Com es reciclen els plàstics?

Hi ha tres motius bàsics que fan que sigui molt important el reciclatge del plàstics:
1. No són biodegradables ja que resisteixen a la humitat i a altres agents atmosfèrics.
2. Per obtenir-los calen energia i productes químics provinents, sobretot del petroli.
3. La incineració d’alguns plàstics, com el PVC emet gasos molt contaminants.

Els plàstics es reciclen poc perquè és difícil i costós tornar-los a manipular. Cada tipus de plàstic té uns requeriments específics per al reciclatge.

Per facilitar la identificació dels diversos tipus de plàstics, els envasos porten un codi que permet diferenciar-los. Aquesta classificació és un codi numèric de l’1 al 7 i rep el nom de sistema SPI i té com a símbol un triangle format per tres fletxes que vol representar el concepte de reciclatge.

Actualment els tipus de plàstics que més es reciclen són:
  
Polietilè d'alta densitat (PEAD o HDPE): Plàstic que es recull en més quantitat, prové de les ampolles de detergents i d’altres productes de neteja. Un cop separat es tritura i es torna a utilitzar com a matèria primera per a la fabricació d’altres objectes de plàstic que no siguin d’ús alimentari.

Politereftalat-etilè: S'obté d'una matèria primera d’important valor econòmic. Un cop triturat es transforma en fibres per farcir anoracs, sacs de dormi... i fins i tot es possible tornar a elaborar ampolles del mateix tipus.

El procés de reciclatge es compon de diverses fases:

1. Recollida dels plàstics a partir de la selecció de deixalles en origen.

2. Classificació dels tipus de plàstics.

3. Trituració i reducció de la mida de l’objecte o envàs.

4. Fosa per obtenir l’escòria de plàstic que serà processada.

Com es manipulen els plàstics?

Processos mecànics:


Per tallar o polir els plàstics hem de tenir en compte que s'estoven quan s'escalfen. Per tant podem:


FRESAR: l’eina que s’usa és la fresa, té unes dents esmolades que giren i van tallant el plàstic en forma d’encenalls.
POLIR: es treballa la superfície del plàstic perquè quedi llisa usant paper de vidre, llimes o polidores.
SERRAR: Procés en el que es talla el plàstic amb una serra.
TORNEJAR: se li dona forma per mitjà d’un torn on la peça gira al voltant d’un eix i una eina de tall que va traient el material que sobra.
TREPANAR: foradar o perforar usant broques.


Processos d'unió:
SOLDAR:  unir dues peces per l’acció de la calor i la pressió.
ADHERIR: s’usa en grans superfícies i es poden unir plàstics molt diferents i plàstics amb altres materials.

Com es transformen els plàstics?

Podem conformar els plàstics amb els següents sistemes:


Extrusió: Els grànuls de plàstic s’empenyen al llarg d’un tub escalfat. La combinació de calor i pressió estova el plàstic perquè es pugui fer passar a través d’una peça que li dóna la forma desitjada, normalment objectes de secció constant.



Emmotllat per bufat: Una tira de tub de plàstic queda atrapada entre dues meitats d’un motlle. La punta que és oberta es pinça i s’hi injecta aire a pressió. El plàstic tou s’acobla a tots els racons del motlle i li dóna forma. S’utilitza per a fabricar cossos buits.

Emmotllament per injecció: Una rosca fa passar els grànuls de plàstic a través d’un tub d’acer escalfat per estovar-los. El motlle s’omple i es poden fer diferents articles com pots d’escombraries, galledes, caixes de begudes, carcasses de televisió...



Emmotllat per buit: Es subjecten làmines de plàstic sobre un motlle buit per dins i aquestes làmines s’escalfen fins que s’estoven. Es treu l’aire de l’interior del motlle i així el plàstic s’acobla a les parets.



Recobriment per immersió: Consisteix a introduir un motlle calent amb la forma desitjada en una pasta plàstica. L’escalfor fon la pasta i es forma una pel·lícula uniforme al voltant del motlle que un cop freda es pot separar. S’utilitza per fabricar guants i botes d’aigua.
Calandratge: El plàstic provinent de l’extrusora circula pel mig d’un conjunt de corrons o cilindres que en fan disminuir el gruix i n’augmenten l’amplada. Es fabriquen amb aquest mètode làmines, hules, planxes...

