lè ṣe àtúnṣe àwọn pásítíkì tí ó lè bàjẹ́ lọ́nà tí ó dára, kí wọ́n dá èéfín àti àwọn èròjà oúnjẹ padà sí ilẹ̀, kí wọ́n sì ti ipa ọ̀nà organic náà pa nínú iṣẹ́ ṣíṣe pásítíkì tí ó bá àyíká mu.
Ṣíṣàn àwọn pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ nípasẹ̀ àwọn ètò wọ̀nyí, tí a fi àwọn ìwádìí ìlànà tó péye gẹ́gẹ́ bí ìwọ̀n ìwọ̀n àkókò gidi ti Lonnmeter ṣe àtìlẹ́yìn fún, mú kí ìbàjẹ́ àti ìtọ́jú àyíká ṣeé gbẹ́kẹ̀lé ṣeé gbẹ́kẹ̀lé. Síbẹ̀síbẹ̀, àfikún àyíká gbogbo kò sinmi lórí àpẹẹrẹ ọjà àti ìlànà ìṣelọ́pọ́ pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ nìkan ṣùgbọ́n ó tún sinmi lórí ìwà àwọn oníbàárà àti bí àwọn ètò ìṣàkóso egbin ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa. Láìsí ìkójọpọ̀, ìdámọ̀, àti ìdàpọ̀, ìyípo tí a pinnu—ìlànà ṣíṣe pílásítíkì tí ó lè bàjẹ́ sí ìdàgbàsókè ilẹ̀—lè bàjẹ́, èyí tí yóò dín àǹfààní àyíká kù.
Láti fojú inú wo ipa àwọn pàrámítà ìdàpọ̀ pàtàkì lórí iyàrá ìbàjẹ́, àtẹ yìí ṣàkópọ̀ àkókò ìbàjẹ́ tó súnmọ́ fún àwọn pólímà tí ó lè bàjẹ́ lábẹ́ àwọn ipò tó yàtọ̀ síra:
| Irú Pílámà | Iṣẹ́ Àdàpọ̀ Ilé-iṣẹ́ (55–70°C) | Àdàpọ̀ Ilé (15–30°C) | Ibi ìdọ̀tí/Omi (5–30°C) |
| PLA | Oṣù 3–6 | > ọdun meji | Àìlópin |
| Àwọn Àdàpọ̀ Sitashi | Oṣù 1–3 | Oṣù mẹ́fà–12 | Ó falẹ̀ gan-an |
| PBAT (Àwọn Àdàpọ̀) | Oṣù 2–4 | > ọdun 1 | Ọdun si awọn ọdun mẹwa |
Àtẹ yìí tẹnu mọ́ àìní fún àwọn àyíká ìsopọ̀mọ́ra tí a ṣàkóso dáadáa àti àtìlẹ́yìn fún àbójútó ìlànà fún àwọn àfikún àyíká tí ó dára jùlọ ní gbogbo ìlànà iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́.
Àwọn Ìdáhùn: Àwọn Ọgbọ́n fún Ìṣẹ̀dá Tí Ó Dára Jùlọ
Iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tó gbéṣẹ́, tó dúró ṣinṣin, tó sì báramu sinmi lórí Àwọn Ìlànà Iṣẹ́ Tó Wà Ní Ìpele Déédé (SOPs) àti àyẹ̀wò ìlànà tó ń lọ lọ́wọ́. Àwọn olùṣàkóso àti àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ ilé iṣẹ́ gbọ́dọ̀ gbé SOP kalẹ̀ tí ó sọ̀rọ̀ nípa bí a ṣe ń ṣe ṣiṣu tó lè bàjẹ́, tí ó ń tẹnu mọ́ ìṣàkóso àti ìwé àkọsílẹ̀ tó lágbára ní gbogbo ìpele. Èyí pẹ̀lú lílo ohun èlò aise—tí ó ń fi hàn pé omi àti ìyàtọ̀ wà nínú oúnjẹ tó wà nínú rẹ̀. Rírí i dájú pé a lè rí i pé a ń rí i pé a ń rí ibi tí ó ń fa ìyàtọ̀ náà kíákíá, kí a sì ṣe àtúnṣe.
