सामान्य प्लास्टिक उत्पाद: आधुनिक जीवन को सहारा देने वाली मूल सामग्री प्रणाली

सामान्य प्लास्टिक एक प्रकार के प्लास्टिक को संदर्भित करता है जिसका उत्पादन बड़े पैमाने पर होता है, अनुप्रयोग व्यापक होते हैं, कीमत कम होती है, और यांत्रिक व तापीय प्रतिरोधक क्षमता मध्यम होती है। इसमें मुख्यतः पाँच श्रेणियाँ शामिल हैं: पॉलीइथाइलीन (पीई), पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी), पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी), पॉलीस्टाइरीन (पीएस), और एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटाडीन स्टाइरीन कोपोलिमर (एबीएस)। इस प्रकार की सामग्री वैश्विक प्लास्टिक उत्पादन का 70% से अधिक हिस्सा है। रोज़मर्रा के शॉपिंग बैग और टेबलवेयर से लेकर औद्योगिक पाइपलाइनों और पैकेजिंग तक, सामान्य प्रयोजन के प्लास्टिक उत्पाद अपनी उत्कृष्ट प्रसंस्करण क्षमता, विविधता और किफ़ायती होने के कारण आधुनिक समाज के उत्पादन और जीवन के लिए एक अनिवार्य बुनियादी सामग्री बन गए हैं।

1、 सामान्य प्लास्टिक की मुख्य विशेषताएं और वर्गीकरण प्रणाली

सार्वभौमिक प्लास्टिक की सार्वभौमिकता उनके संतुलित प्रदर्शन और व्यापक अनुकूलनशीलता से उपजी है। विभिन्न श्रेणियाँ आणविक संरचना के अंतर के माध्यम से पूरक अनुप्रयोग परिदृश्य बनाती हैं, और सामूहिक रूप से एक ऐसी सामग्री प्रणाली का निर्माण करती हैं जो कई क्षेत्रों को कवर करती है।

सामान्य विशेषताएं: उपज और लागत-प्रभावशीलता लाभ

पाँचों प्रमुख सामान्य प्लास्टिक में प्रचुर मात्रा में कच्चे माल के स्रोत (तेल या प्राकृतिक गैस पर आधारित), परिपक्व उत्पादन प्रक्रियाएँ (आधी सदी से भी अधिक समय से औद्योगिकीकृत बहुलकीकरण तकनीक), और विविध प्रसंस्करण विधियाँ (इंजेक्शन मोल्डिंग, ब्लो मोल्डिंग, एक्सट्रूज़न, आदि) होने की विशेषताएँ हैं। इसका वार्षिक उत्पादन 10 मिलियन टन से अधिक है: पीई और पीपी मिलकर वैश्विक प्लास्टिक उत्पादन का 50% से अधिक, पीवीसी और पीएस प्रत्येक लगभग 10% और एबीएस लगभग 5% बनाते हैं। कीमत के संदर्भ में, सामान्य प्लास्टिक की कीमत आमतौर पर 8000-20000 युआन प्रति टन के बीच होती है, जो इंजीनियरिंग प्लास्टिक की कीमत का केवल एक-तिहाई से पाँचवाँ हिस्सा है, जो इसे बड़े पैमाने पर, कम लागत वाले उत्पाद उत्पादन के लिए उपयुक्त बनाता है।

प्रदर्शन के संदर्भ में, हालाँकि सामान्य प्लास्टिक में इंजीनियरिंग प्लास्टिक जैसी उच्च शक्ति और उच्च तापमान प्रतिरोध क्षमता नहीं होती, फिर भी वे संशोधन के माध्यम से अधिकांश पारंपरिक आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं: तापमान प्रतिरोध सीमा -70 ℃ से 120 ℃ तक होती है, तन्य शक्ति 10-50MPa होती है, और प्रदर्शन सीमा को सख्त बनाने, सुदृढ़ीकरण और अन्य तरीकों से बढ़ाया जा सकता है। यह "बुनियादी प्रदर्शन+परिवर्तनशीलताध्द्ध्ह्ह विशेषता इसे न केवल साधारण पैकेजिंग उत्पाद बनाने के लिए, बल्कि मिश्रित तकनीक के माध्यम से संरचनात्मक घटकों के लिए भी उपयोग करने की अनुमति देती है।

पाँच प्रमुख श्रेणियों के बीच व्यक्तिगत अंतर

विभिन्न सार्वभौमिक प्लास्टिक में उनकी अलग-अलग आणविक संरचनाओं के कारण अद्वितीय गुण होते हैं:

