استفاده از پنل‌های PET در طراحی محصول

استفاده از پانل‌های پلی اتیلن ترفتالات در طراحی محصول

جهان پلاستیک را به عنوان ماده بی نظیری می شناسد که می‌تواند زندگی ما را به سمت بهتر شدن برده و همچنین به عنوان جایگزینی برای بسیاری از مواد خام طبیعی موجود در محیط زیست باهدف حفظ منابع مختلف محیطی و مواد خام عمل کند. شرکت شیمیایی دوپونت در سال 1973، اولین بطری پلاستیکی ساخته شده از پلی اتیلن ترفتالات (PET) را معرفی کرد. این مطالعه به بررسی کاربرد صنعتی پانل های پلی اتیلن ترفتالات (PET) در طراحی محصول، نحوه استفاده و به کارگیری آنها در تولید محصولاتی با ویژگی و خواص عالی، اطمینان از دفع ایمن زباله های پلاستیکی و حفظ محیط زیست می پردازیم. در نتیجه، پانل‌های PET یکی از مواد مهم در طراحی محصول به شمار می رود که می تواند برای بهبود محصولات به ویژه ازنظر استقامت، دوام، عایق حرارتی، عایق صدا، شفافیت و زیبایی ظاهری استفاده شوند. این پانل‌ها همچنین نقش مهمی در کاهش هزینه‌های محصول و تضمین دفع ایمن برخی از زباله‌های پلاستیکی دارند. به طور کلی، از این پانل‌ها که در طراحی محصول کاربرد دارند، به دلیل قیمت پایین و سازگار بودن با محیط زیست جایگزینی برای بسیاری از مواد هستند تا از بهبود خواص محصولات و دستیابی به دفع ایمن زباله های پلاستیکی اطمینان حاصل شود.

پلاستیک یک ماده پلاستیکی آلی است. سال‌ها، بشر برای ساختن محصولات سختی مانند قند، چربی و نشاسته تلاش کرده است. او توانست اولین واحد کوچک به نام مونومر را تولید کند که امروزه به آن پلیمر می گویند. پلیمرها شامل پلاستیک های اسفنجی و رنگی و روغن موتور هستند؛ به جز محصولات پلاستیکی برای استفاده روزانه مانند کیسه‌های پلاستیکی، بطری‌های آب معدنی، ظروف بسته بندی وغیره. جهان برای اولین بار در قرن گذشته یا پیشتر از آن توانست ماهیت پلاستیک را درک کند؛ این درک که استفاده از این مواد بی نظیر می تواند به ما برای بهتر شدن زندگی کمک کند و حتی می تواند جایگزین محصولات چوبی شود تا از قطع درختان جلوگیری شود. در سال 1973، دوپونت اولین بطری پلاستیکی ساخته شده از پلی اتیلن ترفتالات (PET) را به بازار معرفی کرد. با گذشت زمان و افزایش استفاده از پلاستیک و همچنین ورود آن به بسیاری از عرصه های زندگی که محصولات پلاستیکی دست نیافتنی بود، یک بحران بزرگ درحال ظهور است؛ نحوه دفع پلاستیک پس از مصرف و خطرات ناشی از زباله‌های پلاستیکی. آثار آلودگی پلاستیک و میکروپلاستیک بر محیط، فرد و جامعه قابل مشاهده خواهد بود. دریای مدیترانه یکی از آلوده ترین توده های آبی حاوی زباله‌های پلاستیکی در جهان است. براساس گزارش صادر شده توسط صندوق جهانی حیات وحش (WWF) در سال 2018، مصر یکی از کشورهایی است که بیشترین سهم در آلودگی پلاستیکی در حوزه مدیترانه، با حدود 77 تن در روز را دارد. پس از مصر کشورهای فرانسه 66 تن، اسپانیا 126 تن، ایتالیا 90 تن بیشترین نقش را در این آلودگی دارند درحالی که میزان تولید زباله پلاستیکی ترکیه 144 تن است.

