Industrielle Harpikser Og Miljøet

{h1}

Industrielle harpikser findes i alt fra plastposer til vandflasker. Lær om industrielle harpikser og deres indvirkning på miljøet.

Tony Kingsbury ved, hvordan det er at møde et skeptisk publikum. Som professor i programmet for bæredygtig produkter og løsninger på University of California i Berkeleys Haas Business School, bliver han ofte bedt om at rette op på grupper af studerende og borgere om bæredygtighed. Når han behandler et bestemt emne i denne berømt liberale by - visdommen om at bruge papirposer i stedet for plastik - ved han præcis hvad hans publikum tænker, før han selv åbner munden.

"Folk klager over plastposer. Folk elsker at hader dem," siger han. Men han tilføjer, at de måske ikke kender hele historien.

Faktisk er plastposer mere hjemme i laboratorier end i skove. De er lavet af harpikser eller polymerer - plast, harpiks og polymer anvendes omveksling - ligesom de mange andre plastprodukter, der er blevet en del af vores dagligdag. Så før Kingsbury udtrykkeligt tager fat på miljømæssige fordele og ulemper ved hver, afstemmer han sit publikum om de vigtigste egenskaber ved bæredygtighed, metrics som energi, vand og jord, der er nødvendige for at lave hver type taske. Så bliver han klar til at chokere dem.

Kingsbury siger, at de, der undersøger de to muligheder side om side ved hjælp af denne form for analyse, undrer sig altid over, at papir ikke er den klare vinder - ikke med et langt skud. "Plast vinder på alt undtagen et: kuld," siger han. "Træer gør sig ikke i poser. De kræver masser af processer og vand og jordbelastninger."

Tildelt, den ene verden, hvor plastposer er miljømæssigt mere skadelige end papir, er en enorm. Vesker, der ikke genanvendes, tømmer lossepladser og ofte ender i floder og havet, hvor de kan indtages af fisk, fugle og andre skabninger [kilde: Mieszkowski]. Tusinder og tusindvis af fugle og marine dyr omkommer hvert år fra enten at indtage eller blive fanget i de milliarder plastposer, som amerikanerne bruger hvert år. Posene er endda blevet betragtet som et problem, at byer som Santa Monica og San Francisco, Californien, sammen med nationer som Italien, stort set har forbudt dem.

Kingsbury hævder, at kuldproblemet relateret til plastposer handler om menneskelig adfærd; hvis folk genbruges plastposer, vil miljøproblemerne blive væsentligt reduceret. Men det endnu større punkt her er, at plast har en mere nuanceret indvirkning på miljøet end mange mennesker forestiller sig. Tag for eksempel det nye 787-fly, der er lavet med en højteknologisk harpiks forstærket med carbonfibre i stedet for aluminium. Fordi det er lettere end det ville være, hvis det var lavet af metal, bruger flyet mindre brændstof og derved reducerer emissionerne.

Mens der er ulemper og negative virkninger forbundet med harpiks, er miljøpåvirkningerne af plasten, der anvendes i alt fra mælke- og sodavandflaskerne, der holder drikkevarer til det tøj, vi bærer, mere komplicerede end du måske forestiller dig.

Hvad er harpikser?

For at forstå, hvilke harpikser (eller plastik, vælg din valgperiode) er det nyttigt at være klar over, at de ikke kun er en ting.

"En måde at tænke på harpiks er at tænke på metaller," siger Kingsbury. "De er bly og guld og aluminium og jern. De falder alle under metaller, men de har forskellige egenskaber. De er brudt forskelligt og har forskellige omkostningsstrukturer. Plast er det samme." Oversat til verden af ​​harpikser, betyder det, at der er mange forskellige typer under plastikens paraplyperiode, herunder polyethylenterephthalat (PET) - en af ​​de mest almindelige typer, der ofte bruges i vandflasker - og højdensitetspolyethylen (HDPE ), som omfatter mælkeflasker.

Selvfølgelig er spørgsmålet virkelig ikke "Hvilke produkter er harpikser i?" Det er "Hvad er de ikke i?" Som nævnt findes harpikser i alle former for emballage såvel som i fly. Men det er bare begyndelsen. Der er masser af harpikser, der anvendes i mange forskellige produkter, og her er et par eksempler: Polyurethanharpikser bruges til at lave møbler skum og sko; alkydharpikser anvendes i maling; og formaldehydharpikser anvendes i trælimmer [kilde: O'Lochlainn].