पॉलीएथिलीन (पीई): इसकी आणविक श्रृंखला कार्बन और हाइड्रोजन से बनी होती है, जिसमें कोई ध्रुवीय समूह नहीं होता। इसमें उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध, लचीलापन और निम्न तापमान प्रतिरोध होता है, जिसका घनत्व 0.91-0.97 ग्राम/सेमी³ होता है। यह सबसे हल्का सार्वभौमिक प्लास्टिक है। घनत्व के अनुसार, इसे तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: निम्न-घनत्व (एलडीपीई, मुलायम), उच्च-घनत्व (एचडीपीई, कठोर), और रैखिक निम्न-घनत्व (एलएलडीपीई, उत्कृष्ट कठोरता के साथ)।

पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी): इसकी आणविक श्रृंखला में मिथाइल पार्श्व समूह होते हैं, जिनकी क्रिस्टलीयता उच्च (50% -70%) और गलनांक 160-170 °C होती है। यह एकमात्र सार्वभौमिक प्लास्टिक है जो 100 °C से अधिक तापमान को सहन कर सकता है, जिसका घनत्व 0.90-0.91 ग्राम/सेमी³ होता है। यह पीई से हल्का होता है, इसकी कठोरता बेहतर होती है, लेकिन कम तापमान पर इसकी भंगुरता अधिक स्पष्ट होती है।

पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी): इसमें 56% क्लोरीन होता है, यह ज्वाला मंदक (ऑक्सीजन सूचकांक 24-28) और रासायनिक संक्षारण प्रतिरोधी होता है, और इसके प्रदर्शन को प्लास्टिसाइज़र द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। कठोर पीवीसी (प्लास्टिसाइज़र रहित) में प्रबल कठोरता होती है, जबकि नरम पीवीसी (30% -50% प्लास्टिसाइज़र युक्त) में अच्छा लचीलापन होता है, लेकिन तापीय स्थिरता कम होती है और इसमें स्टेबलाइज़र मिलाने की आवश्यकता होती है।

पॉलीस्टाइरीन (पी.एस.): इसकी आणविक श्रृंखला में बेंजीन के छल्ले होते हैं, जिनमें उच्च कठोरता और अच्छी पारदर्शिता (जीपीपीएस संप्रेषण 90%) होती है, लेकिन यह भंगुर होती है। रबर चरण मिलाकर, उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइरीन (नितंब) बनाया जा सकता है, जिससे प्रभाव शक्ति 3-5 गुना बढ़ जाती है, लेकिन पारदर्शिता कम हो जाती है।

पेट: एक त्रिगुण सहबहुलक जो एक्रिलोनाइट्राइल के रासायनिक प्रतिरोध, ब्यूटाडाइन की कठोरता और स्टाइरीन की प्रक्रियाक्षमता का संयोजन करता है। इसकी प्रभाव शक्ति 10-40kJ/m² है और इसकी सतह पर इलेक्ट्रोप्लेटिंग आसान है। प्रदर्शन के मामले में यह सामान्य प्लास्टिक का सबसे संतुलित प्रकार है और इसे अक्सर एक अर्ध-इंजीनियरिंग प्लास्टिक माना जाता है।

2、 मुख्य सामान्य प्लास्टिक उत्पाद और अनुप्रयोग परिदृश्य

सामान्य प्लास्टिक उत्पादों ने विविध प्रसंस्करण तकनीकों के माध्यम से फिल्मों, पाइपों से लेकर संरचनात्मक घटकों तक एक पूर्ण श्रेणी प्रणाली का गठन किया है, जो पैकेजिंग, निर्माण सामग्री, ऑटोमोबाइल और दैनिक आवश्यकताओं जैसे लगभग सभी उद्योगों में प्रवेश कर रहा है।

पैकेजिंग क्षेत्र: सबसे बड़ा अनुप्रयोग बाजार

पैकेजिंग सामान्य प्लास्टिक का मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र है, जो 40% से अधिक का योगदान देता है। विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक अपने अवरोधक गुणों, हल्केपन और कम लागत के कारण पारंपरिक कागज़ और काँच की पैकेजिंग का स्थान ले रहे हैं।

पीई उत्पाद: एलडीपीई फिल्म (मोटाई 0.01-0.1 मिमी) का उपयोग खाद्य बैग और क्लिंग फिल्मों के लिए किया जाता है, जिसमें स्वयं चिपकने वाला और पारभासी गुण होते हैं; एलएलडीपीई स्ट्रेच फिल्म (500% -800% की वृद्धि) का उपयोग पैलेट रैपिंग पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जिसमें उत्कृष्ट आंसू प्रतिरोध होता है; एचडीपीई बोतलें (क्षमता 500 मिली - 20 लीटर) का उपयोग डिटर्जेंट और सौंदर्य प्रसाधनों की पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जिसमें रासायनिक प्रतिरोध और कठोरता दोनों होती है।

