Tải bản đầy đủ (.doc) (94 trang)

đề tài TIỂU LUẬN VẤN ĐỀ TÁI SỬ DỤNG BAO BÌ PLASTIC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3 MB, 94 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ
MINH KHOA HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM



TIỂU LUẬN

VẤN ĐỀ TÁI SỬ DỤNG BAO BÌ
PLASTIC
GVHD: TS. Hồng Văn Chuyển
SVTH:
Khổng Minh Anh
Trần Huỳnh Điệp
Võ Phạm Hoàng Nhung

TP.HCM, tháng 12 năm 2021

19116064
19116074
19116116


DANH SÁCH NHÓM THAM GIA VIẾT BÁO CÁO
HỌC KỲ I NĂM HỌC 2021 - 2022
Nhóm số 2 (Lớp thứ 4, tiết 5-6)
Danh sách thành viên
STT

HỌ VÀ TÊN
SINH VIÊN



MÃ SỐ

TỶLỆ%

SINH VIÊN

HOÀN THÀNH

01

Khổng Minh Anh

19116064

100%

02

Trần Huỳnh Điệp

19116074

100%

03

Võ Phạm Hoàng Nhung

19116116


100%

Nhận xét của giảng viên:
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Ngày 30 tháng 10 năm 2021
Giáo viên chấm điểm


LỜI CẢM ƠN
Lời nói đầu tiên, trước hết chúng em xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu trường Đại học
Sư Phạm Kỹ Thuât thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện để sinh viên chúng em có một môi
trường học tập với đầy đủ cơ sở vật chất và trang thiết bị hiện đại.
Chúng em xin chân thành cám ơn Khoa cơng nghệ Hố học và Thực phẩm đã tạo điều kiện
cho chúng em học mơn “Bao bì thực phẩm” – là một trong những môn học hết sức quan trọng
trong nghành cơng nghệ thực phẩm, đóng vai trị là nền tảng cho các mơn học liên quan, mơn
học này góp phần cho chúng em hồn thiện về mặt kiến thức khi tốt nghiệp. Qua môn học này
giúp chúng em có thể nhận thức một cách đầy đủ và tồn diện về: khái niệm, bản chất, quy trình
sản xuất, ứng dụng,… của các loại bao bì qua mơn học này còn giúp chúng em trao dồi thêm các
kĩ năng mềm như: kĩ năng giải quyết t ình huống, kĩ năng phân t ích và giải thích, kĩ năng làm
việc nhóm,..
Chúng em xin chân thành cám ơn thầy TS. Hồng Văn Chuyển – giảng viên mơn Bao bì
thực phẩm chân thành cám ơn thầy trong suốt quá trình giảng dạy ln tận t ình giúp đỡ chúng
em giải quyết những vấn đề, thắc mắc gặp phải. Cám ơn thầy vì những lời góp ý chân thành và

những lời hướng dẫn, đánh giá, nhận xét rất quý giá cho bài báo cáo của chúng em; nhờ có
những chia sẻ ấy mà nhóm chúng em có thể hồn thành bài báo cáo này một cách hồn chỉnh.
Do kiến thức chun mơn của chúng em còn hạn chế cũng như là cách hành văn trong bài
báo cáo cịn thiếu sót chưa được tốt; nhóm chúng em xin chân thành đón nhận những ý kiến
đóng góp của thầy để những bài báo cáo sau này của nhóm được đầy đủ và hồn chỉnh hơn.
Xin chân thành cám ơn thầy!


MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BAO BÌ PLASTIC......................................................2
1.1. Giới thiệu................................................................................................................. 2
1.2. Lịch sử hình thành và quá trình phát triển vật liệu plastic.......................................3
1.3. Phân loại vật liệu plastic..........................................................................................5
1.4. Đặc điểm chung của bao bì plastic..........................................................................7
1.5. Các loại bao bì plastic..............................................................................................7
1.5.1. Polyethylene (PE)..............................................................................................7
1.5.2. Polypropylene (PP)...........................................................................................9
1.5.3. Polystyrene...................................................................................................... 10
1.5.4. Polyvinylchloride (PVC)................................................................................. 11
1.5.5. Engineering Plastics........................................................................................ 12
CHƯƠNG 2: CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG............................................................... 19
KHI SỬ DỤNG BAO BÌ PLASTIC.............................................................................. 19
2.1. Nguồn gốc rác thải nhựa........................................................................................ 19
2.2. Nguyên nhân ô nhiễm rác thải nhựa...................................................................... 23
2.2.1. Ý thức của từng cá nhân.................................................................................. 23
2.2.2. Thiếu hệ thống xử lý rác thải nhựa.................................................................. 24
2.2.3. Sự thờ ơ của chính quyền địa phương............................................................. 25
2.3. Những mối đe dọa từ rác thải nhựa........................................................................ 26
2.3.1. Tác hại của rác thải nhựa đối với sức khỏe con người..................................... 26

2.3.2. Tác hại với môi trường và động vật................................................................. 27
2.4. Thực trạng của rác thải nhựa.................................................................................. 28
CHƯƠNG 3:CÁC VẤN ĐỀ TRONG TÁI SỬ DỤNG PLASTIC.................................31
3.1. Định nghĩa............................................................................................................. 31
3.2. Thực trạng tái sử dụng........................................................................................... 31
3.3. Lợi ích của việc tái sử dụng................................................................................... 32
3.3.1. Lợi ích với môi trường.................................................................................... 32
3.3.2. Tác hại của tái sử dụng khơng đúng cách........................................................ 33
3.4. Các loại nhựa có thể sử dụng................................................................................. 34
3.5. Các phương pháp tái sử dụng................................................................................. 36
3.5.1. Tái sử dụng để chứa đựng................................................................................ 36
3.5.2. Tái sử dụng bao bì nhựa trong kiến trúc và xây dựng...................................... 37


