प्लास्टिक अपशिष्ट एक ऐसी समस्या हैयह बाढ़ का कारण बनता हैदुनिया के कुछ हिस्सों में। चूंकि प्लास्टिक पॉलिमर आसानी से विघटित नहीं होते हैं, प्लास्टिक प्रदूषण पूरी नदियों को बंद कर सकता है। यदि यह समुद्र तक पहुंचता है तो यह बहुत बड़ा हो जाता हैअस्थायी कचरा पैच।

प्लास्टिक प्रदूषण की वैश्विक समस्या से निपटने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक अपमानजनक प्लास्टिक विकसित किया, जो केवल एक सप्ताह के लिए सूर्य के प्रकाश और हवा के संपर्क में आने के बाद टूट जाता है - दशकों में, या यहां तक ​​कि सदियों में एक बड़े पैमाने पर सुधार, यह कुछ रोजमर्रा के प्लास्टिक के लिए ले जा सकता है विघटित करने के लिए आइटम।

मेंएक पेपर प्रकाशितअमेरिकन केमिकल सोसाइटी (जेएसीएस) के जर्नल में, शोधकर्ताओं ने अपने नए पर्यावरणीय रूप से अपमानजनक प्लास्टिक को विस्तृत किया जो सूर्य के प्रकाश में ससिनिक एसिड में टूट जाता है, एक स्वाभाविक रूप से गैर-विषैले छोटे अणु जो पर्यावरण में माइक्रोप्लास्टिक टुकड़े नहीं छोड़ता है।

वैज्ञानिकों ने प्लास्टिक, एक पेट्रोलियम-आधारित बहुलक पर अपने निष्कर्षों को प्रकट करने के लिए परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) और मास स्पेक्ट्रोस्कोपी रासायनिक लक्षण वर्णन का उपयोग किया।

बायो-आधारित? पुनर्नवीनीकरण? बायोडिग्रेडेबल? सस्टेनेबल प्लास्टिक के लिए आपका गाइड

सभी के एजेंडे और प्रौद्योगिकी पर तेजी से आगे बढ़ने पर स्थिरता के साथ, प्लास्टिक की दुनिया बदल रही है। यहां आपको आधुनिक प्लास्टिक सामग्री के बारे में क्या जानना चाहिए - और कभी -कभी भ्रमित करने वाली शब्दावली,

प्लास्टिक कचरा एक वैश्विक चिंता बन गया है।लगभग चार सौ मिलियन टन हर साल विश्व स्तर पर उत्पादित किया जाता है, जबकिकभी भी उत्पादित सभी प्लास्टिक कचरे का 79 प्रतिशत लैंडफिल में या प्राकृतिक वातावरण में कूड़े के रूप में समाप्त हो गया है।

लेकिन नए, अधिक टिकाऊ प्लास्टिक के बारे में क्या - क्या वे हमें प्लास्टिक अपशिष्ट चुनौती से निपटने में मदद करेंगे? बायो-आधारित, बायोडिग्रेडेबल या रिसाइकिल करने योग्य प्लास्टिक वास्तव में क्या शब्द हैं, और वे हमें महत्वाकांक्षी स्थिरता लक्ष्यों को प्राप्त करने और प्लास्टिक उत्पादन में कच्चे तेल की आवश्यकता को कम करने में कैसे मदद कर सकते हैं?

हम आपको स्थायी प्लास्टिक से जुड़े कुछ सबसे सामान्य शब्दों के माध्यम से ले जाएंगे और प्रत्येक के पीछे के तथ्यों को उजागर करेंगे।

बायोप्लास्टिक-प्लास्टिक जो जैव-आधारित या बायोडिग्रेडेबल या दोनों हैं

बायोप्लास्टिक्स एक ऐसा शब्द है जिसका उपयोग प्लास्टिक को संदर्भित करने के लिए किया जाता है जो जैव-आधारित, बायोडिग्रेडेबल या दोनों मानदंडों को फिट करते हैं।

जीवाश्म-आधारित फीडस्टॉक से बने पारंपरिक प्लास्टिक के विपरीत,बायो-आधारित प्लास्टिक पूरी तरह से या आंशिक रूप से अक्षय फीडस्टॉक से बने हैंबायोमास से व्युत्पन्न। प्लास्टिक के उत्पादन के लिए इन अक्षय फीडस्टॉक का उत्पादन करने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किए गए कच्चे माल में मकई के डंठल, गन्ना स्टेम और सेल्यूलोज शामिल हैं, और नवीकरणीय स्रोतों से विभिन्न तेल और वसा भी तेजी से बढ़ते हैं। शब्द 'बायोप्लास्टिक' और 'बायो-आधारित प्लास्टिक' का उपयोग अक्सर छंटनी द्वारा परस्पर उपयोग किया जाता है, लेकिन वे वास्तव में एक ही बात नहीं करते हैं।

बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक्सअभिनव आणविक संरचनाओं के साथ प्लास्टिक हैं जिन्हें कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों में उनके जीवन के अंत में बैक्टीरिया द्वारा विघटित किया जा सकता है। सभी बायो-आधारित प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल नहीं हैं, जबकि जीवाश्म ईंधन से बने कुछ प्लास्टिक वास्तव में हैं।

बायो-आधारित-प्लास्टिक जिसमें बायोमास से उत्पादित घटक होते हैं

प्लास्टिक जो जैव-आधारित होते हैं, वे आंशिक रूप से या पूरी तरह से सामग्री से बने होते हैं जो जीवाश्म-आधारित कच्चे माल के बजाय बायोमास से उत्पन्न हुए हैं। कुछ बायोडिग्रेडेबल हैं लेकिन अन्य नहीं हैं।

2018 में, दुनिया भर में 2.61 मिलियन टन जैव-आधारित प्लास्टिक का उत्पादन किया गया था,इंस्टीट्यूट फॉर बायोप्लास्टिक्स एंड बायोकोम्पोजिट्स (IFBB) के अनुसार। लेकिन यह अभी भी वैश्विक प्लास्टिक बाजार के 1% से कम है। जैसे -जैसे प्लास्टिक की मांग बढ़ती जा रही है, वैसे -वैसे अधिक टिकाऊ प्लास्टिक समाधानों की मांग है। पारंपरिक जीवाश्म-आधारित प्लास्टिक को ड्रॉप-इन प्लास्टिक के साथ प्रतिस्थापित किया जा सकता है-एक जैव-आधारित समकक्ष। यह अंतिम उत्पाद के कार्बन पदचिह्न को कम करने में मदद कर सकता है जबकि उत्पाद की अन्य विशेषताओं - इसकी स्थायित्व या पुनर्चक्रण - उदाहरण के लिए, समान बनी हुई है।

Polyhydroxyalkanoate या PHA, एक सामान्य प्रकार का बायोडिग्रेडेबल बायो-आधारित प्लास्टिक है, जो वर्तमान में पैकेजिंग और बोतलें बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए। यह हैऔद्योगिक किण्वन द्वारा उत्पादित जब कुछ बैक्टीरिया को चीनी या वसा खिलाया जाता हैजैसे फीडस्टॉक्स सेबीट, गन्ना, मकई या वनस्पति तेल। लेकिन अवांछित बायप्रोडक्ट्स,जैसे कि कचरा खाना पकाने का तेल या गुड़ जो चीनी निर्माण के बाद रहते हैं, वैकल्पिक फीडस्टॉक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, अन्य उपयोगों के लिए खाद्य फसलों को मुक्त करता है।

जैसे-जैसे प्लास्टिक की मांग बढ़ती जा रही है, जैव-आधारित प्लास्टिक की व्यापक रेंज ने बाजार में प्रवेश किया है और इसका उपयोग एक विकल्प के रूप में किया जाना चाहिए

-

कुछ बायो-आधारित प्लास्टिक, जैसे कि ड्रॉप-इन प्लास्टिक में पारंपरिक प्लास्टिक के समान रासायनिक संरचनाएं और गुण होते हैं। ये प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल नहीं हैं, और वे अक्सर उन अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं जिनमें स्थायित्व एक वांछित विशेषता है।

जैव-आधारित पालतू, जो आंशिक रूप से पौधों में पाए जाने वाले कार्बनिक यौगिक एथिलीन ग्लाइकोल से बनाया गया है, का उपयोग कई उत्पादों में किया जाता है जैसेबोतलें, कार अंदरूनी और इलेक्ट्रॉनिक्स। चूंकि अधिक टिकाऊ प्लास्टिक के लिए ग्राहक की मांग बढ़ती है,इस प्लास्टिक के लिए बाजार 2018 से 2024 तक 10.8% बढ़ने की उम्मीद है, सालाना मिश्रित है.