पीपी उत्पाद: बीओपीपी फिल्म (द्विअक्षीय उन्मुख पॉलीप्रोपाइलीन, मोटाई 10-30 माइक्रोन) का उपयोग बिस्कुट और सिगरेट पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जिसमें उच्च चमक और अच्छे अवरोधक गुण होते हैं; पीपी इंजेक्शन मोल्डेड कप (जैसे दही कप, दूध चाय कप) 80 ℃ से ऊपर के उच्च तापमान का सामना कर सकते हैं और गर्म पेय के लिए उपयुक्त हैं; पीपी बुने हुए बैग (5-50 किलोग्राम की भार वहन क्षमता के साथ) का उपयोग उर्वरकों और अनाज की पैकेजिंग के लिए किया जाता है, और उनकी ताकत पेपर बैग की तुलना में 3-5 गुना अधिक होती है।

पीएस उत्पाद: जीपीपीएस वैक्यूम निर्मित बॉक्स (मोटाई 0.2-1 मिमी) का उपयोग फलों और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जिसमें अच्छी पारदर्शिता होती है; ईपीएस फोम बॉक्स (घनत्व 10-30 किग्रा/मी ³) का उपयोग कोल्ड चेन परिवहन के लिए किया जाता है, जिसमें उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन होता है, और इसकी लागत पॉलीयूरेथेन फोम की लागत का केवल 60% है।

पीवीसी उत्पाद: पीवीसी हीट सिकुड़न फिल्म (50% -70% की सिकुड़न दर) का उपयोग पेय बोतल लेबल के लिए किया जाता है, जो गर्म करने के बाद कसकर चिपक जाता है; पीवीसी सॉफ्ट फिल्म का उपयोग मांस की वैक्यूम पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जिसमें उत्कृष्ट लचीलापन और सीलिंग होती है।

वास्तुकला और निर्माण सामग्री: संरचना और कार्य का एकीकरण

सार्वभौमिक प्लास्टिक टिकाऊपन और स्थापना में आसानी के साथ निर्माण उद्योग में पारंपरिक सामग्रियों (लकड़ी, धातु, सीमेंट) का स्थान ले रहा है:

पीवीसी उत्पाद: हार्ड पीवीसी पाइप (व्यास 16-630 मिमी) भवन जल निकासी पाइप बाजार का 80% हिस्सा हैं, एसिड और क्षार संक्षारण के लिए प्रतिरोधी हैं, और 50 से अधिक वर्षों का सेवा जीवन है; पीवीसी प्रोफाइल (दरवाजा और खिड़की के फ्रेम, सजावटी लाइनें) को सूत्र के माध्यम से संशोधित किया गया है, 10 से अधिक वर्षों का मौसम प्रतिरोध और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में बेहतर इन्सुलेशन प्रदर्शन है।

पीई उत्पाद: एचडीपीई डबल वॉल नालीदार पाइप (व्यास 200-2000 मिमी), नगरपालिका जल निकासी के लिए उपयोग किया जाता है, जिसकी रिंग कठोरता 8kN/m² या उससे अधिक होती है; पीई-आरटी पाइप (गर्मी प्रतिरोधी पॉलीइथाइलीन) अंडरफ्लोर हीटिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं और लंबे समय तक 70 डिग्री सेल्सियस गर्म पानी का सामना कर सकते हैं। इनमें अच्छा लचीलापन होता है और इन्हें मोड़ना और बिछाना आसान होता है।

पीपी उत्पाद: पीपी-आर पाइप (यादृच्छिक कोपोलिमर पॉलीप्रोपाइलीन) का उपयोग गर्म और ठंडे पानी के पाइप के लिए किया जाता है, सुविधाजनक वेल्डिंग और स्वच्छ प्रदर्शन के साथ जो खाद्य मानकों को पूरा करता है; पीपी खोखले बोर्ड (मोटाई 2-10 मिमी) का उपयोग फॉर्मवर्क के निर्माण के लिए किया जाता है, जिसका वजन स्टील फॉर्मवर्क का केवल 1/5 होता है, और इसका 50 से अधिक बार पुन: उपयोग किया जा सकता है।