Quins additius contenen els plàstics?

Els plàstics admeten additius ben diversos que permeten obtenir molts acabats diferents i millorar-ne algunes propietats:


COLORANTS: tints o pigments amb els què es pot obtenir el color que es vol donar al plàstic.
 
CÀRREGUES: substàncies en pols (silici, argila o vidre) que serveixen per millorar-ne la resistència mecànica i la tenacitat.
  
SUBSTÀNCIES IGNÍFUGUES: (retardadores de la flama) augmenten la resistència tèrmica i al foc. Les normatives en mobiliari i joguines exigeixen afegir aquests additius.
  
ESTABILITZANTS: augmenten la resistència davant d'agents atmosfèrics com la llum solar i l’oxidació.
  
LUBRICANTS I DESEMMOTLLANTS: s’usen per treballar  millor el materials i facilitar-ne la seva conformació.

Els plàstics elastòmers

Poliuretà (PUR)
Característiques: consistència semblant a la goma, color groc marronós, resistent a ser ratllat, elàstic, tou, molt lleuger, porós.
Usos que se'n fan: rodes de patins, peces elàstiques de màquines, matalassos, coixins, soles de sabates.

Neoprè (PCP)

Característiques: molt bon aïllant tèmic, acústic i elèctric, molt flexible, altament impermeable, molt resistent a la corrosió

Usos que se'n fan: vestimenta aqüàtica, aïllant elèctric, corretges de ventiladors de vehicles.

Silicona (SI)

Característiques: estable a altes temperatures, no desprèn cap olor, incolor, molt flexibles, lleugers, fàcilment moldejables, repeleixen l'aigua.

Usos que se'n fan: lubricants, addhesius, vàlvules cardíaques, implants, càpsules de medicaments.

Els plàstics termostables

Baquelita (PF)

Característiques: colors foscos, resistents als productes químics.

Usos que se'n fan: mànecs d'olles, paelles, planxes, aïllants elèctrics, cendrers, botons, pastilles de frens.

Resines de melamina (MF)

Característiques: opac, dur, rígid, resistent als productes químics, crema amb dificultat.

Usos que se'n fan: materials de decoració, accessoris de bany, recobriment de vaixells.

Polièster (UG)

Característiques: opac, dur, rígid, crema amb flama lluminosa.

Usos que se'n fan: peces aïllants d'electricitat,  mànecs, cascos de vaixells, plaques ondulades, peces de carrosseries.

Els plàstics termoplàstics

Polietilè d'alta densitat (pead-hdpe)
Característiques: polimerització a baixa pressió, és molt rígid i cristal·lí, no es ratlla amb l'ungla i és força resistents als productes químics.

Usos que se'n fan:  dipòsits de gasolina, ampolles per a detergents, accessoris elèctrics.

Polietilè de baixa densitat (PEBD-LDPE)

Característiques: És un plàstic poc rígid i cristal·lí, i es pot ratllar amb l'ungla.

Usos que se'n fan: recobriment de cables, parament de la llar, bosses.

Poliestirè (PS-EPS)
Característiques:  

PS: És transparent, trencadís i fràgil.

EPS: És opac, molt lleuger, aïllant tèrmic i antixocs.

Usos que se'n fan:

PS: es fabriquen envasos d'aliments, joguines...

EPS: suro blanc, planxes aïllants, embalatges...

Polipropilè (PP)

Característiques: resistent, poc flexible, molt econòmic, resistent a altes temperatures.

Usos que se'n fan: tapisseries de cotxes, ectrodomèstics.

Policlorur de vinili (pvc)

Característiques: flexible, tenaç, resistent a ratllar-se, desprèn àcid clorhídric.

Usos que se'n fan: discos, perfils de finestres, canonades.

Politereftalat d'etilè (PET)

Característiques: transparent , biodegradable, fàcil de reciclar.

Usos que se'n fa: ampollles, farcits d'anoracs i sacs de dormir.