3.5.3. Các phương pháp tái chế khác......................................................................... 40
3.6. Tính bền vững của việc tái sử dụng bao bì plastic................................................. 45
KẾT LUẬN.................................................................................................................... 48
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Cấu tạo của Polymer...........................................................................................2
Hình 1.2. Cơng thức cấu tạo của PE..................................................................................8
Hình 1.3. Cơng thức cấu tạo của PP...................................................................................9
Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo của PS.................................................................................. 10
Hình 1.5. Cơng thức cấu tạo của PVC.............................................................................. 11
Hình 2.2.Rác thải từ các khu công nghiệp, thi công của các nhà máy..............................20
Hình 2.3.Rác thải từ ngành y tế........................................................................................ 20
Hình 2.4.Rác thải từ các khu du lịch................................................................................ 21
Hình 2.5.Rác thải nhực ở đại dương................................................................................. 22
Hình 2.6.Thói quen vứt rác bừa bãi của người dân khơng có ý thức................................ 24
Hình 2.7.Hệ thống sử lý rác thải chưa hồn thiện............................................................ 25
Hình 2.8.Đốt rác thải nhựa, gây hại đến sức khỏe mọi người.......................................... 27

Hình 2.9.Rác thải nhựa gây ảnh hưởng đến mơi trường................................................... 28
Hình 3.1. Ký hiệu và ứng dụng của các loại nhựa............................................................ 35
Hình 3.2. Sử dụng lọ nhựa chứa thực phẩm..................................................................... 36
Hình 3.3. Khay đựng dụng cụ bằng nhựa......................................................................... 36
Hình 3.4. Một số cơng trình sử dụng chai nhựa làm vật liệu xây dựng............................37
Hình 3.5. gạch sinh thái – ecobrick.................................................................................. 38
Hình 3.6. Hướng dẫn làm gạch sinh thái.......................................................................... 38
Hình 3.6. Một bức tường đang làm từ những viên gạch sinh thái tại The Circle Hostel. . 40

Hình 3.7. Tường gạch sinh thái được xây trong dự án Bottle School...............................40
Hình 3.8. sử dụng chai nhựa làm giá trồng cây treo tường............................................... 41
Hình 3.9. sử dụng chai nhựa làm chậu trồng cây............................................................. 42
Hình 3.10. hộp đựng bút chì từ chai nhựa........................................................................ 43


Hình 3.11. kệ hoặc chặn sách từ thùng nhựa.................................................................... 43
Hình 3.12. Chậu hoa trang trí từ vỏ chai nhựa................................................................. 44
Hình 3.13. chụp đèn từ vỏ chai nhựa................................................................................ 44
Hình 3.14. Trang phục từ bao bì nylong, chai và các vật liệu nhựa đã qua sử dụng của nhà
thiết kế Chung Thanh Phong............................................................................................ 45
Hình 3.14. mơ hình kinh tế tuyến tính và mơ hình kinh tế tuần hồn...............................46
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Q trình hình thành và phát triển của vật liệu plastic........................................3
Bảng 1.2. Tính chất vật của polyetylen (PE)......................................................................9
Bảng 1.3 Tính chất vật liệu của polypropylene (PP)........................................................ 10
Bảng 1.4 Tính chất vật liệu của polystyre........................................................................ 11
Bảng 1.5. Tính chất vật liệu của poly(vinylchloride) (PVC)............................................ 12
Bảng 1.6.Tính chất của acrylontrile-butadiene-styrene (ABS)......................................... 13
Bảng 1.7.Tính chất của PMMA....................................................................................... 13

Bảng 1.8.Tính chất vật liệu của nylon.............................................................................. 14
Bảng 1.9.Tính chất vật liệu của poly(ethylene telephthalate) (PET)................................ 15
Bảng 1.10 Tính chất vật liệu của polycarbonate (PC)...................................................... 16
Bảng 1.11.Tính chất vật liệu của polyether ether ketone (PEEK)....................................16
Bảng 1.12.Tính chất vật liệu của polytetrafluoroethylene (PTFE)................................... 17
Bảng 1.13 Tính chất vật liệu của polyacetal (POM)......................................................... 17
Bảng 1.14.Tính chất vật liệu của polyvinylidene fluoride PVVD....................................18
Bảng 1.15.Tính chất vật liệu polyphenylene sulfide (PPS).............................................. 18
Hình 2.1.Rác thải từ những sinh hoạt hằng ngày............................................................. 19
Bảng 3.1. Ký hiệu và ứng dụng của các loại nhựa........................................................... 34
Bảng 3.1. So sánh mức tiêu thụ năng lượng và tác động đến mơi trường giữa sản xuất bao
bì giấy và nhựa(số lượng 1000 túi).................................................................................. 47