ऑटोमोटिव और परिवहन क्षेत्र: हल्का मुख्य बल

सामान्य प्लास्टिक हल्के वाहनों के लिए मुख्य सामग्री है, प्रति वाहन 100-150 किलोग्राम प्लास्टिक का उपयोग होता है, जो वाहन में कुल प्लास्टिक उपयोग का 70% है।

पीपी उत्पाद: ऑटोमोबाइल में सामान्य प्लास्टिक उपयोग का 40% हिस्सा, जिसमें बम्पर (20% -30% टैल्क पाउडर के साथ प्रबलित), उपकरण पैनल (पीपी/ईपीडीपी मिश्रण) और दरवाजा पैनल शामिल हैं, धातु की तुलना में 30% -50% तक वजन कम करते हैं।

पीई उत्पाद: एचडीपीई का उपयोग तेल टैंकों (बेहतर तेल प्रतिरोध) और वायु नलिकाओं के लिए किया जाता है; एलडीपीई का उपयोग तार हार्नेस शीथ के लिए किया जाता है, जिसमें अच्छा इन्सुलेशन और लचीलापन होता है।

पेट उत्पाद: कार के आंतरिक सजावट भागों (जैसे स्टीयरिंग व्हील, सेंटर कंसोल) के लिए उपयोग किया जाता है, सतह को चित्रित या इलेक्ट्रोप्लेट किया जा सकता है, सौंदर्य और प्रभाव प्रतिरोध दोनों के साथ; नितंब का उपयोग आंतरिक दरवाजा पैनल अस्तर के लिए किया जाता है, कम लागत और जटिल आकृतियों की आसान मोल्डिंग के साथ।

पीवीसी उत्पाद: ऑटोमोटिव सीलिंग स्ट्रिप्स (सॉफ्ट पीवीसी) और फुट मैट (फोम पीवीसी) के लिए उपयोग किया जाता है, जो मौसम प्रतिरोध और पहनने के प्रतिरोध के साथ ऑटोमोटिव उपयोग वातावरण की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

दैनिक आवश्यकताओं और घरेलू उपकरणों के क्षेत्र में: विविध उत्पाद जो जीवन के करीब हैं

अपने समृद्ध रंगों और आसान प्रसंस्करण विशेषताओं के साथ सार्वभौमिक प्लास्टिक, दैनिक आवश्यकताओं और घरेलू उपकरणों के लिए मुख्य कच्चा माल बन गए हैं।

पीपी उत्पाद: दैनिक आवश्यकताओं के बाजार का 30% हिस्सा, जिसमें ताजा रखने वाले बक्से (माइक्रोवेव प्रतिरोधी), टूथब्रश हैंडल, हैंगर, उच्च तापमान प्रतिरोधी और बैक्टीरिया को प्रजनन करने में आसान नहीं शामिल हैं; घरेलू उपकरण घटक जैसे वॉशिंग मशीन आंतरिक ट्यूब (प्रबलित पीपी) और एयर कंडीशनिंग बाहरी आवरण (ज्वाला-मंदक पीपी)।

पीई उत्पाद: एलडीपीई होज़ (जैसे टूथपेस्ट ट्यूब और कॉस्मेटिक होज़) को सामग्री निकालने के लिए बाहर निकाला जा सकता है; एचडीपीई ड्रम (5-50 एल) का उपयोग पानी और रासायनिक भंडारण के लिए किया जाता है, और वे प्रभाव प्रतिरोधी होते हैं और आसानी से नहीं टूटते हैं।

पीएस उत्पाद: जीपीपीएस से बने पारदर्शी स्टेशनरी (रूलर, फोल्डर), लैंपशेड; एचआईपीएस का उपयोग बिल्डिंग ब्लॉक और गुड़िया जैसे खिलौनों के लिए किया जाता है, जो अच्छी मजबूती और आसानी से रंगने योग्य होते हैं, तथा बच्चों के उत्पादों के लिए सुरक्षा मानकों को पूरा करते हैं।

एबीएस उत्पाद: घरेलू उपकरणों के आवरण (जैसे टेलीविजन और प्रिंटर) में एबीएस का उपयोग 25% होता है, जो कठोरता और आघात प्रतिरोध दोनों प्रदान करता है; छोटे घरेलू उपकरणों के घटक, जैसे जूसर ब्लेड होल्डर, इंजेक्शन मोल्डिंग के माध्यम से परिशुद्धता से ढाले जाते हैं।

3、 उत्पादन प्रक्रिया: राल से उत्पाद तक पूर्ण श्रृंखला प्रसंस्करण

सामान्य प्लास्टिक उत्पादों का विविधीकरण एक परिपक्व प्रसंस्करण प्रणाली से उत्पन्न होता है, जो बुनियादी रेजिन उत्पादन से लेकर उत्पाद मोल्डिंग तक एक मानकीकृत और बड़े पैमाने पर औद्योगिक प्रक्रिया का निर्माण करता है।

