s-sirithaitrading.com

  
  

พลาสติกและสิ่งแวดล้อม
................................................ 


 
พลาสติกรีไซเคิล

พลาสติกเป็นวัสดุที่เข้ามามีบทบาทใน
ชีวิตประจำวันของเราเป็นอย่างมากและ
มีแนวโน้มการใช้งานที่เพิ่มมากขึ้น

เพราะใช้ทดแทนทรัพยากรธรรมชาติ   เช่น ไม้และเหล็กได้เป็นอย่า  และมีราคาถูก น้ำหนักเบา
สามารถผลิตให้มีสมบัติต่างๆ     ตามที่ต้องการได้จากการเลือกชนิดของวัตถุดิบ    ปฏิกิริยาเคมี
กระบวนการผลิตและกระบวนการขึ้นรูป   นอกจากนี้ยังสามารถปรุงแต่งสมบัติได้ง่าย     โดยการ
เติมสารเติมแต่ง (Additives)    เช่น   สารเสริมสภาพพลาสติก (Plasticizer)    สารปรับปรุง
คุณภาพ (Modifier) สารเสริม (Filler) สารคงสภาพ (Stabilizer) สารยับยั้งปฏิกิริยา
(Inhibitor) สารหล่อลื่น (Lubricant) และผงสี (Pigment) เป็นต้น
 

ด้วยเทคโนโลยีการผลิตที่ก้าวหน้า  และทันสมัยในปัจจุบันทำให้เรามีผลิตภัณฑ์พลาสติก
หลากหลายรูปแบบ และสีสันให้เลือกใช้อย่างมากมาย    ด้วยสมบัติที่โดดเด่นหลายด้าน
ทำให้พลาสติกได้รับการยอมรับอย่างรวดเร็ว    และมีปริมาณการใช้งานเพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ 
ส่งผลให้เกิดขยะพลาสติกในปริมาณสูงมากขึ้นตามด้วย ดังนั้นการนำพลาสติกกลับมาใช้ใหม่หรือ
การ รีไซเคิลจึงได้รับความสนใจเป็นอย่างมากเพราะนอกจากจะช่วยลดปริมาณขยะพลาสติกแล้ว
ยังเป็นการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าอีกด้วย      การพัฒนาทางเทคโนโลยีในช่วงหลายปีที่ผ่านมา
ทำให้การรีไซเคิลพลาสติกมีอยู่ด้วยกันหลายวิธี โดยแบ่งเป็น 4 ประเภทหลัก    คือ การรีไซเคิล
แบบปฐมภูมิ (Primary recycling)   การรีไซเคิลแบบทุติยภูมิ (Secondary recycling)
การรีไซเคิลแบบตติยภูมิ (Tertiary recycling)   และการ รีไซเคิลแบบจตุภูมิ
(Quaternary recycling)

  1. การรีไซเคิลแบบปฐมภูมิ

    เป็นการนำขวดหรือเศษพลาสติกที่เป็นประเภทเดียวกันและไม่มีสิ่งปนเปื้อน ที่เกิดใน
    กระบวนการผลิตหรือขึ้นรูปกลับมาใช้ซ้ำภายในโรงงาน     โดยสามารถนำมาใช้ซ้ำทั้ง
    หมดหรือเติมผสมกับเม็ดใหม่ที่อัตราส่วนต่างๆ

  2. การรีไซเคิลแบบทุติยภูมิ

    การรีไซเคิลแบบทุติยภูมิหรือกระบวนการหลอมขึ้นรูปใหม่ เป็นการนำพลาสติกที่ผ่านการ
    ใช้งานแล้วมาทำความสะอาด บด หลอมและขึ้นรูปกลับไปเป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกอีกครั้ง 
    การรีไซเคิลแบบทุติยภูมินี้ยังสามารถแบ่งย่อยได้เป็นหลายเทคนิค คือ
     

    •   การรีไซเคิลเชิงกล 
      (Mechanical recycling)