Poliamida - Niló [PA]

Poliamida-Niló (PA)

Característiques: color blanc, tenaç, elàstic, difícil de trencar, resistent al desgast.

 Usos que se'n fa: coixinets, rodes dentades, cordes, teixits, catifes, materials de sutura quirúrgica.

Metacrilat (PMMA)

Característiques: transparent, opac o translúcid,  dur, rígid, resistent a altes temperatures, suporta bé les inclemències del temps.

Usos que se'n fa: vidres, ulleres de protecció, rètols piblicitaris.

Politetrafluor d'etilè - Tefló [PTFE]

Politetrafluoroetilè -Tefló (PTFE) 

Característiques: no reacciona amb altres productes químics, no té toxicitat, bon comportament en ambients humits, molt flexible.

Usos que se'n fa: revestiments d'avions i coets, pròtesis i teixits artificials, pintures i vernissos, conductes per on circulen productes químics.

Policarbonat [PC]

Policarbonat (PC)

Característiques: fàcil de donar forma, incombustible, suporta bé les inclemències del

temps, opac o translúcid, resistent al desgast, resistent als impactes.

Usos que se'n fa: ulleres, CD's, DVD's, components d'ordinadors, vidres antibales,    escuts antidisturbis, recobriments d'espais.

Quins tipus de plàstics hi ha?

La classificació més generalitzada és:

Termoplàstics: poden ser estovats diverses vegades sense que es produeixi en ells cap modificació química, és a dir "no perden la seva identitat", es poden treballar i se’ls pot donar forma. Són materials reciclables. La seva estructura és lineal i poc ramificada.

Termostables: poden ser emmotllats per calor només una vegada, quan es prepara el material. Reescalfant-los no es poden tornar a estovar perquè es destrueixen abans d’estovar-se. Són força difícils de reciclar. Són durs però fràgils i no els afecten els dissolvents. La seva estructura forma una xarxa de malles tancades molt densa i amb molts nusos o punts d’unió. La reticulació evita que les molècules gegants llisquin entre elles.

Elastòmers: són emmotllables mitjançant tècniques de la indústria de cautxú i es caracteritzen per la seva elevada elasticitat. La seva estructura forma malles amplies amb pocs enllaços transversals, això fa que les seves molècules tinguin una certa mobilitat. Són elàstics: poden deformar-se de manera transitòria sota determinades forces i recuperar la forma i mides inicials.

Propietats i característiques dels plàstics

Flexibilitat: Capacitat o disposició que té qualsevol cosa de deformar-se sense trencar-se.
Fragilitat: Qualitat dels objectes i materials de trencar-se amb facilitat.
Transparència: Propietat de deixar passar la llum.
Lleugeresa: Que té poc pes.
Combustibilitat: Qualitat de combustible.
Impermeabilitat: Qualitat dels elements que no permeten el pas d'un fluid a través seu.
Resistent als cops: Propietat de resistir als cops sense trencar-se o deformar-se.
No biodegradables: no es reintegren a la terra per mitjà del medi ambient.
Fàcils de conformar: És fàcil donar-lis la forma adequada.
Aïllants elèctrics: No deixen passar el corrent elèctric.
Aïllants tèrmics: No deixen passar la calor.
Aïllants acústics: No deixen passar el so.
Resistents a la corrosió: No es corroeixen.
Econòmics: són barats.
Mal·leables: Que es poden deformar en làmines.
Dúctils: Que es poden deformar en fils.

Com obtenim els plàstics?