PHẦN MỞ ĐẦU
Từ thời xa xưa, con người luôn luôn nỗ lực phát triển vật liệu để chúng ngày càng trở nên
ưu việt hơn. Nhựa được tạo ra vào khoảng giữa thế kỷ 19, việc sản xuất nhựa ban đầu nhằm mục
đích góp phần hạn chế việc sử dụng ngà voi làm bóng bi-a (billard), thời điểm đó nhựa mang
nhiều ưu điểm như giảm lượng rừng bị phá để làm giấy, ngăn chặn sự lụi tàn của các loài động
vật như voi, rùa,… ngồi ra cịn thay thế cho san hô để làm trang sức. Nhựa dần trở nên phổ biến
trong đời sống của con người, chúng ta sử dụng nhựa ở mọi hình thức và cho nhiều mục đích
khác nhau trong cuộc sống hàng ngày, nhiều loại nhựa cũng được dùng để sản xuất bao bì thực
phẩm . Tuy nhiên sau đó nhựa dần dần càng để lại nhiều hệ lụy cho mơi trường. Theo Chương
trình Mơi trường của Liên hợp quốc, con người đang sử dụng nhiều tài nguyên và tạo ra chất thải
hơn bao giờ hết. Dữ liệu cho thấy trong thế kỷ 20, mức tiêu thụ tài nguyên đã tăng gấp đôi tỷ lệ
dân số. Nhựa ở khắp mọi nơi! Chúng được ưa chuộng vì khơng thấm nước, tương đối rẻ, bền và
linh hoạt. Nhựa làm cho cuộc sống của chúng ta trở nên vô cùng tiện lợi, dùng một lần và đơn
giản, nhưng hầu hết mọi người hiếm khi nghĩ đến tác động của nó đối với môi trường. Không
giống như các vật liệu khác, chúng mất hàng trăm đến hàng ngàn năm để phân hủy; tệ hơn nữa,
chúng khơng phân hủy hồn tồn mà chỉ đơn giản là phân phân rã thành các hạt vi nhựa khơng

phân hủy. Từ đó, một số rác thải, cấu trúc vi nhựa nhiễm vào đất, sông, biển,… Nhưng nó khơng
chỉ là sự kết thúc của vịng đời của một loại nhựa. Điều đáng lo ngại khi nó được tạo thành từ các
vật liệu độc hại như benzen và vinyl hydrochloride. Những hóa chất này được biết là có thể gây
ung thư và các sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất gây ơ nhiễm khơng khí và đất. Trong thời đại
ngày càng nhiều vật dụng hàng ngày chỉ dùng một lần. Chúng ta đang vứt bỏ rất nhiều đồ vật có
hại cho mơi trường nếu khơng được tái chế đúng cách. Chính vì thế, nhiều giải pháp được đưa ra
để giảm thiểu những tác động tiêu cực của rác thải nhựa, trong đó phương pháp tái sử dụng là
phương pháp phổ thông và dễ thực hiện nhất. Bài tiểu luận này sẽ giới thiệu về bao bì nhựa, và
các vấn đề trong việc tái sử dụng chúng.

1


PHẦN NỘI DUNG

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BAO BÌ PLASTIC
1.1.Giới thiệu

Hình 1.1 Cấu tạo của Polymer
Plastic là một loại vật liệu hóa học gồm các hợp chất cao phân tử có thành phần chính là
polyme. Ngun liệu cơ bản để tako ra plastic gồm các nguyên liệu làm từ than, rượu, khí tự
nhiên, dầu mỏ và trải qua các quá trình nhiệt cơ phức tạp khác nhau.
Plastic là tên gọi chung cho cả polyme nhiệt rắn và polyme nhiệt dẻo, là các polymer chứa
5.000 đến 100.000 monomer và có các dạng sau:
• Homopolyme: cấu tạo từ một loại monomer
• Copolymer: cấu tạo từ hai loại monomer
• Terpolymer: cấu tạo từ ba loại monomer
Hiện nay, sử dụng vật liệu nhựa rất phổ biến và để thuận tiện cho việc tiêu dùng và tạo ra
các sản phẩm từ nhựa, các công ty sản xuất nhựa đã tạo hình nhựa thành nhiều dạng như dạng
viên, dạng hạt và dạng bột và có thể được ép đùn, đúc thổi, ép phun hoặc đúc quay để chế tạo

thành các sản phẩm khác.
Plastic được ứng dụng rộng rãi do các đặc tính nổi trội của nó:
• Tính dẻo
• Khối lượng nhẹ
• Dễ tạo hình, dễ sử dụng
• Dễ vận chuyển và phân phối
• Giá thành thấp

2


Tuy nhiên, việc sử dụng plastic quá nhiều đã dẫn đến ảnh hưởng nhất định đối với môi
trường và một số nhược điểm của nó:
• Mơi trường: gây ơ nhiễm môi trường, tăng số lượng rác thải không tự phân hủy,..
• Tính chịu nhiệt kém ở một vài loại
• Dễ bị ăn mịn
• u cầu sản xuất cao
• Khả năng ứng dụng của từng loại plastic thấp.
Các sản phẩm từ nhựa có thể được sản xuất bằng nhiều phương pháp khác nhau và tạo ra sự
khác biệt đáng kể. Nó có thể bao gồm từ cốc cho máy pha chế đồ uống đến các thành phần quan
trọng trong ngành hàng không vũ trụ, từ bàn chải đánh răng đến điện thoại, từ máy tính đến ơ tơ, từ
thiết bị điện đến các bộ phận ô tô. Nhựa cũng được sử dụng trong một loạt các ứng dụng như

quần áo, vật liệu nhà ở, ứng dụng y tế, v.v……….

1.2.Lịch sử hình thành và quá trình phát triển vật liệu plastic
Bảng 1.1 Quá trình hình thành và phát triển của vật liệu plastic
THỜI
GIAN


SỰ KIỆN
Năm 1869, sử dụng collodion để phủ bóng bi-a.
Năm 1870, Hyatt và anh trai của ông đã sản xuất một vật liệu giống sừng
bằng cách sử dụng cellulose nitrat.

Trước

Năm 1872, anh em nhà Hyatt sáng chế ra chiếc máy ép nhựa đầu tiên.

năm

Năm 1877, Công ty Xylonite của anh được thành lập.

1900

Năm 1892, tơ lụa cyar Cross và Bevan phát triển.
Năm 1894, chính phủ Ấn Độ và UCC thành lập nhà máy metyl isoynate.
Năm 1989, xuất hiện các đĩa hát từ shellac.

1900-

Năm 1900, vật liệu nhựa duy nhất có sẵn là shellac, gutta percha, ebonite và
celluloid.