Selvom det er vigtigt at vide, at der er en række harpikser, er der nogle generelle generelle beskrivelser, der kan gøres om, hvordan de produceres. For det meste er harpikser afledt af naturgas og olie - tænk på gas og olie som råmateriale eller byggesten af ​​de fleste plastik (selv om der er nogle undtagelser, som du vil lære om på den sidste side af denne artikel). For at tage det et skridt videre, på et basalt molekylært niveau, er harpikser simpelthen forbindelser af monomerer afledt af olie og naturgas. Så når man hører termen polymer, der anvendes ombytteligt med harpikser eller plast, skyldes det måske, at det måske er en mere præcis beskrivelse af slutproduktet af den proces, der anvendes til fremstilling af harpikser: Polymerer er lavet af mange monomerer.

Et eksempel vil nok hjælpe. Polyethylen, den mest almindelige plast i verden, består af mange monomerer kaldet ethylen. For at få polyethylen sker en proces, der bryder en dobbelt carbonbinding i ethylengas og forbinder den med en anden ethylen [kilde: Kingsbury]. Og når du snor sammen nok ethylenmonomerer, har du ikke kun polyethylen, du har faktisk et fast stof, der kan formes til en beholder som en mælkflaske.

Endnu bedre er at tænke på det, Bill Carroll beskriver det.Carroll, som er bestyrelsesformand for American Chemistry Council, siger, at det er bedst at tænke på monomerer som små, 1-tommers stykker garn. Hvis nogle af dem er stablet foran dig, er det nemt at plukke dem fra hinanden ved strand. Men hvis du har en bunke af langt længere stykker garn, der er sammenblandet og blandet, vil det være meget sværere at trække dem fra hinanden. Med andre ord svarer det trængte rod af garn til harpikser, plast eller polymerer. "Sådan forstår du hvor styrken af ​​polymerer og plast kommer fra," siger Carroll.

Industrielt Harpiksaffald

Harpiksblandinger kan forurene vandveje, hvis de hældes ned i drænet.

Harpiksblandinger kan forurene vandveje, hvis de hældes ned i drænet.

Selvfølgelig tror monomerer ikke. Hvilket betyder, at de ikke vågner op en dag og beslutter at de vil slutte sig til en flok andre monomerer og skabe en polymer. I stedet forbinder monomerer sig med deres egen art ved hjælp af en kemisk reaktor, en enhed, der letter kontrollerede kemiske reaktioner. UC Berkeleys Kingsbury forklarer lidt om, hvordan monomer-til-polymer-reaktionen finder sted.

"Normalt behøver du at holde dem ved høje temperaturer eller højt tryk eller med noget opløsningsmiddel for at holde dem flydende. Ellers bliver reaktorer gummieret med en kæmpe klump af plast," siger Kingsbury. Når der er ud af en reaktor, kommer harpikser ud af fabriksdøren som pellets, der ligner riskorn, der sendes til virksomheder, der gør dem til en bred vifte af produkter.

Virkningerne af harpikser har på miljøet varieret. Først og fremmest er selve kendsgerningen, at de stammer fra olie og naturgas, brugen af ​​en betydelig mængde fossile brændstoffer, omend langt mindre end det, der bruges til, siger transport. Men miljøpåvirkningerne af harpiksaffald går endnu længere.

"[Harpikser] er kendt for at være brandfarlige og giftige, og de dampe, der produceres efter at de er blevet brændt, er ret farlige", siger Ross O'Lochlainn, der arbejder med ERA Environmental Management Solutions, en miljøkonsulent.

O'Lochlainn siger, at brugen af ​​harpikser som overfladebehandlinger og applikationer kræver, at de sprøjtes som en del af en flygtig blanding af kemikalier, kendt som flygtige organiske forbindelser (VOC). "Disse kemikalier er nødvendige som tilførselsmedium, og på grund af deres volatilitet fordampes de hurtigt og efterlader harpiksbelægningen. Disse VOC'er er skadelige for miljøet og overvåges nøje af miljøbeskyttelsesagenturer," siger han.

