پاورپوینت سمینار ارشد درباره تجزیه زیستی پلیمرهای مصنوعی (پلی اتیلن و پلی پروپایلن)

پاورپوینت سمینار ارشد درباره تجزیه زیستی پلیمرهای مصنوعی (پلی اتیلن و پلی پروپایلن) 37 اسلاید

— پاورپوینت شامل تصاویر میباشد —-

اسلاید ۱ :

ما تنها یک کره زمین برای زیست داریم و این کره می‌باید برای صدها و هزارن نسل دیگر زنده و پویا باقی بماند. حذف پویایی و دوباره‌زایی کره زمین در دراز مدت نابودی نسلهای آتی و در کوتاه مدت فقر و نا امیدی را به همراه می‌آورد و تعجب اینکه تنها موجودی که می‌تواند مرگ کره زمین را به همراه آورد و پویایی زندگی آن را به مخاطره اندازد « انسان » اشرف مخلوقات است.

پلاستیک، ‌به عنوان یک نوآوری بشر در قرن بیستم، منشا بسیاری از تحولات مثبت در جهان شده است. در طی ۳۰ سال گذشته، مواد پلاستیکی نقش مهمی را در تغییر شکل زندگی مردم ایفا نموده اند و میزان مصرف آنها در جوامع توسعه یافته و در حال توسعه همچنان در حال افزایش است.

اسلاید ۲ :

هرآنقدر که تولید انواع مختلف پلاستیک‌ها و کاربرد آن گسترش پیدا کرد به همان میزان مظلومیت کره خاکی خود را شاهد بوده‌ایم که به ‌چه‌سان در طول سالیان دراز، محل دفن میلیاردها تن از محصولات پلاستیکی بوده است.

براستی با بحران پلاستیک‌های مصرف شده که در محیط زیست رها شده‌اند و علاوه بر بد منظره کردن طبیعت، آسیب‌های جبران ‌ناپذیری بر مسیرهای جریان آزاد آب‏‌، صدمه بر حیوانات و آلوده‌سازی خاک را به همراه دارد چه باید کرد؟

از این رو در این مطالعه، مروری بر تجزیه پلیمرهای مصنوعی (پلاستیک ها) بخصوص از منظر زیستی خواهیم داشت.

اسلاید ۳ :

پلیمر:

مشتق شده از یک لغت یونانی به معنای قسمت های بسیار ( بسیار =poly   و قسمت ها = meros : ماکروملکول های متشکل از ملکول های کوچک (سالارآملی,۱۳۸۳).

پلاستیک :

از واژه یونانی plastikos  به معنی قادر به قالب در آمدن در اشکال مختلف مشتق شده است  .(Joel, 1995 )

• پلیمرهای مصنوعی بت قابلیت ذوب و شکل پذیری تحت دما و فشار پایین
• زنجیره های بلند ملکولهای پلیمریک دست ساز بشر (Scott, 1999 ).
• تولید جهانی سالانه، ۱۴۰ میلیون تن پلیمرهای مصنوعی (Shimao, 2001).
• تولید ۵۷ میلیون تن ضایعات پلاستیکی در سال در مقیاس جهانی (Kathiresan, 2003; Bollag etal, 2000).

  پلاستیک های مورد استفاده در صنایع بسته بندی: پلی اتیلن (PE)، پلی پروپایلن (PP)          پلی استایرن (PS)، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی اورتان (PUR) و پلی اتیلن ترفتالات (PET).

اسلاید ۴ :

مزایای مواد پلاستیکی:

• مقاومت در برابر خوردگی های فیزیکی و شیمیایی و شرایط جوی
• عایق حرارت و الکتریسیته
• سبک بودن
• قیمت پایین

  معایب مواد پلاستیکی:

  • بحران آلودگی سفید بدلیل افزایش دراماتیک تولید و فقدان زیست تجزیه پذیری (Albertsson etal., 1987).
  • سد کنندگی مسیر جریان آبها
  • مرگ و میر حیوانات دریایی در اثر بلعیدن قطعات پلاستیکی (سالانه یک میلیون پرنده دریایی و حدود ۱۰۰۰۰۰ جانور دریایی همچون دولفین ها، لاک پشت ها، پنگوئن ها و انواع نرم تنان
  • ممانعت از ورود نور خورشید به خاک در اثر تجمع روی زمین مرگ ریز موجودات مفید خاک کاهش حاصلخیزی خاک

اسلاید ۵ :

معایب مواد پلاستیکی:

• آزاد شدن ترکیبات اسیدی از پلاستیک ها تخریب خصوصیات شیمیایی خاک کاهش  حاصلخیزی خاک
• وجود سرب و کادمیوم به عنوان مواد افزودنی در پلی اتیلن
• آزاد شدن استالدهید از پلی اتیلن ترفتالات
• بحث سوزاندن پلاستیک ها و خطرات آن

  پلی اتیلن، پلیمری متشکل از زنجیره های بلند مونومرهای اتیلن است، که بر اساس میزان انشعابات و دانسیته اش، به انواعی چون: پلی اتیلن با دانسیته کم (سبک)، متوسط، زیاد (سنگین)، پلی اتیلن خطی با دانسیته کم و پلی اتیلن با دانسیته بسیار کم تقسیم بندی میشود.

