Nghiên cứu một số vật liêụ polyme tiên tiến, thân thiện môi trường và ứng dụng trong chế tạo bầu ươm cây

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
---------------o0o---------------

NGUYỄN THỊ THỨC

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ VẬT LIỆU POLYME TIÊN TIẾN, THÂN
THIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG CHẾ TẠO BẦU
ƯƠM CÂY

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

HÀ NỘI - 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌCVÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-------------

NGUYỄN THỊ THỨC

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ VẬT LIỆU POLYME TIÊN TIẾN, THÂN
THIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG CHẾ TẠO BẦU

ƯƠM CÂY
Chuyên ngành:

Hóa hữu cơ

Mã số:

9.44.01.14

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Trịnh Đức Công
2. GS.TS. Nguyễn Văn Khôi

HÀ NỘI - 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và các cộng sự. Các
kết quả nghiên cứu không trùng lặp và chưa từng công bố trong tài liệu khác.
Hà Nội, ngày 05 tháng 10 năm 2019
Tác giả

Nguyễn Thị Thức


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS. Nguyễn Văn Khôi và
TS.Trịnh Đức Công những người thầy đã tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo tôi
trong suốt thời gian thực hiện luận án, những người thầy đã truyền động lực, niềm

đam mê cũng như nhiệt huyết khoa học cho tôi.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa học, Học viện Khoa học và
Công nghệ, các phòng chuyên môn, các cán bộ nghiên cứu phòng Vật liệu polyme –
Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã ủng hộ, giúp đỡ
tôi trong thời gian thực hiện luận án.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã luôn ở bên, động
viên tôi hoàn thành bản luận án này.


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................
LỜI CẢM ƠN..............................................................................................................
MỤC LỤC.................................................................................................................i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................... iv
DANH MỤC BẢNG............................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH.............................................................................................. viii
MỞ ĐẦU.................................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN...................................................................................3
1.1. Giới thiệu chung về bầu ươm cây.....................................................................3
1.1.1. Túi bầu............................................................................................................3
1.1.2. Ruột bầu ươm..................................................................................................4
1.2. Túi bầu PE tự hủy chế tạo trên cơ sở PE

tái sinh và phụ gia xúc tiến oxy

hóa............................................................................................................................ 6
1.2.1. Sản xuất, tiêu thụ và vấn đề ô nhiễm môi trường từ nhựa PE..........................6
1.2.2. Một số biện pháp xử lý nhựa PE phế thải...................................................... 10
1.2.3. Các quá trình phân hủy của polyetylen chứa chứa phụ gia xúc tiến oxy hóa
17

1.2.4. Các tiêu chuẩn đánh giá khả năng tự hủy của polyetylen.............................. 24
1.3. Polyme siêu hấp thụ nước (SAP) và polyacrylamit (PAM) sử dụng để cải tính
năng của ruột bầu ươm.......................................................................................... 26
1.3.1. Polyme siêu hấp thụ nước (SAP) và ứng dụng để cải thiện độ ẩm đất...........26
1.3.2. Polyacrylamit (PAM) và ứng dụng làm vật liệu liên kết đất........................... 31
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............39
2.1. Nguyên vật liệu và hóa chất............................................................................ 39
2.2. Dụng cụ và thiết bị........................................................................................... 40
2.3. Nội dung nghiên cứu....................................................................................... 44
2.3.1. Chế tạo mẫu màng chứa hạt nhựa rPE trên thiết bị trộn kín brabender........44
2.3.2. Chế tạo masterbatch với hỗn hợp phụ gia xúc tiến oxy hóa khác nhau.........45
2.3.3. Tiến hành thổi màng có hỗn hợp phụ gia xúc tiến oxy hóa (rPE- oxo)..........46
2.3.4. Chế tạo túi bầu ươm có thời gian phân hủy khác nhau.................................. 48
i


2.3.5. Chế tạo ruột bầu ươm khi sử dụng vật liệu AMS-1 và PAM........................... 48
2.3.6. Thử nghiệm bầu ươm cây cho các đối tượng cây trồng khác nhau................49
2.4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................ 50
2.4.1. Xác định tính chất cơ học.............................................................................. 50
2.4.2. Phổ hồng ngoại (FTIR).................................................................................. 51
2.4.3. Kính hiển vi điện tử quét (SEM).................................................................... 51
2.4.4. Xác định chỉ số carbonyl (CI)........................................................................ 51
2.4.5. Xác định tính lưu biến khi chảy (mômen xoắn).............................................. 52
2.4.6. Độ bóng của vật liệu...................................................................................... 52
2.4.7. Phân hủy oxy hóa nhiệt.................................................................................. 52
2.4.8. Phân hủy oxy hóa quang nhiệt ẩm................................................................. 53
2.4.9. Quá trình lão hóa tự nhiên............................................................................ 53
2.4.10. Độ ẩm đất sau khi tưới................................................................................ 53
2.4.11. Khả năng liên kêt đất................................................................................... 54

2.4.12. Tốc độ sa lắng của đất................................................................................. 54
2.4.13. Xác định độ xốp đất..................................................................................... 54
2.4.15. Khả năng bám dính của đất......................................................................... 55
2.4.16. Xác định sức chứa ẩm cực đại của đất........................................................ 56
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN........................................................ 57
3.1. Nghiên cứu lựa chọn hàm lượng rPE trong tổ hợp vật liệu rPE /LDPE.......57
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của PPA đến tính chất của tổ hợp rPE /LDPE........60
3.3. Ảnh hưởng của hàm lượng hỗn hợp phụ gia xúc tiến oxy hóa đến quá trình
phân hủy giảm cấp................................................................................................. 65
3.3.1. Quá trình phân hủy oxy hóa nhiệt của các mẫu màng...................................65
3.3.2. Quá trình phân hủy oxy hóa quang, nhiệt, ẩm của màng rPE- oxo...............72
3.3.3. Khả năng phân hủy của màng rPE – oxo trong điều kiện lão hóa tự nhiên...76
3.4. Ảnh hưởng của hàm lượng hỗn hợp phụ gia xúc tiến oxy hóa đến quá trình
phân hủy của màng rPE - oxo trong điều kiện tự nhiên....................................... 81
3.4.1. Phân hủy trong môi trường đất...................................................................... 81
3.4.2. Phân hủy trong môi trường bùn hoạt tính...................................................... 84
3.5. Chế tạo túi bầu tự hủy từPE tái sinh và hỗn hợp phụ xúc tiến oxy hóa........88