در برخی مطالعات دیگر آمده است که مصر حدود 30 درصد از زباله‌های پلاستیکی مدیترانه را تشکیل می دهد درحالی که ترکیه، ایتالیا و الجزایر به ترتیب  17، 11 و 6 درصد را شامل می شوند. یکی از مطالعات انجام شده بر روی 20 کشور منطقه باتوجه به میزان زباله‌های پلاستیکی تولید شده توسط هر کشور نسبت به میزان جمعیت، نشان داد که مصر رتبه چهاردهم درمیان کشورهای منطقه را دارد؛ روزانه هر نفر حدود 700 گرم زباله (حدود 1.9 تن در روز) ازجمله کیسه های پلاستیکی و مواد بسته بندی تولید می کند. باتوجه به داده‌های صادر شده توسط وزارت محیط زیست مراکش، مقدار زباله پلاستیکی تولید شده روزانه از 50 گرم به ازای هر نفر فراتر نمی رود. افزایش استفاده از محصولات PET به یک بحران جهانی در مدیریت پسماند تبدیل شده است به طوری که دفع نادرست ضایعات آسیب های جدی زیست محیطی به همراه دارد که ازطرفی، نشان دهنده یک بحران و تهدید جدی برای سلامت فرد، جامعه و محیط اطراف است. علاوه براین، یک چالش تحقیقاتی است که چگونه می توان ضایعات پلاستیک همچون پانل های PET را ازطریق طراحی بهینه محصول باهدف بهبود خواص و حفظ محیط زیست دفع کرد.

زباله پلاستیکی به دلیل اثرات منفی بر انسان و محیط زیست یکی از اصلی ترین چالش‌های زیست محیطی در دوران مدرن به شمار می روند. یکی از مهم ترین انواع زباله‌های پلاستیکی محیطی انباشته شده محصولات پلی اتیلن ترفتالات (PET) است. استفاده روزافزون از محصولات PET منجر به بحران جهانی مدیریت زباله شده است زیرا دفع نامناسب این محصولات منجر به آسیب‌های زیست محیطی قابل توجهی خواهد شد. بنابراین، یافتن روش‌های دفع ایمن محصولات PET و چگونگی استفاده از بازیافت این محصولات با طراحی محصول جدید ضروری است. انجام برخی آزمایشات آزمایشگاهی بر روی نمونه‌های ساخته شده از پانل PET برخی ویژگی‌های این ماده و توانایی کاربرد آن در طراحی محصول را اثبات کرد. همچنین اثبات شد که میزان مقاومت نمونه های PET در برابر اشتعال حدود 19.48 میلی متر در 680 نیوتن بود. آزمایش عایق حرارتی این نمونه ها نیز نشان داد که نرخ عایق حرارتی یا مقاومت حرارتی پانل‌های PET حدود 11.15 (ارزش کلی حرارتی) Tog است. درمورد عایق صدا نیز مشاهده شد که یک نمونه پانل PET با ضخامت 8 میلیمتری قابلیت جداسازی حدود 20 درصد از صداهای اطراف را دارد و ازطرفی، با افزایش ضخامت PET این میزان نیز افزایش می‌یابد؛ علاوه بر دیگر ویژگی‌هایی همچون شفافیت، وزن سبک، سهولت در شکل‌دهی، مقاومت در برابر خراش و رطوبت، توانایی آن در بازتاب و تغییر جهت نور، افزایش روشنایی.

نتایج به دست آمده از آزمایشات آزمایشگاهی انجام شده بر روی نمونه‌های PET نشان داد که از این محصولات می توان در ساخت محصولات آموزشی، اسباب بازی و محصولات زیبایی استفاده کرد. از روش های برش دستی و دستگاه‌های لیزر برای برش یا ایجاد حفره در این نمونه ها استفاده می شود. باتوجه به کاربرد پانل‌های PET در صنایع مختلف مانند ساخت روکش دیوار، پارتیشن، مبلمان و دکوراتیو و همچنین یافته‌ها و مطالعات علمی می توان گفت پانل های PET یکی از مواد مهم در طراحی محصول هستند؛ حتی مواد بازیافتی حاصل از آنها نیز به طور ایمن دفع می شود. دفع برخی زباله های پلاستیکی، به ویژه محصولات ساخته شده از پانل های PET، را می‌توان به دلیل برخی خواص همچون قیمت ارزان و سهولت در بازیافت یک جایگزین مناسب برای بسیاری از مواد به کار برد.

نتیجه گیری

این مطالعه به بررسی نقش پانل‌های پلی اتیلن ترفتالات (PET) در طراحی محصول، روش دفع ایمن زباله های پلاستیکی ناشی از آنها باهدف بهبود خواص آنها در تولید محصولات صنعتی مانند انجام برخی آزمایشات آزمایشگاهی بر روی نمونه های PET می پردازد. در این مطالعه بهبود ویژگی ها و امکان استفاده و اجرای آنها در طرح های مختلف ساخت محصولات آموزشی و اسباب بازی مشاهده شد. علاوه براین، این پانل ها را می توان به دلیل دارا بودن برخی ویژگی ها ازجمله ارزان بودن و سهولت در بازیافت یک جایگزین ایده آل برای بسیاری از مواد مورد استفاده در طراحی محصول دانست که خواص محصولات را علاوه بر ایمنی و دفع مناسب بهبود بخشیده و درنهایت، به حفظ محیط زیست کمک می کند.