Avui dia la majoria dels plàstics es fabriquen a partir del petroli. El petroli cru no te cap utilitat, aquest patirà una sèrie de transformacions fins a obtenir altres productes més útils. 
Aquest procés s’anomena refinació i consta de dos processos bàsics: 
Destil·lació: consisteix en posar el petroli en la columna de funcionament, un gran dipòsit vertical que s’escalfa fins que bull (350-400ºC). Cadascuna de les substàncies es podrà extreure a una determinada alçada de la columna. Amb aquest procés s’aconsegueix separar el gasoil, el gas, l’èter de petroli, la benzina i el quitrà. La benzina és el més important per a l’elaboració dels plàstics.
Cracking: (trencar), s’aplica a la benzina i s’aconsegueix separar encara més els seus components. Amb el cracking obtenim etilè, propilè, estirè... que seran les molècules de partida per a sintetitzar els plàstics.
Tots els plàstics tenen una característica comuna: estan fets de molècules gegants i cada molècula pot estar formada per centenars de milers d’àtoms units formant una llarga cadena. Normalment la cadena principal està formada per àtoms de carboni. Els plàstics són, per tant, materials orgànics constituïts per macromolècules.
Només es consideren plàstics els materials que poden ser emmotllats en calent i mantenen la forma un cop freds.
Els plàstics es produeixen per la transformació de les substàncies naturals o per la síntesi a partir dels productes extrets del petroli, del gas natural o del carbó. Tots aquests productes tenen Carboni i Hidrogen i de vegades Oxigen, Nitrogen i Sofre. 
Les molècules gegants s’han format a partir de la unió de molècules més petites. La molècula final és un polímer i les molècules petites inicials són monòmers. La síntesi s’aconsegueix per mitjà de calor, de pressió o afegint productes químics. 
Segons la forma i la mida dels monòmers i segons el tipus d’enllaç s’obtenen productes amb propietats diferents.
Els plàstics els podem obtenir a partir de tres processos diferents:
Polimerització: es creen polímers lineals i sempre es parteix de monòmers que tinguin un doble enllaç. 
Policondensació: els monòmers s’ajunten per eliminació d’una petita molècula feta d’àtoms de dos monòmers. La molècula resultant pot tenir formes molt diverses.
Poliaddició: s’enllacen monòmers de naturalesa diferent.

polimerització

policondensació

poliaddició

Una mica d'història

Fins al segle passat només es coneixien els plàstics naturals com la cel·lulosa, la banya, les resines vegetals i el cautxú, però es va descobrir que els plàstics naturals podien ser alterats per fer-los més útils.

El 1839, Charles Goodyear va descobrir que, escalfant el cautxú natural, tou i enganxós, amb sulfur, es feia molt més consistent i elàstic perquè les molècules de sulfur s’enllaçaven amb les molècules de cautxú i evitaven que es moguessin lliurement.

El 1868, John Wesley Hyatt va tractar les fibres de cotó amb una barreja d’àcid sulfúric i àcid nítric i va crear el nitrat de cel·lulosa, una substància trencadissa. La va barrejar amb essència de càmfora i va produir un plàstic transparent i flexible que va anomenar cel·luloide. Se’n va fabricar objectes com ara pintes, obridors de cartes, tanques, nines, dents postisses... però tenia un gran inconvenient, era altament inflamable.

El 1909, Leo Bakeland va inventar un nou plàstic al què va anomenar baquelita. És el primer plàstic de fabricació humana, ja que s’aconsegueix ajuntant milers de petites molècules en lloc d’alterar una molècula gegant natural. Va ser a partir del 1930 quan es va començar a descobrir nous tipus de plàstics de manera que actualment existeixen més de vint famílies de plàstics i més de cinc mil marques comercials per designar-los. La majoria es fan a partir de productes químics derivats del petroli.

Els metalls es poden reciclar?

En general són fàcils de reciclar, especialment els productes siderúrgics. Actualment moltes siderúrgies utilitzen ferro vell per obtenir-ne de nou.

Per reciclar-los cal fer una separació prèvia segons el tipus. Després es fonen per obtenir el metall nou i donar-li la forma.

Els metalls fonen a temperatures diferents segons el seu tipus, això permet reciclar objectes realitzats amb més d’un metall.

El reciclatge de metalls suposa un gran estalvi per al medi natural i per tota la societat. Si reciclem metalls estalviarem:

-Recursos naturals ja que extraiem menys minerals i s’estalvia energia i aigua.

-Contaminació perquè l’obtenció de metalls a partir d’objectes metàl·lics utilitzats és més senzilla i menys contaminant que l’obtenció a partir de mineral.

-Residus perquè si s’utilitzen els residus per obtenir nous materials, no caldrà que els llencem als abocadors.