ii


3.5.1. Đơn phối liệu chế tạo túi bầu ươm tự hủy..................................................... 88
3.5.2. Ảnh hưởng của chế độ công nghệ đến đặc tính của túi bầu...........................89
3.5.3. Đánh giá tính chất của túi bầu ươm chế tạo.................................................. 93
3.6. Nghiên cứu ứng dụng AMS-1 và PAM đến tổ hợp vật liệu ruột bầu.............97
3.6.1. Nghiên cứu khả năng giữ ẩm của vật liệu AMS-1.......................................... 97
3.6.2. Nghiên cứu khả năng tương tác làm bền cấu trúc đất của PAM..................101
3.6.3. Xác định hàm lượng AMS-1 và PAM trong tổ hợp vật liệu ruột bầu............107
3.7. Thử nghiệm bầu ươm tiên tiến, thân thiện môi trường...............................110
3.7.1. Thử nghiệm bầu ươm cho cây keo...............................................................110

3.7.2. Thử nghiệm bầu ươm cho cây thông............................................................112
3.7.3. Thử nghiệm bầu ươm cho cây bạch đàn......................................................113
KẾT LUẬN..........................................................................................................116
NHỮNG ĐIỂM MỚI VÀ ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN ÁN..................................117
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ...................118
LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN............................................................................118
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................119

iii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ
viết tắt
ASTM

Tiếng Anh

Tiếng Việt

American Society for Testing and
Materials

AMS-1

Hiệp hội vật liệu và thử
nghiệm Hoa Kỳ
Polyme siêu hấp thụ nước của
Viện Hóa học

CAGR

Compounded Annual Growth rate

Tỷ lệ tăng trưởng hàng năm

CI

Carbonyl Index

Chỉ số carbonyl

CoSt2

Cobalt stearate

Cobalt stearat

DSC

Differential scanning calorimetry

Nhiệt lượng quét vi sai

EPA

United
StatesEnvironmental Cục Bảo vệ môi trường Hoa
Protection Agency
Kỳ

EU

European Union

Liên minh Châu Âu

FeSt3

Ferric stearate

Sắt (III) stearat

FTIR

Fourier
Transform
Spectroscopy

HDPE

High density polyethylene

Infrared Phổ hồng ngoại

HCCN

Polyetylen tỷ trọng cao
Hữu cơ công nghiệp

LDPE

Low density polyethylene

Polyetylen tỷ trọng thấp

LLDPE

Linear low density polyethylene

Polyetylen tỷ trọng thấp mạch
thẳng

MFI

Melt Flow Index

Chỉ số chảy

MnSt2

Manganese stearate

Mangan stearat

Mw

Molecular weight

Khối lượng phân tử

PAM

Polyacrylamide

Polyacrylamit

PE

Polyethylene

Polyetylen

PPA

Compatible additives

Phụ gia quá trình

rPE

Recycled polyethylene

Nhựa polyetylen phế thải

iv


rPE – Oxo

SAP

Màng chế tạo trên cơ sở
polyetylen tái sinh và phụ gia
xúc tiến oxy hóa
Superabsorbent polymers

Polyme siêu hấp thụ nước

SCACĐ

Sức chứa ẩm cực đại

SEM

Scanning Electron Microscope

Kính hiển vi điện tử quét

TGA

Thermogravimetric analysis

Phân tích nhiệt trọng lượng

UV

Ultraviolet

Tia cực tím

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Một số môi trường nghiên cứu quá trình phân hủy sinh học........................23
Bảng 1.2: Các tiêu chuẩn đánh giá quá trình phân hủy quang nhiệt ẩm.......................24
Bảng 1.3: Các tiêu chuẩn đánh giá quá trình phân hủy nhiệt............................................ 25
Bảng 2.1: Chỉ tiêu kỹ thuật của AMS-1.................................................................................... 40
Bảng 2.2: Chỉ tiêu kỹ thuật của PAM......................................................................................... 40
Bảng 2.3: Thông số công nghệ quá trình trộn cắt tạo hạt................................................... 46
Bảng 3.1: Tính chất cơ lý của tổ hợp vật liệu rPE / LDPE................................................ 57
Bảng 3.2: Kí hiệu mẫu có hàm lượng phụ gia PPA khác nhau......................................... 60
Bảng 3.3: Tính chất cơ lý của mẫu màng có hàm PPA khác nhau.................................. 63
Bảng 3.4: Tính chất cơ lý của mẫu có chứa phụ gia xúc tiến oxy hóa.......................... 65
Bảng 3.5: Tổn hao khối lượng của các mẫu khi chôn trong đất....................................... 82
Bảng 3.6: Tổn hao khối lượng của mẫu khi ngâm trong bùn hoạt tính.........................85
Bảng 3.7: Đơn phối liệu chế tạo túi bầu ươm tự hủy........................................................... 88
Bảng 3.8: Ảnh hưởng của tốc độ trục vít đến chiều dày màng......................................... 89
Bảng 3.9: Ảnh hưởng của tốc độ kéo đến chiều dày màng................................................ 90
Bảng 3.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất cơ lý của màng................................ 90
Bảng 3.11: Tính chất cơ lý của túi bầu ươm có thời gian tự hủy khác nhau...............93
Bảng 3.12: Bảng đánh giá độ thấm của đất.............................................................................. 98
Bảng 3.13: Khả năng trương nở của AMS-1 khi có mặt của ion kim loại.................100
Bảng 3.14: Khả năng liên kết của PAM với các hạt đất.................................................... 103
Bảng 3.15: Lượng chất dinh dưỡng bị mất sau 6 tháng.................................................... 105
Bảng 3.16: Công thức sử dụng AMS-1 và PAM.................................................................. 107
Bảng 3.17: Tính chất túi bầu ươm trong thời gian ươm cây keo................................... 110
Bảng 3.18: Số lần tưới và phẩm chất cây keo trong công thức bầu ươm...................111
Bảng 3.19: Kết quả chiều cao cây keo trong các lần thu thập số liệu..........................111