Ṣíṣàkóso àwọn ìṣesí polymerization ṣe pàtàkì nínú ìlànà ìṣelọ́pọ́ ṣiṣu oníyẹ̀fun. Fún polylactic acid (PLA), èyí sábà máa ń túmọ̀ sí ṣíṣàkóso àwọn ipò polymerization tí ń ṣí òrùka—yíyàn catalyst, ìwọ̀n otútù, pH, àti àkókò—láti dín ìṣẹ̀dá àbájáde àti pípadánù ìwọ̀n molecule kù. Pẹ̀lú àwọn polymer tí a ti mú jáde láti inú fermentation bíi polyhydroxyalkanoates (PHA), yíyọ ìbàjẹ́ kúrò nípasẹ̀ àwọn ìlànà mímọ́-ní-ibi tí ó le koko àti ìfọmọ́ra tí a fọwọ́ sí ṣe pàtàkì fún dídènà àdánù èso àti ìkùnà dídára. Àwọn iṣẹ́ gbọ́dọ̀ fa àwọn ìlànà tí a ti kọ sílẹ̀ gùn nípasẹ̀ ìdàpọ̀, ìtújáde, àti àwọn ìpele ìkọ́lé ṣiṣu oníyẹ̀fun tí ó lè díbàjẹ́. Àwọn pàrámítà ìlànà—bíi àwọn ìrísí ìgbóná, àwọn iyàrá ìkọ́lé, àwọn àkókò gbígbé, àti gbígbẹ ṣáájú iṣẹ́ (nígbà gbogbo wákàtí 2–6 ní 50–80°C)—gbọ́dọ̀ wà ní ìtọ́jú dáadáa láti dènà ìbàjẹ́ biopolymer.
Ìṣàyẹ̀wò iṣẹ́ tí ń bá a lọ ń jẹ́ ìtìlẹ́yìn fún àwọn iṣẹ́ ìṣelọ́pọ́ ṣiṣu onígbàlódé tí ó ṣeé túnṣe. Lílo àwọn mita ìwọ̀n inline—bíi àwọn tí Lonnmeter pèsè—àti àwọn viscometers lórí ayélujára ń jẹ́ kí àwọn ohun èlò lè ṣe àkíyèsí ìwọ̀n propylene, ìfọ́mọ́ra slurry, àti viscosity ní àkókò gidi. Irú ìdáhùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ bẹ́ẹ̀ ń gba ààyè fún àtúnṣe taara ti ilana náà, ní rírí dájú pé ìṣelọ́pọ́ polymerization náà wà láàrín àwọn pàtó pàtó. Ìṣàyẹ̀wò iwuwo propylene gidi-akoko ṣe pàtàkì ní pàtàkì ní ìpele ìwọ̀n slurry polymerization propylene, ó ń dènà àwọn ipele pàtó àti dín àtúnṣe àti ìsọdá ohun èlò kù. Nípa mímú ìṣàkóso tí ó lágbára pẹ̀lú àwọn irinṣẹ́ bíi mita iwuwo propylene Lonnmeter, àwọn olùṣiṣẹ́ lè ṣe ìdánilójú pé ìwọ̀n propylene omi náà dúró ṣinṣin ní gbogbo ìgbà tí a bá ń ṣe àgbékalẹ̀ àti agbára kíkún. Èyí kìí ṣe pé ó ń mú kí àtúnṣe iṣẹ́ pọ̀ sí i nìkan ṣùgbọ́n ó tún ń gbé ìfaramọ́ àwọn ìlànà ọjà àti àwọn ìlànà ìṣètò lárugẹ.
Àwọn ìwádìí láti inú ìṣàyẹ̀wò lórí ayélujára ni a sábà máa ń rí gẹ́gẹ́ bí àtẹ ìṣàkóso iṣẹ́. Àwọn wọ̀nyí lè fi àwọn ìyípadà ìṣẹ́jú-sí-ìṣẹ́jú hàn nínú àwọn ohun pàtàkì, bíi ìfọ́sí àti ìwọ̀n, èyí tí ó ń fúnni ní ìkìlọ̀ lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ nípa àwọn ìyàtọ̀ àṣà (wo Àwòrán 1). Àwọn ìgbésẹ̀ àtúnṣe kíákíá dín ewu ṣíṣe ohun èlò níta àwọn ìlànà àfojúsùn kù, wọ́n sì ń mú kí gbogbo ìṣẹ̀dá iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́ sunwọ̀n síi.