      เป็นเทคนิคที่ง่ายและนิยมใช้มากที่สุดในปัจจุบัน โดยการเก็บพลาสติกที่ผ่านการ
      ใช้งานแล้วมาคัดแยกตามประเภท และสีมาล้างทำความสะอาดก่อนนำมาบดเป็น
      ชิ้นเล็กๆ และหลอมเป็นเม็ดพลาสติกเกรดสองหรือเม็ดพลาสติกรีไซเคิล เพื่อนำ
      กลับไปใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่  หรือนำมาผสมกับเม็ดใหม่
      เพื่อให้ได้สมบัติที่ต้องการก่อนนำไปผ่านกระบวนการขึ้นรูป โดยคุณภาพของเม็ด
      พลาสติกรีไซเคิลนี้จะเป็นตัวกำหนดการนำไปใช้งาน       และปริมาณการผสมที่
      ต้องการ    ปัญหาในกระบวนการรีไซเคิลพลาสติก คือ  หลังจากผ่านกระบวนการ
      รีไซเคิลในแต่ละครั้ง     พลาสติกจะมีคุณภาพต่ำลงปฏิกิริยาการขาดของสายโซ่
      โมเลกุลของ ทำให้ไม่สามารถนำไปใช้ในเกิดประโยชน์สูงสุด   และมีราคาถูกลง
      เรื่อยๆ จนบางครั้งไม่คุ้มต่อการลงทุน   สาเหตุที่สำคัญเนื่องมาจากมีการปนเปื้อน
      ของสิ่งสกปรก ฉลากเล็กๆ หรือ    เศษกาวทำให้เม็ดพลาสติกรีไซเคิลมีสีเข้มขึ้น
      หรือ มีความใสลดลง นอกจากนี้ความชื้นในพลาสติก   และความร้อนที่ใช้ในการ
      หลอมพลาสติกยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการสลายตัว หรือเกิดการขาดของ
      สายโซ่โมเลกุลของโพลิเมอร์ที่ใช้ทำพลาสติก    ทำให้เม็ดพลาสติกรีไซเคิลมีสี
      เหลือง และมีสมบัติเชิงกลลดลงด้วย
       

    •   การปรับปรุงโดยวิธีทางเคมี
      (Chemical modification)

      เนื่องจากเม็ดพลาสติกรีไซเคิลมีข้อจำกัดในด้านสมบัติ  การขึ้นรูปและการใช้งาน
      ดังนั้น การปรับปรุงโดยวิธีการทางเคมีจะช่วยลดข้อจำกัดดังกล่าว  หรือทำให้เม็ด
      รีไซเคิลมีลักษณะใกล้เคียงกับเม็ดใหม่ได้      การปรับปรุงนี้สามารถใช้ได้กับทั้ง
      พลาสติกชนิดเดียวหรือพลาสติกผสม   ถ้าเป็นพลาสติกชนิดเดียวก็จะใช้การเติม
      สารเคมีหรือใช้วิธีการผ่านด้วยรังสี   แต่ถ้าเป็นพลาสติกผสมมักใช้สารช่วยในการ
      ผสมให้เข้ากันที่รู้จักกันโดยทั่วไปว่า Compatibilizer
       

    •   การหลอมอัดรีดร่วมและการฉีดร่วม 
      (Coextrusion and Coinjection moulding)

      เป็นอีกเทคนิคหนึ่งของการรีไซเคิลแบบทุติยภูมิ     ซึ่งเหมาะสำหรับใช้ผลิตบรรจุ
      ภัณฑ์ที่ต้องสัมผัสกับอาหาร  ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ผลิตได้จากกระบวนการนี้จะมี
      ลักษณะโครงสร้างเป็นชั้นๆ เหมือนแซนด์วิช       โดยที่ผิวหน้าเป็นชั้นที่ผลิตจาก
      พลาสติกใหม่ซึ่งมีความต้านทานต่อแรงดึงสูง   ป้องกันการขีดข่วนได้ดีและมีสีสัน
      น่าใช้ ส่วนชั้นกลางเป็นชั้นของพลาสติกรีไซเคิล

  3. การรีไซเคิลแบบตติยภูมิ 

    การรีไซเคิลแบบตติยภูมิแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ 
    การรีไซเคิลทางเคมี และ ทางความร้อน
     

    •   การรีไซเคิลทางเคมี (chemical recycling)

      เป็นกระบวนการที่ทำให้โครงสร้างสายโซ่ของพอลิเมอร์เกิดการขาดหรือแตกออก
      (Depolymerisation) ได้มอนอเมอร์ (Monomer) หรือโอลิโกเมอร์
      (Oligomer) เป็นผลิตภัณฑ์เมื่อนำมาทำให้บริสุทธิ์โดยการกลั่น และตกผลึกได้
      เป็นสารตั้งต้นที่มีคุณภาพสูงซึ่งสามารถนำไปใช้ผลิตเป็นเพทได้ใหม่
       

    •   การรีไซเคิลทางความร้อน (Thermolysis)

      โครงสร้างของเพทสามารถเกิดการแตกหรือขาดได้โดยใช้ความร้อน       เรียกว่า 
      Thermolysis แบ่งออกได้เป็น 3 วิธี     คือ แบบไม่ใช้ออกซิเจน (Pyrolysis )
      แบบใช้ออกซิเจน (Gasification)  และ การเติมไฮโดรเจน (Hydrogenation)

      เป็นกระบวนการที่ทำให้สายโซ่พอลิเมอร์เกิดการแตกออก   โดยใช้ความร้อนแบบ
      ไม่ใช้ออกซิเจน ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการควบแน่นเป็น ของเหลวที่เรียกว่า น้ำมันดิบ
      สังเคราะห์ (Synthetic crude oil)     สามารถนำกลับไปใช้ในโรงกลั่น     และ
      ส่วนที่ไม่เกิดการควบแน่นจะถูกนำกลับมาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการให้ความร้อนภาย
      ในกระบวนการ
       