बायो-आधारित पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) एक और ड्रॉप-इन प्लास्टिक है जिसका उपयोग कुर्सियों, कंटेनरों और कालीनों जैसे उत्पादों को बनाने के लिए किया जा सकता है। 2018 के अंत में,जैव-आधारित पीपी का वाणिज्यिक पैमाना उत्पादन पहली बार हुआ,इसे अपशिष्ट और अवशेष तेलों से उत्पादन करना, जैसे कि खाना पकाने का तेल।

बायोडिग्रेडेबल - प्लास्टिक जो विशिष्ट परिस्थितियों में विघटित होता है

यदि एक प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल है, तो इसका मतलब है कि यह कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों में अपघटन से गुजर सकता है और जब विशिष्ट बैक्टीरिया या रोगाणुओं के संपर्क में है - इसे एरोबिक या अवायवीय स्थितियों के आधार पर पानी, बायोमास और कार्बन डाइऑक्साइड, या मीथेन में बदलना। बायोडिग्रेडेशन जैव-आधारित सामग्री का संकेत नहीं है; इसके बजाय, यह एक प्लास्टिक की आणविक संरचना से जुड़ा हुआ है। हालांकि अधिकांश बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक जैव-आधारित हैं,कुछ बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक जीवाश्म तेल आधारित फीडस्टॉक से बनाए जाते हैं.

बायोडिग्रेडेबल शब्द अस्पष्ट है क्योंकि यह नहीं हैएक टाइमस्केल को निर्दिष्ट करेंया अपघटन के लिए पर्यावरण। अधिकांश प्लास्टिक, यहां तक ​​कि गैर-बायोडिग्रेडेबल वाले, यदि उन्हें पर्याप्त समय दिया जाता है, तो उन्हें नीचा दिखाया जाएगा, उदाहरण के लिए सैकड़ों वर्षों के लिए। वे छोटे टुकड़ों में टूट जाएंगे जो मानव आंख के लिए अदृश्य हो सकते हैं, लेकिन हमारे आसपास के वातावरण में माइक्रोप्लास्टिक्स के रूप में मौजूद हैं।इसके विपरीत, अधिकांश बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक CO2, पानी और बायोमास में बायोडिग्रेड करेंगे यदि उन्हें पर्याप्त समय दिया जाता हैविशिष्ट पर्यावरणीय परिस्थितियों में। यह सलाह दी जाती है किविस्तार में जानकारीएक प्लास्टिक को बायोडिग्रेड में कितना समय लगता है, इसके पर्यावरणीय क्रेडेंशियल्स का बेहतर मूल्यांकन करने के लिए बायोडिग्रेडेशन और आवश्यक शर्तों का स्तर प्रदान किया जाना चाहिए। कम्पोस्टेबल प्लास्टिक, एक प्रकार का बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक, का आकलन करना आसान है क्योंकि इसे एक लेबल को मेरिट करने के लिए परिभाषित मानकों को पूरा करना होगा।

कम्पोस्टेबल - एक प्रकार का बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक

कम्पोस्टेबल प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक का एक सबसेट है। खाद की स्थिति के तहत, यह CO2, पानी और बायोमास में रोगाणुओं द्वारा टूट जाता है।

प्लास्टिक को खाद के रूप में प्रमाणित करने के लिए, इसे कुछ मानकों को पूरा करना होगा। यूरोप में, इसका मतलब है कि एक में12 सप्ताह की समय सीमा, 90% प्लास्टिक को 2 मिमी से कम टुकड़ों में विघटित होना चाहिएनियंत्रित स्थितियों में आकार में। इसमें भारी धातुओं का निम्न स्तर होना चाहिए ताकि यह मिट्टी को नुकसान न करे।

कम्पोस्टेबल प्लास्टिक्सएक औद्योगिक सुविधा के लिए भेजे जाने की आवश्यकता है जहां गर्मी और आर्द्र स्थिति लागू की जाती हैगिरावट सुनिश्चित करने के लिए। PBAT, उदाहरण के लिए, एक जीवाश्म फीडस्टॉक आधारित बहुलक है जिसका उपयोग कार्बनिक अपशिष्ट बैग, डिस्पोजेबल कप और पैकेजिंग फिल्म बनाने के लिए किया जाता है और यह पौधों को खाद बनाने में बायोडिग्रेडेबल है।