Bảng 3.20: Tính chất của túi bầu trong thời gian ươm cây thông................................. 112
Bảng 3.21: Số lần tưới và phẩm chất cây Thông................................................................. 113
Bảng 3.22: Bảng tổng hợp kết quả chiều cao cây thông................................................... 113
Bảng 3.23: Tính chất của túi bầu trong thời gian ươm cây bạch đàn...........................114

vi


Bảng 3.24: Số lần tưới và phẩm chất cây bạch đàn............................................................ 114
Bảng 3.25: Kết quả chiều cao cây bạch đàn.......................................................................... 115

vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Cơ cấu sử dụng nhựa PE theo loại trên toàn cầu năm 2018............................. 7
Hình 1.2: Cơ cấu ngành nhựa Việt Nam theo nhóm ngành năm 2018............................. 9
Hình 1.3: Quy trình tái chế nhựa phế thải................................................................................ 11
Hình 1.4: PE phân hủy sinh học trên cơ sở LDPE với tinh bột........................................ 14
Hình 1.5: Cơ chế hoạt động của phụ gia xúc tiến oxi hóa.................................................. 17
Hình 1.6: Hình ảnh minh họa mạch phân tử của các loại PE............................................ 18
Hình 1.7: Quá trình phân hủy của polyolefin.......................................................................... 18
Hình 1.8: Cơ chế phân huỷ quang hoá PE................................................................................ 20
Hình 1.9: Phân huỷ oxy hoá theo cơ chế Norrish................................................................. 20
Hình 1.10: Quá trình phân hủy của PE xúc tác bởi kim loại chuyển tiếp....................21
Hình 1.11: Cơ chế phân hủy của PE sau phân hủy giảm cấp............................................ 23
Hình 1.12: Cơ chế hấp thụ nước của SAP................................................................................ 28
Hình 1.13: Mô hình liên kết hydro giữa nhóm amit và phân tử nước........................... 33
Hình 1.14: Mô hình biểu diễn khả năng hấp thụ polyme lên khoáng sét.....................34
Hình 1.15: Mô hình liên kết giữa polyme với kim loại hóa trị II.................................... 34

Hình 1.16: Cơ chế phản ứng thủy phân PAM trong môi trường axit............................. 35
Hình 1.17: Cơ chế phản ứng thủy phân PAM trong môi trường kiềm.......................... 35
Hình 1.18: Cơ chế phân hủy sinh học trong môi trường enzymeamidaza...................36
Hình 2.1: Máy trộn siêu tốc Supermix, Model: BP-HS100............................................... 41
Hình 2.2: Thiết bị thổi màng thí nghiệm SJ-35...................................................................... 41
Hình 2.3: Máy trộn kín brabender............................................................................................... 42
Hình 2.4: Máy ép mẫu thí nghiệm............................................................................................... 42
Hình 2.5: Máy trộn cắt hạt 2 trục vít BP-8177....................................................................... 42
Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống đùn thổi màng SJ 45
...................................................................................................................................................................

43
Hình 2.7: Thiết bị đo cơ lý đa năng INSTRON 5980.......................................................... 43
Hình 2.8: Thiết bị thử nghiệm gia tốc thời tiết UVCON Model UV-260.....................44
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý quá trình thổi màng..................................................................... 46
Hình 2.10: Mẫu vật liệu đo tính chất cơ học........................................................................... 51
Hình 3.1: Phổ FTIR của nhựa LDPE nguyên sinh................................................................ 58

viii


Hình 3.2: Phổ FTIR của nhựa PE tái sinh loại 1.................................................................... 58
Hình 3.3: Hình ảnh SEM bề mặt phẳng của mẫu PE1, PE2, PE3 và PE4....................59
Hình 3.4: Ảnh hưởng của phụ gia PPA đến mô men xoắn................................................. 61
Hình 3.5: Độ bóng của mẫu màng có hàm lượng phụ gia PPA khác nhau...................62
Hình 3.6: Hình thái học bề mặt phẳng SEM của mẫu PE3A0 và PE3A2....................64
Hình 3.7: Độ bền kéo đứt của các mẫu màng sau khi oxy hóa nhiệt............................. 66
Hình 3.8: Độ dãn dài khi đứt của màng tự hủy sau khi oxy hóa nhiệt..........................67
Hình 3.9: FTIR của PE3A2Ox0 bđ, PE3A2Ox0, PE3A2Ox02 sau oxy hóa nhiệt......68
Hình 3.10: FTIR của PE3A2Ox04, PE3A2Ox06 và PE3A2Ox08 sau oxy hóa nhiệt 68

Hình 3.11: Cơ chế phân hủy của hydroperoxit....................................................................... 69
Hình 3.12: Phản ứng Norrish I và Norrish II và hình thành este..................................... 69
Hình 3.13: Chỉ số CI của các mẫu PE tự hủy sau 90 giờ oxy hóa nhiệt.......................70
Hình 3.14: Ảnh SEM bề mặt phẳng của PE3A2Ox0bđ, PE3A2Ox0, PE3A2Ox02 và
PE3A2Ox08 sau 90h oxy hóa nhiệt............................................................................................. 71
Hình 3.15: Độ bền kéo đứt các mẫu sau 30 ngày oxy hóa quang nhiệt ẩm.................72
Hình 3.16: Độ dãn dài khi đứt của mẫu sau oxy hóa quang nhiệt ẩm...........................73
Hình 3.17: FTIR của PE3A2Ox0 bđ, PE3A2Ox0 sau oxy hóa quang nhiệt ẩm..........74
Hình 3.18: FTIR của PE3A2Ox02, PE3A2Ox04 sau oxy hóa quang nhiệt ẩm...........74
Hình 3.19: FTIR của PE3A2Ox06 và PE3A2Ox08 sau oxy hóa quang nhiệt ẩm......75
Hình 3.20: Ảnh SEM bề mặt phẳng của PE3A2Ox0 bđ, PE3A2Ox0, PE3A2Ox04 và
PE3A2Ox08 sau oxy hóa quang, nhiệt, ẩm............................................................................... 76
Hình 3.21: Sự thay đổi độ bền kéo đứt trong quá trình lão hóa tự nhiên...................... 77
Hình 3.22: Độ dãn dài khi đứt của màng sau khi lão hóa tự nhiên................................. 78
Hình 3.23: Phổ FTIR của các mẫu màng sau khi lão hóa tự nhiên................................. 79
Hình 3.24: Sự thay đổi chỉ số carbonyl theo thời gian phơi mẫu.................................... 80
Hình 3.25: Ảnh SEM của mẫu màng trước và sau lão hóa tự nhiên..............................80
Hình 3.26: Phổ IR của mẫu PE3A2Ox08 sau 5 tháng chôn trong đất............................83
Hình 3.27: Ảnh SEM của PE3A2Ox02 và PE3A2Ox08 sau 6 tháng chôn đất............84
Hình 3.28: Ảnh mẫu PE08 theo thời gian ngâm trong bùn hoạt tính.............................85
Hình 3.29: FTIR của PE3A2Ox08 sau 4 tháng ngâm trong bùn hoạt tính...................86
Hình 3.30: SEM bề mặt của mẫu PE3A2Ox02 và PE3A2Ox08 sau 4 tháng ngâm