Pípọ̀ iṣẹ́jade nígbàtí ó bá ní iye owó ń fa ìpèníjà ìgbà gbogbo fún iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu oníbàjẹ́. Àwọn ilé iṣẹ́ yẹ kí wọ́n lo àwọn ìlànà ìṣàkóso iye owó tí a ṣe pẹ̀lú ìmọ̀-ẹ̀rọ: ìṣètò ìṣàtúnṣe déédéé àti ìtọ́jú fún gbogbo ohun èlò ìṣàyẹ̀wò, ìpèsè ohun èlò onípele pẹ̀lú ìgbẹ́kẹ̀lé olùpèsè tí a kọ sílẹ̀, àti àwọn àyẹ̀wò ìlànà lórí ìdàpọ̀ afikún (nítorí pé àwọn afikún kan lè dí ìfọ́ polymer lọ́wọ́). Ìdánilẹ́kọ̀ọ́ oníṣẹ́ pípé àti ìwé-ẹ̀rí ìgbàkúgbà nínú gbogbo àwọn ìlànà pàtàkì ń ṣètìlẹ́yìn fún àtúnṣe ní gbogbo àwọn ìyípadà àti àwọn ìṣiṣẹ́ ọjà. Lílo àwọn ohun èlò ìtọ́kasí tí a ṣe déédéé àti àwọn àfiwé láàárín yàrá-bíi fún ìdánwò ẹ̀rọ tàbí àwọn ìwọ̀n ìfọ́ biogradability—fi kún ìgbẹ́kẹ̀lé síwájú síi pé ìlànà iṣẹ́ kan láti ṣe ṣiṣu oníbàjẹ́ bá ti ẹlòmíràn mu.
Àwọn ilé iṣẹ́ tó ti pẹ́ jùlọ tọ́ka sí àwọn ìlànà tó dára jùlọ kárí ayé—àwọn SOP tí a ṣe àyẹ̀wò fún gbogbo ìgbésẹ̀, ìwé àkọsílẹ̀ tó lágbára, àwọn ọ̀nà ìṣàkóso ìlànà ìṣirò, àti àwọn àtúnyẹ̀wò oníṣètò tí ó ń so àwọn àwárí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì tuntun pọ̀. Ọ̀nà yìí ń jẹ́ kí àwọn ìlànà iṣẹ́ ìṣẹ̀dá polymer tó dára, tó lè tún ṣe, tó sì lè bàjẹ́ ní gbogbo ìwọ̀n. Àtúnṣe ìwọ̀n lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ jálẹ̀ gbogbo iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu nípa lílo àwọn mita inú ìlà ń rí i dájú pé iye owó àti ìṣọ̀kan ọjà tó ga jù.
Àwọn Ìbéèrè Tí A Ń Béèrè Lóòrèkóòrè (Àwọn Ìbéèrè Tí A Ń Béèrè Lóòrèkóòrè)
Kí ni ilana polymerization ṣiṣu ninu iṣelọpọ ṣiṣu ti o bajẹ?