      Pyrolysis  เป็นกระบวนการที่ทำให้สายโซ่พอลิเมอร์    เกิดการแตกออก
      โดยใช้ความร้อนแบบไม่ใช้ออกซิเจน ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการควบแน่น
      เป็น ของเหลว
      ที่เรียกว่า น้ำมันดิบสังเคราะห์ (Synthetic crude oil) 
      สามารถนำกลับไปใช้ในโรง
      กลั่น   และส่วนที่ไม่เกิดการควบแน่นจะถูกนำกลับ
      มาใช้เป็นเชื้อเพลิงในการให้ความ
      ร้อนภายในกระบวนการ
       

      Gasification เป็นกระบวนการที่ทำให้สายโซ่พอลิเมอร์ของเพทเกิดการ
      แตกออกโดยใช้ความร้อนแบบใช้ออกซิเจน กระบวนการนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 
      Pyrolysis ผลลัพธ์ที่ได้คือ Syngas ซึ่งประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์และ
      ไฮโดรเจน สามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงได้โดยตรง แต่ถ้าทำการแยกก่อนนำมาใช้
      ในรูปของสารเคมีจะมีมูลค่าสูงขึ้น 2 – 3 เท่า
       

      Hydrogenation เป็นเทคนิคที่ปรับปรุง   มาจากกระบวนการกลั่นน้ำมัน
      แบบใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา โดยสายโซ่พอลิเมอร์ของเพทจะถูกทำให้แตกหรือขาดออก
      จากกันด้วยความร้อน และสัมผัสกับไฮโดรเจนที่มากเกินพอที่ความดันสูงกว่า 100 
      บรรยากาศ     จนเกิดปฏิกิริยาแตกตัว (Cracking)     และเกิดการเติมไฮโดรเจน 
      (Hydrogenation) อย่างสมบูรณ์ ผลิตภัณฑ์ที่ได้ส่วนใหญ่เป็นเชื้อเพลิงเหลว 
      เช่น น้ำมันแก็สโซลีนหรือดีเซล
       

      กระบวนการรีไซเคิลทางความร้อนถือได้ว่า  เป็นเทคโนโลยีที่มีประโยชน์
      และคุ้มค่ากว่าการรีไซเคิลทางเคมี  เพราะสามารถจัดการขยะที่เป็นพลาสติกผสมที่
      มีสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ที่ไม่ใช่พลาสติกได้          ในขณะที่การรีไซเคิลทางเคมีต้องใช้
      พลาสติกที่มีความสะอาดค่อนข้างสูง   และมีการผสมหรือปนเปื้อนได้เพียงเล็กน้อย
      ทำให้มีค่าใช้จ่ายในการเตรียมวัตถุดิบสูง      อย่างไรก็ตามพลาสติกเพทที่จะนำมา
      รีไซเคิลทางความร้อนก็ควรมีการคัดขนาดหรือกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกบ้าง
       

  4. การรีไซเคิลแบบจตุภูมิ 

    พลาสติกสามารถนำมาเผาไหม้เป็นเชื้อเพลิงทดแทน       โดยการเผาไหม้ของ
    พลาสติกให้ค่าความร้อนใกล้เคียงกับถ่านหิน (23 MJ/kg) ช่วยในการเผาไหม้ส่วนที่เป็น
    ขยะเปียก ทำให้ลดปริมาณเชื้อเพลิงที่ต้องใช้ในการเผาขยะ

แม้ว่าทุกวันนี้การรีไซเคิลพลาสติกยังไม่ได้รับความนิยมมากนัก      แต่ก็กำลังได้รับความ
สนใจอย่างกว้างขวาง    โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่เราให้ความสำคัญกับสิ่งแวดล้อม   และ
ทรัพยากรธรรมชาติ   การนำพลาสติกที่ผ่านการใช้งานแล้วกลับมารีไซเคิลใช้ซ้ำจึงเป็นอีกหนทาง
หนึ่งที่จะช่วยให้เรารักษาความสวยงามและความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากรธรรมชาติไว้ได้ ซึ่งอีก
ไม่นานเราก็จะก้าวข้ามเข้าสู่ศตวรรษใหม่ที่วิทยาการและเทคโนโลยีต่างๆ   จะได้รับการพัฒนาให้
ก้าวหน้ายิ่งขึ้น คนแห่งศตวรรษใหม่อาจต้องเปลี่ยนวิสัยทัศน์เกี่ยวกับพลาสติก     เมื่อพลาสติกที่
ผ่านการใช้งานแล้วในศตวรรษหน้าไม่ได้กลายเป็นขยะอีกต่อไป       แต่กลับกลายเป็นทรัพยากร
สำคัญในการผลิตผลิตภัณฑ์เพื่ออนุรักษ์สิ่งแวดล้อม