ix


trong bùn hoạt tính............................................................................................................................. 87
Hình 3.31: Ảnh SEM của các mẫu ở các nhiệt độ gia công khác nhau.........................91
Hình 3.32: Sơ đồ quá trình chế tạo túi bầu ươm ................................................................... 92
Hình 3.33: Tính chất cơ lý của mẫu túi bầu TH6, TH9, TH12 và TH15...................... 93

Hình 3.34: Ảnh các mẫu màng PE0, PE08 theo thời gian chôn trong đất...................94
Hình 3.35: Phổ IR của mẫu túi bầu TH6 sau 6 tháng chôn đất........................................ 95
Hình 3.36: Hình thái học bề mặt túi bầu TH6 và TH15 sau khi chôn đất....................96
Hình 3.37: Tính thấm của đất khi sử dụng AMS-1............................................................... 97
Hình 3.38: Quá trình hấp thụ nước của AMS-1..................................................................... 98
Hình 3.39: Các lớp nước có trong đất........................................................................................ 99
Hình 3.40: Khả năng giữ nước của đất theo thời gian......................................................... 99
Hình 3.41: Cầu liên kết của AMS-1 với ion kim loại hóa trị II..................................... 100
Hình 3.42: Liên kết giữa AMS-1 với ion kim loại trong đất........................................... 101
Hình 3.43: Khả năng loại bỏ cặn lơ lửng theo thời gian................................................. 102
Hình 3.44: Cơ chế tạo cầu hóa học của PAM và hạt lơ lửng.......................................... 103
Hình 3.45: Liên kết giữa PAM và các ion kim loại trong đất......................................... 104
2+

Hình 3.46: Phổ FTIR của PAM liên kết với ion kim loại Mg ..................................... 105
Hình 3.47: Lực hút bề mặt của PAM với các hạt đất......................................................... 106
Hình 3.48: Cầu nối điện tích của PAM và các ion kim loại............................................ 106
Hình 3.49: Độ bám dính của đất ở các tổ hợp ruột bầu.................................................... 107
Hình 3.50: Sức chứa ẩm cực đại trong các tổ hợp ruột bầu............................................. 108
Hình 3.51: Độ xốp của đất trong các tổ hợp ruột bầu........................................................ 109

x


MỞ ĐẦU

Ngày nay, nhựa polyetylen (PE) phế thải đã và đang đặt ra những vấn đề ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng và gây tổn thương đến hệ sinh thái. PE thường
không phân hủy và do đó vẫn tồn tại dưới dạng chất thải trong môi trường với thời
gian rất dài gây hại đối với sức khỏe con người. Do những ưu điểm về giá thành

cũng như phương pháp gia công đơn giản, các loại màng chất dẻo chế tạo từ
polyetylen (PE) đang được sử dụng rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực như: bao gói,
che phủ và dùng để chế tạo bầu ươm cây trong nông nghiệp.
Ở Việt Nam, nhu cầu sản xuất cây giống trong bầu ươm cho cây ăn quả, cây
nông lâm nghiệp ngày càng tăng, hầu hết các loại cây giống đều được trồng trong
bầu. Bầu ươm là môi trường trồng cây và chứa nguồn dinh dưỡng cẩn thiết để cung
cấp cho cây trồng ở giai đoạn sinh trưởng và phát triển đầu tiên. Thành phần và đặc
tính của bầu ươm đóng vai trò quyết định đến số lượng, chất lượng cây giống và
thời gian cây lưu bầu.
Túi bầu ươm cây tự hủy chế tạo trên cơ sở polyetylen tái sinh và phụ gia xúc
tiến oxy hóa là một hướng nghiên cứu mới góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi
trường. Đồng thời việc sử dụng túi bầu ươm này đem lại ý nghĩa về mặt kinh tế cao,
tiết kiệm được công xé bầu.
Ngoài ra, nghiên cứu sử dụng một số vật liệu tiên tiến, thâm thiện với môi
trường như: polyme siêu hấp thụ nước và polyme liên kết đất trong chế tạo ruột bầu
cũng là một hướng đi mới nhằm cải thiện khả năng giữ nước, tăng lượng ẩm sẵn có
ở vùng rễ, giữ chất dinh dưỡng, ngăn quá trình rửa trôi chất dinh dưỡng trong đất và
liên kết các hạt đất, giúp không làm vỡ bầu ươm khi vận chuyển đến nơi gieo trồng,
cây trồng phát triển tốt, giảm số lần tưới, tiết kiệm được công lao động và nâng cao
chất lượng cây giống.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, luận án tập trung vào “Nghiên cứu một số vật
liệu polyme tiên tiến, thân thiện môi trường và ứng dụng trong chế tạo bầu ươm
cây” với mục tiêu và nội dung nghiên cứu cụ thể như sau:

1


* Mục tiêu của luận án:
- Nghiên cứu khả năng phân hủy của màng chế tạo trên cơ sở polyetylen tái
sinh và phụ gia xúc tiến oxy hóa từ đó chế tạo được túi bầu ươm có thời gian tự hủy

khác nhau.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của hai loại vật liệu polyme siêu hấp thụ nước và
polyacrylamit đến tính chất của tổ hợp vật liệu chế tạo ruột bầu.
- Đánh giá được khả năng ứng dụng của bầu ươm cây tiên tiến, thân thiện
môi trường cho một số đối tượng cây trồng.
* Những nội dung nghiên cứu chính của luận án:
- Nghiên cứu quá trình phân hủy giảm cấp và phân hủy trong điều kiện tự
nhiên của màng chế tạo trên cơ sở polyetylen tái sinh và hỗn hợp phụ gia xúc tiến
oxy hóa Mn(II) stearat, Fe(III) stearat, Co(II) stearat. Từ đó, chế tạo được túi bầu
ươm có thời gian tự hủy khác nhau.
- Nghiên cứu khả năng giữ ẩm của vật liệu polyme siêu hấp nước và khả
năng làm bền cấu trúc của polyacrylamit. Kết hợp sử dụng tổ hợp hai loại vật liệu
này để cải thiện một số tính năng của ruột bầu ươm.
- Thử nghiệm bầu ươm cây tiên tiến, thân thiện môi trường cho cây thông,
cây keo và cây bạch đàn.

2


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu chung về bầu ươm cây
Trồng cây bằng cây con là phương pháp phổ biến trên thế giới và chủ yếu ở
nước ta hiện nay. Sử dụng bầu ươm để ươm cây giống là công tác quan trọng và
phức tạp. Chất lượng cây con tốt hay xấu ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và hiệu
quả của cây trồng. Vai trò của bầu ươm cây là trên một đơn vị diện tích, với thời
gian ngắn nhất sản xuất được số lượng cây con nhiều nhất, chất lượng tốt nhất, đồng
thời giá thành hạ. Muốn đạt được mục tiêu đó phải giải quyết các khâu về đặc tính
kỹ thuật của bầu ươm. Bầu gieo ươm có cấu tạo gồm 2 thành phần chính: Túi bầu
và ruột bầu.
1.1.1. Túi bầu

Ngày nay, túi bầu ươm đã thực sự trở nên phổ biến để ươm các loại cây
giống khác nhau. Chúng thường được dùng để ươm cây ăn quả và cây nông, lâm
nghiệp [1]. Túi bầu được định nghĩa là khuôn giữ cho ruột bầu định hình và ổn định
[2].
Một số yêu cầu chung đối với túi bầu trong sản xuất cây giống như sau [3]:
- Túi bầu không gây cản trở sự trao đổi nước và không khí với môi trường
xung quanh.
- Không làm độc hại và mang sâu bệnh cho cây con.
- Khi bứng và vận chuyển cây con không gây vỡ bầu.
- Sau khi trồng túi bầu có khả năng tự hủy tốt trong đất.
- Nguyên liệu chế tạo túi bầu rẻ tiền, tiện lợi và giúp cây giống trong bầu
sinh trưởng phát triển tốt.
Túi bầu ươm cây có nhiều cỡ khác nhau, được sử dụng tùy thuộc tốc độ sinh
trưởng của loài cây, thời gian nuôi cây ở vườn ươm.
Túi bầu ươm cây thường được sử dụng hiện nay bao gồm: Bầu không có túi,
bầu độc lập có vỏ cứng, bầu độc lập có túi mềm (polyetylen hoặc sợi xốp).
Gần đây, một vài cơ sở ở Quảng Ninh đã sử dụng loại bầu vỏ cứng trong
3


khay bằng chất dẻo tổng hợp nhập từ Trung Quốc để sản xuất giống hoa, rau quả.
Loại này đã được thử nghiệm ươm cây giống lâm nghiệp, song rất hạn chế vì giá
cao và không thuận tiện khi vận chuyển lên đồi cao để trồng rừng [4]. Ở Trung Bộ,
Nam Bộ và Tây Nguyên đang sử dụng loại bầu khay cứng bằng các tấm xốp có độ
chặt cao được đúc thành khối với nhiều hốc hình nón cụt. Hỗn hợp ruột bầu được
nạp đầy vào các hốc và nén bằng máy. Khay bầu được sử dụng gieo ươm cây giống
rau quả. Loại túi bầu cứng độc lập từ chất dẻo tổng hợp với đường kính lớn cũng đã
được đóng bầu bằng máy để ươm trồng hoa và rau quả. Loại bầu khay này chưa áp
dụng được cho cây giống vì khó vận chuyển lên đồi cao và dốc, dễ đổ vỡ bầu.
Trong lâm nghiệp, hiện sử dụng loại túi bầu mềm độc lập từ màng PE khó

phân hủy được làm thành dạng túi [5]. Loại túi bầu này rất dễ sản xuất tại các xưởng
chế biến nhựa bao bì quy mô nhỏ. Đây là loại túi bầu hiện nay đang được sử dụng
rất phổ biến ở nhiều cơ sở sản xuất cây con trong cả nước bởi vì tính ưu việt của nó
là: Bền, định hình được ruột bầu tốt, gọn, dễ vận chuyển [2]. Tuy nhiên, túi bầu PE
này thường khó gỡ tách khỏi khối hỗn hợp ruột bầu, khó phân hủy trong đất, khó
thu hồi và gây ô nhiễm môi trường đất. Khi trồng rừng, túi bầu thường bị chôn vùi
vào trong đất, làm cản trở rễ cây phát triển, tăng tỷ lệ cây chết, làm giảm năng suất
cây trồng và cản trở thấm nước vào trong đất [6].
Theo những nghiên cứu mới đây chỉ ra rằng khi sử dụng những túi bầu PE
không tự phân hủy, cây giống được ươm trong túi bầu này có rễ cây phát triển theo
xu hướng hình xoắn ốc sẽ hạn chế khả năng tăng trưởng của cây sau khi gieo trồng
thậm chí là làm cho cây giống chết sớm. Bên cạnh đó, việc sử dụng túi bầu không
có khả năng phân hủy sinh học đang phát sinh các vấn đề môi trường nghiêm trọng
trên toàn thế giới [7].
Do đó, chế tạo túi bầu PE có khả năng tự hủy và nghiên cứu các môi trường
nhân giống khác nhau để sản xuất các loại cây trồng hiện nay là rất cần thiết.
1.1.2. Ruột bầu ươm
Ruột bầu là môi trường trực tiếp nuôi cây [8]. Nó là một trong những yếu tố
quan trọng ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng cây con trong vườn ươm.