राल बहुलकीकरण: औद्योगिक परिपक्व प्रक्रिया

पांचों सामान्य प्लास्टिकों की बहुलकीकरण प्रक्रियाएं अत्यधिक स्वचालित हैं, तथा विभिन्न किस्में विभेदित तकनीकी मार्ग अपनाती हैं:

पीई: एलडीपीई उच्च दबाव ट्यूबलर विधि (100-300 एमपीए, 200-300 डिग्री सेल्सियस) को अपनाता है, जिसमें आणविक श्रृंखला शाखाओं की उच्च डिग्री होती है; एचडीपीई और एलएलडीपीई को कम दबाव विधि (0.1-5 एमपीए) द्वारा क्रमशः घोल बहुलकीकरण और गैस चरण बहुलकीकरण के माध्यम से अच्छी आणविक श्रृंखला नियमितता के साथ उत्पादित किया जाता है।

पीपी: मुख्य प्रक्रिया गैस-चरण बल्क पोलीमराइजेशन (जैसे स्फेरिपोल प्रक्रिया) है, जिसमें प्रोपाइलीन को एक मोनोमर के रूप में उपयोग किया जाता है और ज़िग्लर नट्टा उत्प्रेरक की क्रिया के तहत पोलीमराइज़ किया जाता है। आणविक भार वितरण को विनियमित करके विभिन्न मेल्ट इंडेक्स उत्पाद बनाए जाते हैं।

पीवीसी: 80% से अधिक के लिए सस्पेंशन पोलीमराइज़ेशन का उपयोग किया जाता है, और विनाइल क्लोराइड मोनोमर को पानी में बूंदों के रूप में फैलाया जाता है, जिससे पोलीमराइज़ेशन शुरू होकर 0.1-2 मिमी कण आकार वाला रेज़िन पाउडर बनता है। इसके बाद, एडिटिव्स मिलाकर नरम और कठोर गुणों को समायोजित किया जाता है।

पुनश्च: जीपीपीएस थोक बहुलकीकरण को अपनाता है, जबकि एचआईपीएस ग्राफ्ट कोपोलीमराइजेशन के माध्यम से रबर चरण (पॉलीब्यूटाडाइन) को शामिल करता है, जिससे प्रभाव प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एक "समुद्री द्वीप संरचनाध्द्ध्ह्ह का निर्माण होता है।

एबीएस: मुख्य प्रक्रिया लोशन ग्राफ्टिंग बल्क ब्लेंडिंग विधि है। सबसे पहले, ब्यूटाडाइन रबर लोशन तैयार किया जाता है, फिर उसे स्टाइरीन और एक्रिलोनाइट्राइल के साथ ग्राफ्ट किया जाता है, और अंत में सैन रेज़िन (स्टाइरीन एक्रिलोनाइट्राइल कोपोलिमर) के साथ फ्यूज किया जाता है।

उत्पाद प्रसंस्करण: विविध निर्माण प्रौद्योगिकियाँ

सामान्य प्लास्टिक उत्पादों की ढलाई चार मुख्य प्रक्रियाओं पर निर्भर करती है, जिन्हें उत्पाद के स्वरूप के अनुसार चुना जा सकता है:

एक्सट्रूज़न मोल्डिंग: पाइपों (पीवीसी पाइप, पीई पाइप), शीटों (पीएस बोर्ड, पीपी बोर्ड), और फिल्मों (पीई फिल्म, बीओपीपी फिल्म) के लिए उपयुक्त। पिघले हुए प्लास्टिक को स्क्रू का उपयोग करके सांचों के माध्यम से निकाला जाता है जिससे 10-100 मीटर/मिनट की गति से लगातार रैखिक उत्पाद बनते हैं।

इंजेक्शन मोल्डिंग: 3D उत्पादों (जैसे पीपी कप, एबीएस शैल) के लिए उपयोग किया जाता है, पिघले हुए प्लास्टिक को एक बंद मोल्ड में इंजेक्ट किया जाता है, ठंडा किया जाता है और डिमोल्डिंग से पहले इसे आकार दिया जाता है, एक छोटे चक्र (10-60 सेकंड / मोल्ड) के साथ, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त, और ± 0.1 मिमी तक आयामी सटीकता।