  موارد کاربرد: ساخت انواع لوله، کیسه های متنوع پلاستیکی، بشکه های حمل مواد شیمیایی، بطریهای پلاستیکی جهت نگهداری شیر، روغن، آب میوه، انواع اسباب بازی و ..

اسلاید ۶ :

۱) پلی اتیلن با دانسیته کم  Low Density Poly Ethylene:

وجود زنجیره ها و شاخه های بلند و کوتاه بسیار بدلیل فرآیند فشار بالای تولید

                     پایین بودن درجه بلورینگی

                     انعطاف پذیری خوب

                     نقطه ذوب و چگالی پایین (۳-  g.cm94 /0- 9/0)

                      استفاده در صنایع فیلم سازی

اسلاید ۷ :

۳) پلی اتیلن با دانسیته بسیار کم:

با ساختاری مشابه LDPE، اما حضور شاخه های کوتاه بیشتر

             کاهش درجه بلورینگی و چگالی نسبت به پلی اتیلن با دانسیته پایین

                 (۳-g.cm 9 /0-86/0)     

کاربرد: ساخت لوله های پزشکی و صنایع بسته بندی گوشت

 پلی اتیلن با دانسیته بالاHigh Density Poly Ethylene

وجود ساختار خطی و عدم حضور انشعاب            افزایش انسجام، مقاومت شیمیایی و چگالی نسبت به پلی اتیلن با دانسیته پایین (g.cm-3 96 /0)

موارد کاربرد: ساخت لوله های آب، ژئومبرن ها، میز و صندلی، ظروف مواد شوینده و قطعات الکتریکی.

اسلاید ۸ :

پلیمری با ساختار خطی، متشکل از مونومرهای پروپایلن (پروپن)، با درجه بلورینگی حدواسط LDPE و HDPE.

موارد کاربرد: تولید الیاف، لوازم خانگی و صنعتی، موکت، فرش ماشینی، صنایع اتومبیل و لوله های سبز

این پلیمر، از لحاظ نحوه جهت گیری و قرارگیری گروه های متیل بر روی زنجیره اصلی، به سه دسته طبقه بندی میشود:

• پلی پروپایلن ایزوتاکتیک (Isotactic PP)

معمول ترین فرم پلی پروپایلن، با جهت گیری مشابه تمامی گروههای متیل بر روی زنجیره اصلی          حداکثر پیوندهای واندروالس بین زنجیره ها و افزایش مقاومت 

اسلاید ۹ :

• پلی پروپایلن آتاکتیک (Atactic PP)

 جهت گیری تصادفی گروه های متیل بر روی زنجیره اصلی            ظهور بی نظمی و پیوندهای واندروالس ضعیف بین زنجیره ها و پایین ترین میزان مقاومت و نقطه ذوب در بین سایر انواع

• پلی پروپایلن سیندیوتاکتیک ( (Syndiotactic PP

جهت گیری مشابه گروه های متیل بر روی زنجیره اصلی بصورت یک در میان و           برقراری پیوندهای واندروالس محکم، میزان مقاومت و نقطه ذوبی به مقدار حدواسط دو نوع دیگر             

اسلاید ۱۰ :

پر مصرف ترین پلیمرها در ایران و جهان:

پلی اتیلن، با تولید سالانه، ۵۱ میلیون تن، پر مصرف ترین پلیمر در جهان است. پس از آن، پلی پروپایلن با تولید سالانه ۳۱ میلیون تن و پلی استر (پلی اتیلن ترفتالات) و پلی وینیل کلراید، در جایگاه دوم تا چهارم قرار دارند (سالارآملی، ۱۳۸۳).

ایران با رشد ۴۴ درصدی ظرفیت، بیشترین رشد ظرفیت پلیمرهای اساسی را در منطقه داراست. پس از ایران، کشورهای قطر و عربستان، به ترتیب با ۲۳ و ۱۳ درصد رشد ظرفیت، در مقام دوم و سوم قرار دارند (سالارآملی، ۱۳۸۳).

اما از لحاظ نوع محصول، بیشترین رشد ظرفیت، مربوط به  پلی اتیلن ترفتالات،                  پلی پروپایلن و پلی اتیلن است.