O'Lochlainn tilføjer, at harpiksblandinger kan føre til forurening af vandveje, hvis de for eksempel er hældt ned i drænet. De fleste spildevandsrensningsanlæg er ikke designet til at nedbryde kemikalierne og blot aflade dem.

Genbrug af industriharpiks

Den simple sandhed er, at plastposer - sammen med de fleste yoghurt- og mælkebeholdere og en lang række andre emballager - kan genbruges. Det er den gode nyhed. Desværre, i det mindste ifølge US Environmental Protection Agency, blev kun 8 procent af alt plast genbrugt i 2010, hvilket betyder at milliarder poser og flasker endte i lossepladser eller værre i oceaner, vandløb og træer [kilde: EPA].

Ikke desto mindre er det faktum, at der for mange harpikser er mulighed for genanvendelse, og der findes en række virksomheder i hele USA - herunder Industrial Resin Recycling Inc. i Michigan - der håndterer det.

"Disse selskaber samler i grunden alle de forskellige post-industrielle harpiksprodukter, uanset om de er plastikdæksler, plastikbeslag eller plastikfejldele", siger Andrew Schrage, medejer af Money Crashers, et websted, der giver personlig økonomi samt bæredygtigheds dækning og rådgivning. "Disse produkter smelter derefter i store klumper af plast. Til gengæld bliver de jordet eller revet og reduceret til genanvendelse."

Selvom det stadig er et nichemarked sammenlignet med traditionelt producerede harpikser, bliver biobaseret plast mere almindeligt. En indikation af deres vækst er den mangfoldighed af produkter, der nu bruger harpikser fremstillet af sådant materiale som majs og sukkerrør. For eksempel fremstilles genanvendelige Dasani vandflasker med op til 30 procent plantemateriale. Men plantebaserede harpikser findes i alle andre emballagematerialer ud over flasker, herunder poser og andre beholdere, såvel som mindre indlysende genstande som bildele og komponenter. Lær mere om disse bæredygtige harpiks muligheder på næste side.

Bæredygtige industrielle harpikser

Sukkerrør kan gøre et bedre alternativt kildemateriale til harpiks end majs.

Sukkerrør kan gøre et bedre alternativt kildemateriale til harpiks end majs.

Harpikser kan laves ud fra kildemateriale foruden olie og naturgas. Der er en række forskellige måder, som dette er gjort. Det mest almindelige alternativt kildemateriale er polymælkesyre, som er afledt af majs.

"[Virksomheder der producerer biobaserede harpikser] tager majssukker og fodrer det til mikroorganismer, der producerer et affaldsprodukt kaldet mælkesyre, som er monomeren," siger UC Berkeleys Kingsbury. "Du adskiller mælkesyren og gør den til en plastik."

Miljøfordelen ved at bruge et plantebaseret kildemateriale er naturligvis, at det undgår forbruget af flere fossile brændstoffer, og de fremstillede produkter kan også komposteres.

Men der er nogle ulemper, især med brugen af ​​majs. Majs kræver jo, at der anvendes en masse oliebaseret gødning til at vokse, og afstrømningen kommer ind i vandveje, hvilket fører til oprettelsen af ​​såkaldte "døde zoner" - pletter hvor ilt er afskåret - på steder som Mexicogolfen, ødelægger det marine liv.

Kingsbury siger, at et bedre alternativ til majs er sukkerrør, der bruger den samme grundlæggende fremgangsmåde til fremstilling af harpikser, men behøver ikke så meget jord og producerer færre emissioner under forarbejdning.Men uanset om du beskæftiger sig med en majs eller sukkerrørbaseret harpiks, er det stadig vigtigt, at de produkter, de er vant til at skabe, bortskaffes korrekt.

Faktisk siger Kingsbury, at alt for ofte ser folk at en flaske eller beholder er kompostabel og synes det er fint at kaste det på siden af ​​vejen. "Et problem vi løber ind er, at folk kaster mere, når de tror det forsvinder magisk, og det er det sidste, vi vil have," siger han. "Vi vil have det i kompost eller genbrug, ikke langs vejsiden."


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com