ब्लो मोल्डिंग: खोखले ब्लो मोल्डिंग (जैसे एचडीपीई बोतलें) और फिल्म ब्लो मोल्डिंग (जैसे एलडीपीई बैग) में विभाजित, पिघले हुए प्लास्टिक को हवा के दबाव से फैलाया और ढाला जाता है, जो खोखले उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयुक्त है। बोतल उत्पादन की गति 1000-6000 टुकड़े/घंटा तक पहुँच सकती है।

फोमिंग: इसका उपयोग पीएस फोम और पीई फोम के लिए किया जाता है। फोमिंग एजेंट (जैसे पेंटेन) मिलाकर, प्लास्टिक के अंदर बंद कोशिका संरचना बनाई जाती है जिससे घनत्व कम हो जाता है (0.01-0.1 ग्राम/सेमी ³ तक) और ऊष्मारोधी तथा कुशनिंग प्रदर्शन में सुधार होता है।

प्रसंस्करण के दौरान, प्लास्टिक की विशेषताओं के अनुसार मापदंडों को समायोजित किया जाना चाहिए: पीई और पीपी प्रसंस्करण तापमान 150-250 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए, पीवीसी को 160-200 डिग्री सेल्सियस (अपघटन को रोकने के लिए) पर नियंत्रित किया जाना चाहिए, और पीएस और एबीएस प्रसंस्करण तापमान 200-250 डिग्री सेल्सियस होना चाहिए। रंग मास्टरबैच, एंटीऑक्सिडेंट, स्नेहक और अन्य योजक जोड़कर, उत्पाद रंगाई, उम्र बढ़ने के प्रतिरोध और आसान डिमोल्डिंग जैसे कार्यों को प्राप्त कर सकता है।

4、 पर्यावरणीय चुनौतियाँ और सतत विकास पथ

सामान्य प्लास्टिक उत्पादों को लंबे समय से उनके बड़े पैमाने पर उपयोग और विघटन में कठिनाई के कारण श्वेत प्रदूषण के विवाद का सामना करना पड़ रहा है। हाल के वर्षों में, पुनर्चक्रण, सामग्री नवाचार और नीतिगत मार्गदर्शन के माध्यम से, एक सतत विकास प्रणाली धीरे-धीरे स्थापित हुई है।

पर्यावरणीय मुद्दे: प्रदूषण और शासन का दबाव

सार्वभौमिक प्लास्टिक की पर्यावरणीय चुनौतियाँ मुख्यतः तीन पहलुओं में परिलक्षित होती हैं:

डिस्पोजेबल उत्पादों का प्रदूषण: पीई प्लास्टिक बैग और पीएस फोम लंच बॉक्स जैसे डिस्पोजेबल उत्पादों की सेवा जीवन कम (केवल कुछ घंटे) होता है, लेकिन प्राकृतिक रूप से इनका अपघटन सैकड़ों वर्षों में हो जाता है। बेतरतीब ढंग से फेंके जाने से मृदा और समुद्री प्रदूषण होता है। हर साल लगभग 80 लाख टन प्लास्टिक समुद्र में प्रवेश करता है।

रीसाइक्लिंग प्रणाली सही नहीं है: सामान्य प्लास्टिक रीसाइक्लिंग मुख्य रूप से भौतिक रीसाइक्लिंग पर निर्भर करती है, लेकिन वर्गीकरण में कठिनाइयों (जैसे पीई और पीपी के बीच उपस्थिति में समानता), उच्च अशुद्धियों और पुनर्नवीनीकरण सामग्री की गुणवत्ता में बड़े उतार-चढ़ाव के कारण, वैश्विक रीसाइक्लिंग दर केवल 15% -20% है, जो धातुओं और कांच की तुलना में बहुत कम है।

विशिष्ट सामग्री जोखिम: पीवीसी में क्लोरीन होता है, और यदि भस्मीकरण के दौरान तापमान अपर्याप्त है, तो डाइऑक्सिन जारी होंगे; पारंपरिक पीएस फोम में बड़ी मात्रा और उच्च परिवहन और पुनर्प्राप्ति लागत होती है; कुछ प्लास्टिसाइज़र, जैसे कि पीवीसी में फथलेट्स, अंतःस्रावी विघटन का खतरा पैदा करते हैं।

पुनर्चक्रण: भौतिकी से रसायन विज्ञान तक तकनीकी उन्नयन

सामान्य प्लास्टिक रीसाइक्लिंग प्रौद्योगिकी निरंतर उन्नत हो रही है, जिससे बहु-स्तरीय रीसाइक्लिंग प्रणाली बन रही है:

भौतिक पुनर्चक्रण: सबसे परिपक्व पुनर्चक्रण विधि, अपशिष्ट उत्पादों को छाँटकर, साफ करके, कुचलकर, पिघलाकर और दानेदार बनाकर, पुनर्चक्रित पीई का उपयोग कचरा बैग और पाइपलाइन बनाने में किया जा सकता है; पुनर्चक्रित पीपी का उपयोग ऑटोमोटिव इंटीरियर और प्लास्टिक स्टूल के लिए किया जाता है; पुनर्जीवित पीएस का उपयोग फोटो फ्रेम और सजावटी पट्टियों के लिए किया जाता है। रंग चयन और चुंबकीय पृथक्करण जैसी बुद्धिमान छंटाई तकनीकों के माध्यम से, छंटाई दक्षता 90% से अधिक तक बेहतर हो गई है।

रासायनिक पुनर्चक्रण: अत्यधिक प्रदूषित या मिश्रित अपशिष्ट के लिए, प्लास्टिक को पायरोलिसिस (300-800 ℃) के माध्यम से मोनोमर्स या ईंधन में विघटित किया जाता है, जैसे कि पीई और पीपी, जिन्हें गैसोलीन और डीजल घटकों में विघटित किया जा सकता है; पीएस को 99% से अधिक शुद्धता के साथ स्टाइरीन मोनोमर में विघटित किया जा सकता है, और बंद-लूप परिसंचरण को प्राप्त करने के लिए बहुलकीकरण के लिए पुन: उपयोग किया जा सकता है।

ऊर्जा पुनर्प्राप्ति: जो अपशिष्ट पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता, उसे जलाकर बिजली उत्पन्न की जाती है, जिसका कैलोरी मान लगभग 40MJ प्रति किलोग्राम प्लास्टिक होता है (कोयले के 1.5 गुना के बराबर), लेकिन डाइऑक्सिन उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए निकास गैस उपचार सुविधाओं की आवश्यकता होती है।

भौतिक नवाचार: वैकल्पिक और हरित दिशा

सामान्य प्लास्टिक का हरित नवाचार तीन दिशाओं पर केंद्रित है:

विघटनीय विकल्प: मिश्रण या सहबहुलकीकरण के माध्यम से विघटनीय घटकों को शामिल करना, जैसे कि पीई और पीबीएटी (पॉलीब्यूटिलीन एडिपेट टेरेफ्थेलेट) को मिश्रित करके कम्पोस्टेबल प्लास्टिक बैग बनाना, जो 6-12 महीनों तक प्राकृतिक वातावरण में विघटित होते रहते हैं; पैकेजिंग को कुशन करने के लिए पीएस को स्टार्च आधारित फोम से प्रतिस्थापित किया जाता है।

जैव-आधारित सार्वभौमिक प्लास्टिक: प्लास्टिक उत्पादन के लिए जैव-आधारित कच्चे माल, जैसे जैव-आधारित पीई (गन्ना इथेनॉल कच्चे माल के रूप में) और जैव-आधारित पीपी (वनस्पति तेल कच्चे माल के रूप में) का उपयोग किया जाता है। इनका प्रदर्शन पारंपरिक उत्पादों के समान होता है और कार्बन उत्सर्जन 50% से भी अधिक कम हो जाता है। कोका-कोला, नेस्ले और अन्य कंपनियाँ पहले ही बड़े पैमाने पर इनका उपयोग कर चुकी हैं।

उच्च प्रदर्शन में कमी: संरचनात्मक अनुकूलन के माध्यम से सामग्री की खपत को कम करना, जैसे कि पीईटी बोतल का वजन हल्का करना (30 ग्राम से 9 ग्राम तक); पीपी नैनोकंपोजिट के माध्यम से ताकत में सुधार करता है, जिससे उत्पाद की दीवार की मोटाई 20% कम हो जाती है, जबकि प्रदर्शन समान रहता है।

5、 भविष्य के रुझान: तकनीकी पुनरावृत्ति और औद्योगिक उन्नयन

सामान्य प्लास्टिक उत्पाद उच्च प्रदर्शन, कम खपत और पुनर्चक्रण की दिशा में विकसित हो रहे हैं, और तकनीकी नवाचार और नीति संचालित औद्योगिक परिदृश्य को नया आकार देंगे।

प्रदर्शन उन्नयन: सार्वभौमिक से समर्पित तक

सटीक संशोधन के माध्यम से, सार्वभौमिक प्लास्टिक धीरे-धीरे मध्य से उच्च अंत क्षेत्र में प्रवेश कर रहा है:

कार्यात्मककरण: खाद्य संरक्षण के लिए जीवाणुरोधी पीई फिल्म (अतिरिक्त चांदी आयनों के साथ) विकसित करना, जिससे शेल्फ जीवन 3-5 दिनों तक बढ़ जाता है; ज्वाला रोधी पीपी का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग के लिए किया जाता है, जो यूएल94 V0 स्तर तक पहुंचता है; मौसम प्रतिरोधी पीएस यूवी अवशोषक जोड़कर अपने बाहरी सेवा जीवन को 1 वर्ष से 5 वर्ष तक बढ़ाता है।

मिश्रधातु: एबीएस/पीसी मिश्रण (एबीएस/पीसी मिश्रधातु) ताप प्रतिरोध को बढ़ाता है और इसका उपयोग नई ऊर्जा वाहन बैटरी आवरणों के लिए किया जाता है; पीपी/पीए मिश्रण (पीपी/पीए मिश्रधातु) तेल प्रतिरोध को बेहतर बनाता है और इसका उपयोग इंजन घटकों के लिए किया जाता है।

वृत्ताकार अर्थव्यवस्था: संपूर्ण जीवन चक्र प्रबंधन

नीतिगत प्रोत्साहन के तहत, सामान्य प्लास्टिक उद्योग श्रृंखला एक बंद-लूप मॉडल की ओर परिवर्तित हो रही है:

विस्तारित उत्पादक उत्तरदायित्व (ईपीआर): उद्यमों को उत्पाद पुनर्चक्रण की जिम्मेदारी लेने की आवश्यकता होती है, जैसे कि 2030 तक प्लास्टिक बोतल पुनर्चक्रण दर के लिए यूरोपीय संघ की आवश्यकता 90%, पुनर्चक्रित सामग्री के उपयोग को प्रोत्साहित करने वाली चीन की "d" दोहरी कार्बन" नीति, और कार कंपनियों द्वारा पुनर्चक्रित प्लास्टिक का उपयोग 30% या उससे अधिक तक पहुंचना।

रासायनिक पुनर्चक्रण पैमाना: दुनिया भर में लाखों टन रासायनिक पुनर्चक्रण सुविधाएं बनाई गई हैं, जैसे कि शेल की पीई/पीपी रासायनिक पुनर्चक्रण प्रक्रिया, जो मिश्रित अपशिष्ट को प्राथमिक ग्रेड कच्चे माल में परिवर्तित कर सकती है, जिसकी लागत धीरे-धीरे पारंपरिक प्रक्रियाओं के करीब पहुंच रही है।

बुद्धिमान उत्पादन: दक्षता और गुणवत्ता में सुधार

बुद्धिमान विनिर्माण प्रौद्योगिकी सार्वभौमिक प्लास्टिक उत्पादन को सशक्त बनाती है:

एआई अनुकूलन: मशीन लर्निंग के माध्यम से इंजेक्शन मापदंडों को अनुकूलित करके, स्क्रैप दर 50% तक कम हो जाती है; ब्लो मोल्डिंग प्रक्रिया के दौरान प्रीफॉर्म मोटाई की वास्तविक समय निगरानी, वायु दबाव का स्वचालित समायोजन, और दीवार की मोटाई की एकरूपता में ± 5% के भीतर सुधार।

डिजिटल ट्विन: विभिन्न कच्चे माल और प्रक्रियाओं के तहत उत्पाद के प्रदर्शन का अनुकरण करने के लिए आभासी उत्पादन मॉडल बनाएं, और नए उत्पादों के विकास चक्र को छोटा करें (3 महीने से 1 महीने तक)।

आधुनिक उद्योग की आधारशिला के रूप में, यूनिवर्सल प्लास्टिक उत्पादों का विकास पदार्थ विज्ञान और सामाजिक माँग की समन्वित प्रगति को दर्शाता है। साधारण पैकेजिंग से लेकर जटिल ऑटोमोटिव घटकों तक, डिस्पोजेबल उत्पादों से लेकर पुनर्चक्रण योग्य सामग्रियों तक, जनरल प्लास्टिक तकनीकी नवाचार के माध्यम से पर्यावरणीय बाधाओं को दूर कर रहा है और सतत विकास में एक अपूरणीय भूमिका निभा रहा है। भविष्य में, जैव-आधारित सामग्रियों, रासायनिक पुनर्चक्रण और बुद्धिमान विनिर्माण की परिपक्वता के साथ, यूनिवर्सल प्लास्टिक "उच्च प्रदर्शन" और "हरित" का दोहरा उन्नयन प्राप्त करेगा, जो एक अधिक पर्यावरण-अनुकूल और कुशल आधुनिक जीवन शैली का समर्थन करेगा।