1930

Năm 1899, Arthur Smith lấy bằng sáng chế của Anh đề cập đến nhựa
phenolealdehyde.

3



Năm 1916, Rolls Royce bắt đầu sử dụng phenol formaldehyde trong nội
thất xe hơi.
Năm 1924, Rossiter tại Công ty Cyanides của Anh (sau này trở thành Nhựa
công nghiệp của Anh), đã phát triển nhựa ureaethiourea formaldehyde , sản
xuất bột nặn màu trắng đầu tiên.
Năm 1919, Eichengrun sản xuất bột đúc xenlulo axetat.
Thập kỷ 1930-1940 chứng kiến sự phát triển công nghiệp ban đầu của bốn
loại nhựa nhiệt dẻo chính ngày nay: polystyrene (PS), poly (vinyl clorua)
(PVC), polyolefin và PMMA.
19301940

Năm 1933, Fawcett và Gibson đã phát hiện ra polyethylene (PE) tại Imperial

Chemical Industries (ICI).
Năm 1939, nhà máy PE đưa vào hoạt động.
Năm 1940, PVC được sản xuất thương mại.
Năm 1941, Polyamide 66 lần đầu tiên được sử dụng làm vật liệu đúc.

19401950

Năm 1943, Du Pont đã hoạt động nhà máy thí nghiệm sản xuất sản phẩm
Teflon.
Năm 1945-1955, Highimpact PS được giới thiệu như một loại nhựa thương
mại, và terpolymer acrylonitrile butadiene styrene (ABS) cũng được sản
xuất. Năm 1950, PE mật độ cao được sản xuất bởi quy trình Phillips và quy
trình Ziegler và polypropylene (PP) cũng được phát hiện.

1950-


Năm 1956, Du Pont được cấp bằng sáng chế đầu tiên nhựa acetal và nhựa

1960

polycarbonate được phát triển đồng thời nhưng độc lập ở Hoa Kỳ và Đức.
Năm 1980, Polyethylene mật độ thấp tuyến tính (LLDPE) được sản xuất lần
đầu tiên.
Năm 1962, Du Pont giới thiệu màng polyimide và vecni.

1960-

Năm 1969, Polybutylene terephthalate được Ticona giới thiệu vào, và

2000

polycyclohexylenedimethylene terephthalate, một polyester nhiệt dẻo nóng
chảy cao
4


Những năm 1970 và 1980, sự ra đời của chất dẻo nhiệt hiệu suất cao có thể
o

được sử dụng ở nhiệt độ 200 C.
Năm 1983 ICI và Bayer đưa ra PEEK, PPS (polyphenyl sulfide) và PES
(polyether sulfone).
Năm 1987, BASF ở Đức sản xuất polyacetylen có độ dẫn điện gấp đơi
đồng. Năm 1989, polyme phát sáng đầu tiên (poly-ethyne) được phát hiện ở
Cambridge. Năm 1990, ICI đã tung ra loại nhựa có thể phân hủy sinh học

được thương mại đầu tiên, polyhydroxybutryate, với tên thương mại
“Biopol”.
Cuối những năm 1990, một số polyme thú vị chủ yếu dựa trên ethylene,
propylene và styrene.
1.3.Phân loại vật liệu plastic
Nhựa tự nhiên - nhựa được làm từ các thành phần tự nhiên có khả năng tạo hình và đúc
bằng nhiệt. Ví dụ: hổ phách, là một dạng nhựa cây thơng hóa thạch và thường được sử dụng
trong sản xuất đồ trang sức.
Nhựa bán tổng hợp - loại nhựa này được làm từ các vật liệu tự nhiên đã được điều chỉnh
hoặc thay đổi nhưng trộn các vật liệu khác với chúng. Ví dụ: axetat xenluloza, là phản ứng của
sợi xenlulo và axit axetic và được sử dụng để làm phim chiếu rạp.
Nhựa tổng hợp – vật liệu có nguồn gốc từ việc phá vỡ hoặc 'bẻ gãy' vật liệu dựa trên
cacbon như dầu thô, than đá hoặc khí đốt, do đó cấu trúc phân tử của chúng thay đổi. Nhựa tổng
hợp và bán tổng hợp có thể được chia thành hai loại khác. Hai loại này được xác định theo cách
mà các chất dẻo khác nhau phản ứng khi bị nung nóng.
Nhựa nhiệt dẻo - đây là những chất dẻo có thể được làm mềm và hình thành bằng cách sử
dụng nhiệt, và khi nguội, sẽ có hình dạng như đã được tạo thành. Nhưng nếu đun lại chúng sẽ
mềm trở lại. Ví dụ: nhựa nhiệt dẻo là acrylic và styren,…
Nhựa nhiệt rắn - đây là những chất dẻo mềm khi đun nóng, và có thể được đúc khi mềm,
và khi nguội nhựa sẽ đóng thành hình dạng khn. Nhưng nếu đun lại nhiệt, chúng sẽ khơng
mềm trở lại và vĩnh viễn ở hình dạng khi đúc thành. Ví dụ: nhựa polyester được sử dụng trong
sản xuất nhựa gia cố bằng thủy tinh, melamine formaldehyde được sử dụng trong sản xuất
Formica cho các bề mặt làm việc trong nhà bếp.