4


Hỗn hợp ruột bầu tốt phải đảm bảo những điều kiện lý tính và hóa tính giúp
cây sinh trưởng khoẻ mạnh và nhanh. Một hỗn hợp ruột bầu nhẹ, thoáng khí, khả
năng giữ nước cao sẽ giúp cây phát triển tốt. Ngược lại, một hỗn hợp ruột bầu có
cấu trúc đất nặng, khó thấm nước và thoát nước cũng ảnh hưởng xấu đến cây con
[9]. Thành phần ruột bầu thường gồm đất và phân bón. Đất làm ruột bầu thường sử
dụng loại đất có thành phần cơ giới nhẹ hoặc trung bình, phân bón là phân hữu cơ
đã ủ hoài (phân chuồng, phân xanh), phân vi sinh và phân vô cơ.

Nguyên liệu làm ruột bầu ươm gồm nhiều loại, mỗi loại có đặc điểm và tính
chất khác nhau. Một số loại nguyên liệu thường được sử dụng trong chế tạo ruột bầu
ươm cây như: phế thải nguyên liệu nhà máy giấy, mùn xơ dừa và đất mặt. Trong đó
đất mặt là nguyên liệu chủ yếu để chế tạo ruột bầu ươm hiện nay.
Ngày nay, công nghệ sản xuất bầu ươm cây đã đạt đến trình độ cao. Những
yêu cầu của ruột bầu giâm hạt và giâm cành như sau:
- Ruột bầu ươm phải có tính chất cơ lý đủ chắc, đặc để cành giâm và hạt phát
triển, thể tích không được giảm đi nhiều sau khi làm khô vì sẽ không thích hợp cho
cây.
- Dễ dàng thấm nước, có khả năng giữ ẩm tốt.
- Hàm lượng tổng muối vô cơ hòa tan không quá cao (không mặn).
- Không chứa tác nhân gây hại cây (cỏ dại, tuyến trùng, vi sinh vật có hại).
- Phải có khả năng cung cấp đủ dinh dưỡng cần thiết cho cây.
Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp và Hợp tác quốc tế của Pháp [10] khẳng
định: Thành công trong một vườn ươm cây phụ thuộc rất nhiều vào việc lựa chọn
môi trường ra rễ. Do đó, ruột bầu ươm cần thoả mãn các yêu cầu sau đây: (i) Tính
chất vật lý và hoá học phải phù hợp với yêu cầu của từng loài cây trồng; (ii) Khối
lượng và thể tích của bầu vừa phải giúp thao tác và vận chuyển dễ dàng mà vẫn đảm
bảo cây phát triển tốt; (iii) Không có tuyến trùng và các tác nhân gây bệnh rễ khác;
(iv) Nguồn nguyên liệu ổn định; (v) Giá cả nguyên liệu và thành phẩm hợp lý. Tính
chất vật lý: Có 2 chỉ tiêu thiết yếu liên quan tới tính chất vật lý của bầu ươm là độ
xốp và khả năng giữ nước (sức chứa ẩm).
Nguyên tắc chế tạo ruột bầu ươm là phải đảm bảo đủ lượng dinh dưỡng cho

5


cây trong suốt thời kỳ vườn ươm. Tuy nhiên, với một số loài cây trồng có thờỉ gian
lưu trong vườn ươm dài thì phải bổ sung dinh dưỡng (bón thúc). Môi trường pH của
ruột bầu ươm phải phù hợp với yêu cầu của cây, pH gần trung tính hay hơi chua là

thích hợp. Đất có pH thấp có thể được trung hoà bằng vôi hoặc đôlômit, đất có pH
cao có thể rửa bằng nước hoặc axit hoá nhờ bón phân sinh lý chua như amoni
sunphat.
Ở nước ta, theo định hướng phát triển cây ăn quả của Bộ Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn, đến năm 2020 [11] tích trồng cây ăn quả cả nước sẽ lên đến
1.000.000 ha. Trên diện tích đó nhu cầu về cây giống mỗi năm, ước tính khoảng 20
triệu cây.
Trong sản xuất cây giống lâm nghiệp, theo Nguyễn Dương Tài [5], nhu cầu
giống lâm nghiệp hàng năm cho trồng rừng giai đoạn 2006–2016 là 586 triệu cây
con giống. Tuy nhiên, chúng ta mới đảm bảo cung ứng được 30% cây giống có chất
lượng tốt cho sản xuất, số còn lại sử dụng giống không rõ lai lịch.
Để góp phần nâng cao chất lượng cây giống, việc tạo ra các loại ruột bầu
ươm có vai trò rất quan trọng bởi vì: giảm được chi phí chuyên chở nhờ sử dụng
bầu ươm nhẹ và rút ngắn được các chu kỳ sản xuất nhờ tưới nước và bón phân cân
đối, hợp lý. Tuy nhiên, theo kết quả điều tra ở phía Bắc [12] phần lớn ruột bầu ươm
cây chưa đạt yêu cầu vì có những tồn tại sau: (i) Nặng và chưa có độ kết dính nhất
định; (ii) Khả năng giữ nước kém, chưa được tiệt trùng; (iii) Thiếu dinh dưỡng cho
cây trong thời gian dài; (iv) Nguồn nguyên liệu cung cấp chưa ổn định; (v) Quy
cách áp dụng cho từng loại cây chưa đạt tiêu chuẩn.
1.2. Túi bầu PE tự hủy chế tạo trên cơ sở polyetylen tái sinh và phụ gia xúc tiến
oxy hóa.
1.2.1. Sản xuất, tiêu thụ và vấn đề ô nhiễm môi trường từ nhựa PE
Chất dẻo được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại sản phẩm và thay thế nhiều
vật liệu như gỗ, kim loại và thủy tinh. Ngành công nghiệp chất dẻo phát triển song
song với nhu cầu tiêu thụ không ngừng tăng theo dân số cũng như những ý tưởng
công nghệ mới tạo ra vật liệu có hiệu quả sử dụng tối đa.
6