प्लास्टिक जो खुले वातावरण में टूट जाता है जैसे कि घरेलू खाद ढेर में आमतौर पर बनाना मुश्किल होता है। उदाहरण के लिए, PHAS बिल को फिट करते हैं, लेकिन व्यापक रूप से उपयोग नहीं किए जाते हैंवे उत्पादन करने के लिए महंगे हैं और प्रक्रिया धीमी और कठिन है।। हालांकि रसायनज्ञ इसे सुधारने पर काम कर रहे हैं, उदाहरण के लिए उपयोग करकेएक उपन्यास रासायनिक उत्प्रेरक- एक पदार्थ जो रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाने में मदद करता है।

पुनर्नवीनीकरण - यांत्रिक या रासायनिक साधनों द्वारा नए उत्पादों में प्लास्टिक का उपयोग किया

यदि प्लास्टिक पुनर्नवीनीकरण है, तो इसका मतलब है कि इसे एक औद्योगिक संयंत्र में पुन: व्यवस्थित किया जा सकता है और अन्य उपयोगी उत्पादों में बदल दिया जा सकता है। कई प्रकार के पारंपरिक प्लास्टिक को यांत्रिक रूप से पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है - रीसाइक्लिंग का सबसे आम प्रकार।लेकिन सभी प्लास्टिक कचरे का पहला वैश्विक विश्लेषण कभी उत्पन्न हुआपाया गया कि लगभग 9% प्लास्टिक को पुनर्नवीनीकरण किया गया है क्योंकि सामग्री का उत्पादन लगभग छह दशक पहले शुरू हुआ था।

यांत्रिक पुनरावर्तनप्लास्टिक के कचरे को कटा देना और पिघलाना और इसे छर्रों में बदलना शामिल है। इन छर्रों का उपयोग नए उत्पादों को बनाने के लिए एक कच्चे माल के रूप में किया जाता है। प्रक्रिया के दौरान प्लास्टिक की गुणवत्ता बिगड़ती है; इसलिए प्लास्टिक का एक टुकड़ाकेवल यांत्रिक रूप से सीमित संख्या में पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता हैइससे पहले कि यह एक कच्चे माल के रूप में उपयुक्त नहीं है। नए प्लास्टिक, या 'वर्जिन प्लास्टिक', इसलिए अक्सर पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक के साथ मिलाया जाता है, इससे पहले कि यह गुणवत्ता के वांछित स्तर तक पहुंचने में मदद करने के लिए एक नए उत्पाद में बदल जाए। फिर भी, यांत्रिक रूप से पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक सभी उद्देश्यों के लिए फिट नहीं हैं।

रासायनिक रूप से पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक नए प्लास्टिक के उत्पादन में कुंवारी जीवाश्म तेल आधारित कच्चे माल की जगह ले सकता है

-

रासायनिक पुनरावर्तन, जिससे प्लास्टिक वापस बिल्डिंग ब्लॉक्स में बदल जाते हैं और फिर नए प्लास्टिक और रसायनों के लिए कुंवारी-गुणवत्ता वाले कच्चे माल में संसाधित होते हैं, प्रक्रियाओं का एक नया परिवार है जो अब गति प्राप्त कर रहा है। इसमें आम तौर पर प्लास्टिक को तोड़ने के लिए उत्प्रेरक और/या बहुत उच्च तापमान शामिल होता है औरयांत्रिक रीसाइक्लिंग की तुलना में प्लास्टिक कचरे की एक विस्तृत श्रृंखला पर लागू किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, प्लास्टिक की फिल्मों में कई परतें या कुछ संदूषक होते हैं, जिन्हें आमतौर पर यांत्रिक रूप से पुनर्नवीनीकरण नहीं किया जा सकता है, लेकिन रासायनिक रूप से पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।

रासायनिक रीसाइक्लिंग प्रक्रिया में प्लास्टिक कचरे से बनाए गए कच्चे माल का उपयोग किया जा सकता हैनए, उच्च गुणवत्ता वाले प्लास्टिक के उत्पादन में कुंवारी कच्चे तेल आधारित कच्चे माल को बदलें.

रासायनिक रीसाइक्लिंग के मुख्य लाभों में से एक यह है कि यह एक उन्नयन प्रक्रिया है जिसमें एक प्लास्टिक की गुणवत्ता एक बार यांत्रिक रीसाइक्लिंग के अधिकांश प्रकार के विपरीत संसाधित होने के बाद नीचा नहीं होती है। परिणामस्वरूप प्लास्टिक का उपयोग खाद्य कंटेनरों और चिकित्सा और स्वास्थ्य सेवा के लिए आइटम सहित उत्पादों की एक विस्तृत श्रृंखला बनाने के लिए किया जा सकता है जहां सख्त उत्पाद सुरक्षा आवश्यकताएं हैं।