5


6



1.4.Đặc điểm chung của bao bì plastic
Các vật liệu từ plastic được sử dụng rất phổ biến và tùy vào mục đích sử dụng, loại sản
phẩm cần bao gói, sẽ chọn ra các loại plastic phù hợp nhất. Ở mỗi loại đều có các đặc tính cơ bản
sau đây nhưng sẽ có các mức độ khác nhau
• Màu, mùi vị: khơng màu khơng mùi
• Độ cứng: mềm, dẻo, cứng, giịn
• Độ trong suốt: trong suốt, mờ đục, che đậy ánh sáng
• Tính chịu nhiệt: bền với nhiệt và khơng bền với nhiệt
• Độ bền cơ học: chống va đập, chống co ngót
• Tính chống hóa chất: khơng tác dụng với hóa chất, trơ với mơi trường thực phẩm
• Tính chống thấm khí: tốt- ngăn sản phẩm tiếp xúc với mơi trường.
• Ở nhiệt độ thường, plastic tồn tại ở trạng thái kết tinh hoặc trạng thái vơ định hình. Trạng
thái kết tinh: các mạch polyme sắp xếp song song có định hướng rõ rệt giữa các mạch

polyme song song hình thành các liên kết ngang tạo nên mạng lưới có sắp xếp trật tự làm cho cấu
trúc của khối polime bền vững. Trường hợp các mạng lưới polime có cấu tạo dạng xoắn càng
làm tăng tính chống thấm khí hơi, tính bền cơ, bền hóa của plastic.
Trạng thái vơ định hình: các mạch polyme khơng sắp xếp song song theo trật tự, khơng có
sự sắp xếp định hướng, vì vậy cũng không sinh ra các liên kết ngang nối kết giữa các mạch
polyme. Sự tồn tại nhiều vùng trạng thái vơ định hình sẽ làm giảm tính chống thấm khí, hơi, chất
béo của plastic.

1.5.Các loại bao bì plastic
1.5.1.Polyethylene (PE)
Cơng thức cấu tạo của Polyethylene (PE) có thể ở dạng mạch thẳng hoặc mạch phân nhánh.

Sự phân nhánh sẽ làm ngắn đi độ dài của mạch chính.

7



Hình 1.2. Cơng thức cấu tạo của PE
Polyetylen được sử dụng để sản xuất các sản phẩm bằng khuôn ép-các hoạt động đúc, đùn
và tạo hình nhiệt. Polyetylen có độ dẻo dai và độ cứng, vì vậy được dùng để sản xuất các sản
phẩm rỗng với khuôn quay. Ưu điểm của PE là khả năng chống hóa chất, điện và nước. Tuy
nhiên, nó trải qua sự nứt vỡ do ứng suất mơi trường tạo ra độ giịn và gây hư hỏng nặng.
Phân loại Polyrthylene theo khối lượng:


LDPE: 0.91 – 0.925 g/cm

3



MDPE: 0.926 – 0.94 g/cm

3



3

HDPE: 0.941 – 0.965 g/cm
Polyetylen mật độ thấp (LDPE) mềm, linh hoạt vàkhông thể phá vỡ. LDPE là hữu ích nhất
và được sử dụng rộng rãinhựa đặc biệt là trong chai pha chế hoặc chai rửa. LDPElý tưởng phù
hợp cho một loạt các ứng dụng phòng thí nghiệm đúc khnratus bao gồm rửa chai, thiết bị rửa
pipet,ống đa năng, túi và bể chứa nhỏ.
Polyethylene mật độ cao (HDPE) có các đặc tính cơ học cân bằng và khả năng kháng hóa
chất, kháng khí và hơi tốt. Polyethylene mật độ cao đã được xác định là vật liệu chính để giảm

thiểu và tái chế chất thải rắn trong đúc thổi.

8


Bảng 1.2. Tính chất vật của polyetylen (PE)
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

0.92-0.94

-

Nhiệt độ nóng chảy

110

°C

Khối lượng cụ thể

1.295

Nhiệt độ phục vụ


55-70

cm /g
°C

Nhiệt độ xử lý

205-260

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

105

°C

3

1.5.2.Polypropylene (PP)

Hình 1.3. Công thức cấu tạo của PP
Cấu trúc của Polypropylene tương tự với PE và có thêm góc methyl ở mạch nhánh. Trên
thị trường PP được sản xuất ở hai dạng chính: homopolyme (chuỗi polyme với propylen), dạng
copolyme với ethylene, một số mắc xích của chuỗi polymer được thay thế bằng ethylene.
Polypropylene có độ cứng hơn và ở dạng bán tinh thể trong tự nhiên. PP có khả năng chịu
nhiệt tốt hơn, chống nứt do hóa chất và mơi trường, bề mặt độ cứng. Polypropylene có giá thành
thấp để đóng gói hoặc bồn chứa xăng, đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật như tấm bảo vệ và tính
chất cơ học.
Polypropylene có tính trong suốt kém và độ giịn của PP hạn chế ở một số ứng dụng như

trong lĩnh vực y tế và chăm sóc cá nhân. Trộn PP isotactic với styrene / ethylene-butylene / sty
Rene (SEBS) cải thiện độ trong suốt đáng kể.
Ưu điểm của polypropylene là khả nang chịu nhiệt, làm cho PP đặc biệt phù hợp cho các sản
phẩm: khay, phễu, thùng, chai và dụng cụ lọ phải được khử trùng thường xuyên để sử dụng trong

y tế mơi trường. PP có nhiều các ứng dụng như bao bì, sợi, cơng nghiệp ơ tơ, hàng hóa khơng
bền và trong xây dựng tịa nhà.

9


Bảng 1.3 Tính chất vật liệu của polypropylene (PP)

Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Độ nóng chảy

439(166)

K(°C)

Tỉ trọng

0.905

Nhiệt độ kết tinh


382(109)

g /cm
K(°C)

Khối lượng cụ thể

1.31-1.32

cm /g

Nhiệt độ chuyển tiếp khí

-17

°C

Nhiệt độ xử lý

200-230

°C

Nhiệt độ phân hủy ( tối đa)

479

°C


3

3

1.5.3.Polystyrene

Hình 1.4 Cơng thức cấu tạo của PS
Polystyrene có mật độ thấp, độ trong suốt, mơ đun cao, chi phí thấp và dễ dàng xử lý. Bản
chất Polystyrene giịn do cấu trúc của nó, Nhiệt kết tinh làm giảm thời gian chu kỳ trong quá trình ép
phun. PS có giá trị co ngót thấp và độ ổn định kích thước cao trong q trình đúc và tạo hình.