Sản lượng chất dẻo toàn cầu năm 2016 là 335 triệu tấn, trong đó 60 triệu tấn

được sản xuất từ châu Âu. Trung Quốc là một trong những nhà sản xuất chất dẻo
lớn nhất trên thế giới và dự kiến sẽ đạt 334,83 triệu tấn vào năm 2020, tăng trưởng
với tốc độ tăng trưởng hàng năm (CAGR) là 5,3% từ 2014 đến 2020 [13].
Ở Trung và Nam Mỹ dự kiến sẽ là thị trường nhựa phát triển nhanh nhất
trong khu vực, với tốc độ tăng trưởng hàng năm (CAGR) ước tính là 6,3% từ 2014
đến 2020.
Nhu cầu nhựa ở Bắc Mỹ dự kiến sẽ tăng với tốc độ tăng trưởng hàng năm
CAGR ước tính là 4,3% từ 2014 đến 2020 [13].
Năm 2018, Theo công ty IHS Markit, nhu cầu toàn cầu về PE, loại nhựa
được sử dụng nhiều nhất trên thế giới, đã tăng gần gấp đôi trong suốt 20 năm qua.
Nhu cầu PE toàn cầu năm 2018 đã vượt quá 100 triệu tấn (MMT) [14].

Hình 1.1: Cơ cấu sử dụng nhựa PE theo loại trên toàn cầu năm 2018 [14]
Phế thải, rác thải từ nhựa là mối đe dọa nguy hiểm và là thách thức toàn cầu
đối với toàn bộ hệ sinh thái. Theo thống kê của Ủy ban Châu Âu (EC), ước tính
khoảng 8,3 tỷ tấn sản phẩm nhựa đã sản xuất cho đến năm 2018. Khoảng 6,3 tỷ tấn
nhựa trở thành rác thải; và khoảng 5 tỷ tấn tích lũy ngoài môi trường hoặc được
7


chôn lấp. Hàng năm, tổng cộng khoảng 4,8 - 12,7 triệu tấn chất thải nhựa xả vào đại
dương. Hơn 1 nửa trong số này là rác thải nhựa từ các nước Đông Á, trong đó có
Việt Nam [15].
Theo báo cáo của Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN), mỗi năm có
khoảng 8 triệu tấn rác thải nhựa đổ ra biển gây ra những tác động tiêu cực đến hệ
sinh thái tự nhiên.
Nhiều khu vực, quốc gia trên thế giới đã có những biện pháp và chính sách
nhằm hạn chế nhu cầu tiêu dùng, sử dụng sản phẩm vật liệu từ nhựa. Tại Đức, luật
về bao bì sẽ có hiệu lực từ năm 2019, theo đó Chính phủ đã đặt một tham vọng rất
lớn về việc tái chế phế thải nhựa và bao bì nhựa, với mục tiêu tái chế tăng từ 36%

như hiện nay lên đến hơn 60% cho đến năm 2022, đặc biệt khuyến khích sử dụng
bao bì có khả năng tái sử dụng trong ngành đồ uống là 70%. Các doanh nghiệp sản
xuất sản phẩm nhựa và bao bì nhựa có thể bị phạt đến 50,000 EUR nếu vi phạm quy
định mới này. Tại khu vực Châu Âu, với nỗ lực chấm dứt tình trạng thải ra môi
trường các sản phẩm bằng nhựa vốn đang ngày càng gia tăng trong chuỗi dây
chuyền thực phẩm, ngày 28/05/2018 vừa qua, Liên minh châu Âu đã đề xuất cấm
các sản phẩm bằng nhựa dùng một lần, đồng thời kêu gọi thu gom hầu hết các loại
chai nhựa vào năm 2025. Cũng kể từ ngày 01/05/2018 vừa qua, tất cả các loại cốc,
đĩa và đồ dùng ăn uống làm bằng nhựa đều bị cấm sử dụng ở Tremiti, một quần đảo
nhỏ nằm ở ngoài khơi bờ biển phía Đông của Italy. Bên cạnh việc nâng cao ý thức
cho người dân trong việc sử dụng sản phẩm nhựa dùng một lần, các nhà khoa học
cũng đang nghiên cứu phát minh ra các loại vật liệu thay thế nhựa và thân thiện hơn
với môi trường.
Ở Việt Nam, thị trường bao bì nhựa có tốc độ tăng trưởng ấn tượng khoảng
16–18% trong 5 năm qua, sản lượng nhựa đạt khoảng 6,8 triệu tấn năm 2016, sức
tiêu thụ của các loại bao bì nhựa tăng theo tính tiện dụng. Mức tiêu thụ nhựa bình
quân đầu người năm 2018 là 49 kg/người/năm [16]. Trong đó nhựa PE được sử
dụng nhiều nhất, với sản lượng nhập khẩu năm 2016 khoảng 1,227 triệu tấn [16].
Tính đến năm 2018, ngành nhựa nước ta có quy mô đạt 9,3 tỷ đô chỉ tính riêng
trong hai quý đầu năm 2018.