Ìlànà polymerization ike jẹ́ àwọn ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà tí ó so àwọn ohun èlò monomer kékeré pọ̀—bíi lactic acid tàbí propylene—sínú àwọn ohun èlò polymer onígbà gígùn. Fún àwọn ohun èlò polymer onígbà díẹ̀ bíi polylactic acid (PLA), polymerization lactide tí ó ń ṣí òrùka ni ìwọ̀n ilé iṣẹ́ náà, tí ó ń lo àwọn ohun èlò bíi tin(II) octoate. Ìlànà yìí ń yọrí sí àwọn ohun èlò polymer oní ìwọ̀n gíga pẹ̀lú àwọn ohun-ìní ti ara tí a fojúsùn. Ìṣètò polymer àti gígùn ẹ̀wọ̀n, tí a pinnu nígbà polymerization, ní ipa taara lórí agbára mechanical àti ìwọ̀n biodegradation. Nínú àwọn ètò tí ó da lórí propylene, Ziegler-Natta catalysis ń yí àwọn monomer propylene padà sí àwọn ẹ̀wọ̀n polypropylene. Nígbà tí ó bá ń ṣe àwọn ìyàtọ̀ biodegradable, àwọn olùwádìí lè so propylene pọ̀ pẹ̀lú àwọn comonomers onígbà díẹ̀ tàbí kí wọ́n yí ẹ̀yìn polymer padà pẹ̀lú àwọn ẹgbẹ́ onígbà díẹ̀ láti mú kí ìwọ̀n ìbàjẹ́ àyíká pọ̀ sí i.
Báwo ni a ṣe ń ṣe ike tí ó lè bàjẹ́?
A ṣe ṣíṣu tí ó lè ba nǹkan jẹ́ nípa rírí àwọn ohun èlò tí a lè sọ di tuntun bíi súgà tàbí àgbàdo, fífi wọ́n ṣe ìfọ́mọ́ra sí àwọn monomers bíi lactic acid, àti fífi wọ́n ṣe polymers bíi PLA. Àwọn polymers tí ó bá èyí mu ni a so pọ̀ mọ́ àwọn afikún iṣẹ́ láti mú kí iṣẹ́ àti iṣẹ́ wọn sunwọ̀n sí i. A ń ṣe àwọn àdàpọ̀ wọ̀nyí nípa lílo àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá bíi ìmọ́lẹ̀ abẹ́rẹ́ tàbí ìfọ́mọ́ra láti ṣe àwọn ọjà ìkẹyìn. A ń ṣàkóso àwọn ìlànà iṣẹ́ náà dáadáa ní gbogbo ìpele kọ̀ọ̀kan láti rí i dájú pé ohun èlò náà jẹ́ òótọ́ àti pé ó lè ba nǹkan jẹ́ pátápátá. Àpẹẹrẹ kan ni àpótí oúnjẹ tí ó dá lórí PLA, èyí tí ó bẹ̀rẹ̀ láti inú ìtaṣì igi ó sì parí gẹ́gẹ́ bí àwọn ìbòrí tí a lè sọ di onípò tí a fọwọ́ sí lábẹ́ àwọn ìlànà bíi EN 13432.
Kí ni àwọn ohun pàtàkì tí a gbé yẹ̀wò nínú ìṣẹ̀dá abẹ́rẹ́ ṣíṣu tí ó lè bàjẹ́?
Àṣeyọrí ìtọ́jú abẹ́rẹ́ ti àwọn pílásítíkì tí ó lè ba ara jẹ́ sinmi lórí ìṣàkóso ìwọ̀n otútù tí ó péye, nítorí pé ìgbóná jù máa ń yọrí sí ìbàjẹ́ tí kò tó àkókò àti ìdínkù agbára ọjà. Ìṣàkóso ọrinrin tó yẹ ṣe pàtàkì nítorí pé àwọn pílásítíkì tí ó lè ba ara jẹ́ sábà máa ń ba ara jẹ́ ní àwọn ipò ọ̀rinrin, èyí tí ó máa ń nípa lórí ìwọ̀n mólẹ́ẹ̀lì àti àwọn ànímọ́ ara. Àkókò ìyípo tí ó dára jùlọ ni a nílò láti rí i dájú pé a kún ún dáadáa nígbà tí a kò bá fi ooru hàn fún ìgbà pípẹ́. Apẹrẹ máàlú lè yàtọ̀ sí àwọn pílásítíkì ìbílẹ̀ nítorí àwọn ànímọ́ ìṣàn àti ìtútù àrà ọ̀tọ̀ ti àwọn resini tí ó lè ba ara jẹ́. Fún àpẹẹrẹ, àkókò gbígbé kúkúrú àti ìwọ̀n ìgé irun tí ó kéré síi lè pa dídára pílásítíkì mọ́ kí ó sì dín ìdọ̀tí kù.