Sản xuất các bộ phận có thành mỏng rẻ tiền như đồ ăn và đồ chơi dùng một lần. Sử dụng
kỹ thuật ép phun, có thể sản xuất đồ dùng y tế, và sử dụng kỹ thuật ép phun có thể sản xuất chai
và bao bì thực phẩm ép đùn.

10


Bảng 1.4 Tính chất vật liệu của polystyre
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.05

-


Khối lượng cụ thể
Nhiệt độ sử dụng cao

1.02-1.04 cm3 /g
105
°C

Nhiệt độ xử lý

200-230

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí

98

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

27

°C

Suy thối nhiệt độ tối đa

398


°C

Nhiệt độ nóng chảy

210-220

°C

Điểm mềm

108

1.5.4.Polyvinylchloride (PVC)

Hình 1.5. Cơng thức cấu tạo của PVC
PVC ở dạng cứng được sử dụng làm hệ thống ống nước và vật liệu xây dựng. Với tính linh
hoạt, PVC có tính trong suốt và tính chất tác động và có lợi cho việc sử dụng trong lĩnh vực y tế
và chăm sóc cá nhân. PVC dẻo cũng được sử dụng trong quần áo và vải bọc. Hỗn hợp PVC và
ABS chịu nhiệt có thể cải thiện sức đề kháng rộng rãi của chất hóa dẻo trong isooctan và giảm sự
mất trọng lượng trong axit oleic, nhưng làm giảm đặc tính chảy.
Tính chất của PVC Vật liệu PVC khơng hóa dẻo. PVC chống thấm hơi, nước kém hơn các
loại PE, PP,.. Tính chống thấm khí và tính chống thấm dầu mỡ khá cao, có thể làm bao bì chứa
thực phẩm có hàm lượng chất béo cao, có khả năng bảo quản chất béo khỏi sự oxy hóa. Khơng bị
hư hỏng bởi axit và kiềm. Nhưng PVC sẽ bị phá hủy bởi một số dung môi hữu cơ, đặc biệt là loại
clorur hydrocarbon (cloroform), và ketone.

11


Bảng 1.5. Tính chất vật liệu của poly(vinylchloride) (PVC)

Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.34-1.4

-

Nhiệt độ phục vụ

65

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

81

°C

Nhiệt độ xử lý

190-200

°C


Chênh lệch nhiệt độ

75

°C

Nhiệt độ sử dụng cao

60-90

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

163

°C

Điểm mềm

70-80

°C

1.5.5.Engineering Plastics
Chất dẻo kỹ thuật là chất dẻo nhiệt dẻo có độ bền cụ thể lớn hơn các vật liệu kim loại thông
thường và giá thành tương đối thấp.Vì vậy, nhựa kỹ thuật gần đây đã thay thế kim loại vật liệu
trong nhiều bộ phận máy khác nhau.Nhựa kỹ thuật thường được sử dụng và cung cấp tốt hơn với
chi phí tiết kiệm. Nhựa kỹ thuật là:
• Hợp chất của nylon

• Polycarbonate
• Oxít polyphenylene
• Polyacetal
• Cấp kỹ thuật của ABS
• Polysulphone
• Polyphenylene sunfua.
Nhựa kỹ thuật có tính chất cơ học tốt và thường xun được sử dụng cho các bộ phận của
nhiều thiết bị máy khác nhau.Trong quá trình xử lý, các vật liệu hút ẩm như nylon, ABS,vv, yêu
cầu sấy khô trước để tránh các vấn đề ban đầu. Nhựa là chất không dẫn nhiệt. Do đó, chúng tạo
ra nhiệt ma sát giúp vật liệu tan chảy nhanh hơn trong quá trình chế biến và hoạt động.
Chất dẻo là chất không dẫn điệnvà chất cách điện nhiệt. Nhựa kỹ thuật được coi là có khả
năng cạnh tranh cao so với kim loại. So với kim loại, chất dẻo là dễ chế tạo hơn và giá thành
thấp. Nhựa có thể được tạo sắc tố trong một loạt các màu sắc.

12


Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)
ABS là một "terpolymer" có khả năng chống va đập và độ bền cơ học cao. Acrylonitrilebutadiene-styrene terpolymer là một trong những chất dẻo kỹ thuật thường được sử dụng làm vỏ
ngồi cho thiết bị máy tính như màn hình, bàn phím và các thành phần tương tự khác.
Để tăng cường độ bền kéo, độ dai va đập và độ cứng hơn nữa và giảm chi phí sản xuất,
ABS thường được làm đầy bằng hạt cao su, hoặc các hạt vô cơ cứng, chẳng hạn như như canxi
cacbonat, cao lanh và hạt thủy tinh, và bột tan.

Bảng 1.6.Tính chất của acrylontrile-butadiene-styrene (ABS)
Tính chất

Giá trị

Đơn vị


Trọng lượng riêng

1.04

-

Nhiệt độ xử lý

210-230

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

95

°C

Chênh lệch nhiệt độ

80-90

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

105

°C


Nhiệt độ sử dụng cao

60

°C

Polymethylmethacrylate (PMMA)
PMMA là một loại nhựa cứng và bền với axit và kiềm vơ cơ, có tính chất cơ học tốt. nhưng
hơi giịn. PMMA có trọng lượng nhẹ với khả năng chống trầy xước thấp và độ bền thay đổi theo
nhiệt độ, không hấp thụ nhiệt bức xạ của mặt trời.
PMMA được sử dụng trong kiến trúc, cơng nghiệp, cơ giới hóa (làm vật liệu xây dựng và
kính hữu cơ trong các tịa nhà, ô tô, tàu thủy, máy bay), trong nông nghiệp, y học, dược phẩm
cũng như trong ngành dệt may, giấy và sơn. Các ứng dụng khác của PMMA bao gồm chất kết
dính, đèn tín hiệu ơ tơ, thấu kính, phụ kiện ánh sáng, huy chương, biển hiệu neon và lớp phủ bảo
vệ vì các đặc tính tuyệt vời, quang học (rõ ràng), vật lý và cơ học.