8


Bao bì

15%
38%

Xây dựng

29%
18%

Gia dụng
nhựa kĩ thuật

Hình 1.2: Cơ cấu ngành nhựa Việt Nam theo nhóm ngành năm 2018 [17]
Như vậy, Việt Nam hiện đang gia tăng với tốc độ nhanh chóng, đặc biệt là
chi tiêu cho những sản phẩm thiết yếu hằng ngày như điện thoại di động, máy tính,
thực phẩm và đồ uống, quần áo, xe hơi và thậm chí cả các thiết bị y tế phục vụ nhu
cầu cá nhân. Những lợi ích to lớn mà vật liệu nhựa mang lại cho thế giới nói chung
và Việt Nam nói riêng là không thể phủ nhận. Tuy nhiên đi đôi với những lợi ích
này thì rác thải nhựa sau sử dụng lại trở thành vấn đề môi trường hết sức trầm trọng,
theo thông tin mới nhất của trung tâm Hỗ trợ phát triển Xanh (GreenHub), năm
2017, Việt Nam là một trong 5 nước có lượng rác thải nhựa ra biển lớn nhất trên thế
giới với khoảng 1,8 triệu tấn mỗi năm. Rác thải nhựa được coi là kẻ thù của môi
trường vì chúng có thời gian phân hủy rất chậm. Rác thải nhựa được coi là nguồn
nguy cơ gây ra các loại bệnh tật nguy hiểm. Rác thải nhựa ít được thu gom và tái
chế mà vẫn phải đưa đi chôn lấp tại các bãi rác, gây ô nhiễm môi trường. Rác thải từ
nhựa là nguyên nhân gây ra các vấn đề như làm tắc các đường ống dẫn nước. Xuất
phát từ thực tế trên, các cơ quan quản lý Nhà nước ở trung ương và địa phương, các
cộng đồng cũng đã quan tâm tới vấn đề chất thải túi nhựa với các chiến dịch truyền
thông “Nói không với túi nhựa”, “Ngày không túi nhựa”…. Tuy nhiên, các hoạt
động này mới dừng lại ở việc “thí điểm”, hết mỗi đợt phát động, người tiêu dùng lại
quay về với túi nhựa thông thường. Hiện nay, trong chương trình vận động của sở
tài nguyên và môi trường, nhiều cơ quan, siêu thị, chợ lớn đã bắt đầu ngừng phát túi
nhựa cho khách hàng.

9

1.2.2. Một số biện pháp xử lý nhựa PE phế thải
Ngày nay, có nhiều kỹ thuật và phương pháp được phát triển để giảm thiểu
những tác động tiêu cực của nhựa, chất thải nhựa đến môi trường và tăng hiệu quả
sử dụng nhựa. Một số biện pháp sử dụng hiện nay như sau [18]:
- Thiêu đốt và chôn lấp
- Tái chế
- Các biện pháp tăng cường khả năng phân hủy của nhựa polyetylen
1.2.2.1. Thiêu đốt và chôn lấp
Nguồn nhựa phế thải là tác nhân gây ô nhiễm môi trường và có nguy cơ ảnh
hưởng trầm trọng đến sức khỏe con người. Vì vậy các phương pháp xử lý nguồn ô
nhiễm này là mối quan tâm sâu sắc của nhiều quốc gia [19]. Ở Việt Nam, rác thải
nhựa chủ yếu vẫn là đem chôn lấp và đốt. Tuy nhiên hiệu quả xử lí của các biện
pháp này có tính ưu việt khá khiêm tốn. Trước hết nó làm giảm diện tích đất đai,
làm giảm tính chất đất, nhất là dung tích hấp thụ. Nhựa đem chôn lấp có thời gian
phân hủy rất chậm. Những phân tích được tiến hành trên đất tại các khu vực chôn
lấp nhựa phế thải cho thấy có xuất hiện các loại hóa chất được sử dụng để hóa dẻo
như di(2-etylhexyl) phtalat.
Xử lý bằng phương pháp đốt là cách thức phổ biển thứ hai sau biện pháp
chôn lấp. Đốt rác thải nói chung và phế thải nhựa nói riêng không cần đầu tư nhiều
về vốn cũng như về thiết bị và là biện pháp dễ làm. Tuy nhiên cùng với đó là vấn đề
ô nhiễm phát sinh. Trong quá trình đốt nhiều loại khí thải có hại thoát ra, trong đó
đáng nói đầu tiên là khí HCl khi đốt nhựa PVC hoặc một số polyme clo hóa khác.
Bên cạnh đó là phát thải dioxin, một loại khí rất độc hại và có khả năng gây ung thư
[20].
1.2.2.2. Tái chế
Ở Việt Nam, trong những năm gần đây đã có những công trình nghiên cứu xử
lý chất thải nhựa bằng phương pháp tái chế, cụ thể là năm 2003 nhóm nghiên cứu
của Viện Vật liệu xây dựng đã nghiên cứu chế tạo ván ép từ rác thải nhựa và đã có
những đóng góp đáng khích lệ trong sự nghiệp bảo vệ môi trường [21]. Việt Nam

10


đang có kế hoạch xây dựng hai nhà máy tái chế nhựa với công suất 50.000 tấn/nhà
máy. Tổng Công ty cổ phần nhựa Việt Nam đang có hai dự án xây dựng nhà máy tái
chế nhựa, một ở phía Bắc và một ở phía Nam.

Hình 1.3: Quy trình tái chế nhựa phế thải
Nhựa phế thải thu gom về cần được phân loại để tạo ra nhựa tái sinh. Đầu
tiên, nhà máy tái chế phân riêng những loại cơ bản thông thường như nhựa, giấy,
kim loại. Bước tiếp theo là chọn riêng loại nhựa để tái sinh.
Những phế phẩm nhựa được chọn lọc, phân loại theo màu sắc, bỏ đi các tạp
chất, chỉ giữ lại nhựa. Bước tiếp theo, nhựa được cho vào máy để cắt thành miếng
nhỏ rồi qua hệ thống giặt làm sạch cặn bẩn. Sau đó, nhựa được sấy khô rồi đem
nung chảy ép qua máy thành các sợi. Cuối cùng, phần nhựa sạch, màu trắng được
đưa vào máy tạo hạt cắt thành các hạt nguyên liệu nhựa tái sinh với các loại khác
nhau.
Nhựa tái sinh loại 1 là nhựa có lẫn tạp chất ít nhất, chúng được tái chế từ via và
sản phẩm hỏng lỗi trong quá trình sản xuất vật liệu nhựa từ nhựa nguyên sinh. Do
đó, về cơ bản nhựa tái sinh loại 1 có tính chất cơ lý ban đầu gần tương đương với
nhựa nguyên sinh. Các loại nhựa tái sinh khác do đã trải quá trình sử dụng, thu gom
có lẫn nhiều tạp chất và tính chất cơ lý của nhựa có sự thay đổi nhiều hơn so với
nguyên sinh.
Tuy nhiên, việc tái chế nhựa có những mặt hạn chế nhất định đó là:

11