Báwo ni monitoring on-line propylene density ṣe ń ran nínú ilana iṣelọpọ ṣiṣu biodegradable?
Àwọn ètò ìwọ̀n àkókò gidi, bíi àwọn mita ìwọ̀n propylene inline láti Lonnmeter, ń fúnni ní ìdáhùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ lórí ìwọ̀n propylene nínú reactor polymerization. Èyí ń rí i dájú pé ìlànà polymerization náà wà láàrín àwọn pàrámítà àfojúsùn, èyí tí ó ń jẹ́ kí àwọn olùṣiṣẹ́ ṣàtúnṣe àwọn ipò kíákíá. Ìwọ̀n propylene tí ó dúró ṣinṣin ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìdàgbàsókè pọ́ọ̀mù polymer tí ó dúró ṣinṣin àti ìṣètò molikula tí ó tọ́, tí ó ń dín ìyàtọ̀ ohun èlò kù àti títún ìṣẹ̀dá ọjà gbogbogbòò. Èyí ṣe pàtàkì nígbà tí a bá ń ṣe àwọn ìyàtọ̀ polypropylene tí ó lè ba nǹkan jẹ́, níbi tí ìṣàkóso ìlànà náà ti ń ní ipa lórí àwọn ohun-ìní ẹ̀rọ àti ìbàjẹ́ tí a fojúsùn.
Kí ló dé tí ìwọ̀n slurry ṣe pàtàkì nínú ilana polymerization propylene?
Ìwọ̀n ìwúwo propylene slurry—àdàpọ̀ catalyst tí a dá dúró, monomer, àti forming polymer—ní ipa lórí gbigbe ooru, ìwọ̀n ìṣesí, àti ìṣe catalyst. Mímú ìwọ̀n ìwúwo slurry tó dára jùlọ dúró de àwọn ibi gbígbóná, dín ewu ìbàjẹ́ reactor kù, ó sì jẹ́ kí ìdàgbàsókè polymer kan náà wáyé. Àwọn ìyípadà nínú ìwọ̀n slurry lè fa àbùkù ohun èlò àti ìyàtọ̀ nínú iṣẹ́ mechanical resin ìkẹyìn àti ìrísí ìbàjẹ́. Nítorí náà, ìṣàkóso líle lórí ìwọ̀n slurry ṣe pàtàkì fún ìdúróṣinṣin ilana àti dídára ìṣelọ́pọ́ tí ó dúró ṣinṣin nínú iṣẹ́ ṣíṣe ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́.
Àwọn irinṣẹ́ wo ni a ń lò fún wíwọ̀n ìwọ̀n omi propylene ní àkókò gidi?
Àwọn mita ìwọ̀n inline, bí àwọn tí Lonnmeter ṣe, ni a lò láti ṣe àkíyèsí ìwọ̀n omi propylene ní tààrà nínú àwọn ìlà ìṣẹ̀dá. Àwọn mita wọ̀nyí ń ṣiṣẹ́ lábẹ́ àwọn ipò iṣẹ́ tí ó béèrè fún ìwúwo, wọ́n ń wọn ìwọ̀n nígbà gbogbo àti fífi data ránṣẹ́ fún ìṣàkóso ohun èlò lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀. Àwọn kíkà tí ó péye, ní àkókò gidi ń jẹ́ kí ẹgbẹ́ ìṣẹ̀dá lè ṣàwárí àwọn ìyàtọ̀ kíákíá, ní ṣíṣe àtìlẹ́yìn fún àwọn àtúnṣe tí ń ṣiṣẹ́ sí àwọn ipò reactor. Èyí ń yọrí sí ìṣàkóso polymerization tí ó dára sí i, ìdúróṣinṣin ipele tí ó dára jù, àti ìṣòro tí ó munadoko—ó ṣe pàtàkì fún àwọn iṣẹ́ àyẹ̀wò àti àwọn ilana ìṣẹ̀dá ṣiṣu tí ó lè bàjẹ́ ní ìwọ̀n ìṣòwò.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kejìlá-18-2025