Bảng 1.7.Tính chất của PMMA
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.18-1.246

-


Nhiệt độ nóng chảy

160

°C

Nhiệt độ phục vụ

70

°C

13


Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

5-105

°C

Nhiệt độ xử lý Chênh lệch

220-250

°C

nhiệt độ Điểm mềm

100


°C

82-110

°C

Nylon
Nylon là một trong những loại nhựa được biết đến nhiều nhất trong số các loại nhựa kỹ
thuật. Nylon có độ bền cao và khả năng chống mài mịn, chịu nhiệt và hóa chất tốt. Q trình sản
xuất có thể được xử lý bằng cách ép phun, ép đùn, đúc thổi, đúc quay và tạo hình nhiệt.
Nylon là một polyme tinh thể có tính chất cơ học và nhiệt tốt. Nylons là một loại polyme
kỹ thuật hấp dẫn do độ bền và độ cứng tuyệt vời của chúng, ma sát thấp, cũng như khả năng
chống mài mòn và hóa chất. Nhưng Nylon dễ uốn ở trạng thái khơng khía, nhưng khơng giịn khi
có khía. Ngồi ra, Nylon có xu hướng bị giịn ở nhiệt độ thấp và trong điều kiện tải nặng.
Các ứng dụng chính bao gồm đầu nối điện, bánh răng, vòng bi, dây buộc cáp, dây câu, nắp
van ô tô, chảo dầu, thiết bị thể thao và tập thể dục. Thương mại, nylon thường được sử dụng
trong sản xuất dây lốp, dây thừng, dây đai, vải lọc, dụng cụ thể thao và lơng cứng.

Bảng 1.8.Tính chất vật liệu của nylon
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.1


-

Mật độ nóng chảy

1000

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg=Tm (K)

318(45)

Kg/m
K(°C)

Nhiệt độ phục vụ (tối đa)

120

°C

Nhiệt độ nóng chảy

270-320

°C

Nhiệt độ xử lý

270-290

°C


3

Polyethyleneterephthalate (PET)
Poly (ethylene terephthalate) (PET) đã chiếm vị trí trung tâm trong ngành nhựa kỹ thuật và
thường được gọi là polyester. PET thuộc nhóm polyester là loại copolyme đucợ chế tạo bởi phản
ứng trùng ngưng.

14


PET có độ bền cơ học cao, có khả năng chịu được các lực tác động bên ngoài và lực va
chạm, chống mài mòn cao và độ cứng vững, chống thấm khí. PET cịn là chất trơ với mơi trường
thực phẩm.
Polyethylene là polyme đóng gói chủ đạo, được sử dụng cho các loại túi siêu thị có khối
lượng lớn, bao bì thực phẩm và bao tải đựng rác. HDPE là loại nhựa quan trọng nhất cho bao bì
cứng ở Châu Âu, nhưng polystyrene được sử dụng rộng rãi trong tấm bao bì, cũng như PVC ở
mức độ thấp hơn. Polypropylene được ưa chuộng hơn cho vai trò chuyên dụng hơn trong đóng
gói hàng hóa cơng nghiệp.

Bảng 1.9.Tính chất vật liệu của poly(ethylene telephthalate) (PET)
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.35


-

Nhiệt độ nóng chảy

256

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

76

°C

Nhiệt độ phục vụ (tối đa)

100

°C

Nhiệt độ xử lý

280-300

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

220


°C

Polycarbonate (PC)
Polycarbonate là một loại polyester, sản phẩm của quá trình trùng ngưng. PC thuộc loại
nhựa vơ định hình, có độ cứng bền vững ở nhiệt độ cao và cả nhiệt độ thấp. PC có tính chống
thấm khí hơi cao hơn so với các loại LDPE, HDPE, PET,… và có khả năng chống mài mịn và
khơng bị tác động bởi các thành phần của thực phẩm.
Ứng dụng phổ biến như đĩa compact, tấm chắn chống bạo động, kính chống phá hoại, bình
sữa cho trẻ em, các bộ phận điện, mũ bảo hiểm và thấu kính đèn pha.

15


Bảng 1.10 Tính chất vật liệu của polycarbonate (PC)
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.19

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

270


°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

150

°C

Điểm mềm

430(157)

°C

Nhiệt độ xử lý

280-305

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp

144

°C

Polyether Ether Ketone (PEEK)
Polyether Ether Ketone là một polyme nhiệt dẻo bán tinh thể (thường là 35%) với các đặc
tính cơ học vượt trội, độ nóng chảy cao điểm, và khả năng chống chịu tốt với axit mạnh.

PEEK được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô, điện tử và điện,

y tế và chế biến thực phẩm. Vật liệu PEEK không chỉ được sử dụng cho các thiết bị phẫu thuật
và nha khoa và dụng cụ y tế với yêu cầu khử trùng cao mà cịn có thể thay thế xương nhân tạo
bằng kim loại, PEEK cho phép nó thay thế nhơm và các kim loại khác trong các bộ phận máy
bay khác nhau, giảm nguy cơ cháy máy bay.

Bảng 1.11.Tính chất vật liệu của polyether ether ketone (PEEK)
Tính chất

Giá trị Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.3

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

335

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

145

°C


Mức độ kết tinh

30-35

%

Polytetrafluoroethylene (PTFE)
PTFE, thường được gọi là Teflon, có khả năng chống lại tất cả các hóa chất ngoại trừ kim
loại kiềm nóng chảy. Vật liệu rất đắt tiền, nó là một vật liệu hấp dẫn cho các ứng dụng chống ăn
mịn quan trọng. PTFE khơng cháy và có thể được sử dụng đến 260°C (300°C trong thời gian
ngắn)

16


Hệ số ma sát của PTFE cực kỳ thấp và khả năng tự bơi trơn với các đặc tính cơ học khơng
đổi, đặc biệt thích hợp cho các ổ trục, khớp nối, vịng chữ O, thanh khuấy, máy rót vật liệu nguy
hiểm, ống tiêm, nồi nấu kim loại, đĩa bay hơi, v.v. PTFE có thể được tạo hình bằng cách nén và
thiêu kết vào các chai và cốc ở nơi có tính ổn định hóa học và tính khơng cháy của nó làm cho nó
phù hợp để sử dụng trong các trường hợp khắc nghiệt.

Bảng 1.12.Tính chất vật liệu của polytetrafluoroethylene (PTFE).
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng


2.18

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

327

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

127

°C

Nhiệt độ phục vụ (tối đa)

230-260

°C

Chênh lệch nhiệt độ

60

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp


80

°C

Polyacetal (POM)
Acetal là sản phẩm phụ của phản ứng hai bước giữa một rượu và một anđehit, được tạo
thành bằng cách trùng hợp fomanđehit khan để tạo thành chuỗi oxymethlylen. Vật liệu cứng và
có khả năng chống hóa chất tốt, ổn định kích thước tốt và dễ gia cơng. Các ứng dụng điển hình
bao gồm bánh răng, lị xo, tấm, ống lót và vỏ.

Bảng 1.13 Tính chất vật liệu của polyacetal (POM).
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.42

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

448(175)

K(°C)

Chênh lệch nhiệt độ


409(136)

K(°C)

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

198(-75)

K(°C)

Polyvinylidene Fluoride (PVDF)
Polyvinylidene fluoride (PVDF) là một loại nhựa nhiệt dẻo có giá trị do độ bền cơ học tốt, độ
cứng và độ dẻo dai. PVDF cung cấp tính trơ hóa học đáng kể và tuyệt vời đặc tính cơ nhiệt với

17


khả năng chống chịu mài mịn. PVDF có khả năng chống thấm rất tốt với nước và nước hơi, khí
và mùi, trong cả mơi trường khơ và ướt.
Nhiệt độ có thể thay đổi từ -40°C đến 150°C và có nhiều ứng dụng khác nhau như đường
ống, van, máy bơm, thiết bị đo lường, ống dẫn bên trong của ống khói nơi nó bảo vệ mơi trường
tốt hơn, lị phản ứng, bể chứa , bộ trao đổi nhiệt, v.v…

Bảng 1.14.Tính chất vật liệu của polyvinylidene fluoride PVVD
Tính chất

Giá trị

Đơn vị


Trọng lượng riêng

1.75-1.78

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

451(178)

K(°C)

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

238(-35)

K(°C)

Độ nóng chảy

173.0

K(°C)

Polyphenylene Sulfide (PPS)
PPS là một trong những polyme kỹ thuật được gia cố bằng sợi thủy tinh và / hoặc máy giũa
khống. Nó chủ yếu dành cho các bộ phận đúc phun yêu cầu khả năng chịu nhiệt độ, lửa và hóa
chất cao.
PPS được sử dụng trong vải lọc cho nồi hơi than, nỉ làm giấy, cách điện, tụ phim, màng đặc

biệt, miếng đệm và bao bì. PPS là tiền thân của một loại polymer dẫn điện thuộc họ polymer
hình que bán linh hoạt. PPS, có tính cách điện khác, có thể được chuyển đổi sang dạng bán dẫn
bằng cách oxy hóa hoặc sử dụng chất pha tạp.

Bảng 1.15.Tính chất vật liệu polyphenylene sulfide (PPS)
Tính chất

Giá trị

Đơn vị

Trọng lượng riêng

1.32-1.43

-

Nhiệt độ nóng chảy Tm

280-320

°C

Nhiệt độ chuyển tiếp khí Tg

83

°C

Nhiệt độ sử dụng cao (tối đa)


200

°C

Chênh lệch nhiệt độ

136.7

°C

18


CHƯƠNG 2: CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG
KHI SỬ DỤNG BAO BÌ PLASTIC
2.1.Nguồn gốc rác thải nhựa
Theo báo cáo của Liên Hợp Quốc cho biết, mỗi năm thế giới thải ra môi trường khoảng
300 triệu tấn rác thải nhựa, Việt Nam thải ra khoảng 1,8 triệu tấn. Trong đó, rác thải nhựa được
thải ra từ nhiều nguồn khác nhau như:
• Thứ nhất: nguồn rác thải nhựa từ những sinh hoạt hằng ngày của mọi người. Những
loại rác thải thường xuất phát chủ yếu từ các khu dân cư, chợ, hay cửa hàng. Những
rác thải nhựa từ sinh hoạt chủ yếu là túi nylon, chai nhựa, đồ chơi, tã bỉm, ống hút,
cốc sữa chua, bàn chải đánh răng…

Hình 2.1.Rác thải từ những sinh hoạt hằng ngày
• Thứ hai: nguồn rác thải nhựa từ các hoạt động công nghiệp. Những loại này thường
phát sinh từ các hoạt động sản xuất, thi công của các nhà máy, xí nghiệp, khu cơng
nghiệp…


19


×