Máy đo chỉ số chảy của nhựa (Melt Flow Index – MFI) thường được sử dụng để đánh giá chất lượng của nhựa tái chế và nhựa phân hủy sinh học. Tuy nhiên, sự phát triển và đa dạng hóa của những loại vật liệu này đang đặt ra nhiều thách thức mới cho quá trình thử nghiệm chỉ số chảy của nhựa.
Hình ảnh: Chỉ số chảy nhựa – thông số quan trọng của nhựa
Chuyển đổi sang nhựa bền vững
Các chính phủ và tổ chức trên toàn thế giới đang thực hiện nhiều biện pháp để giảm thiểu rác thải nhựa. Không có gì ngạc nhiên khi thị trường bao bì phân hủy sinh học được dự đoán sẽ phát triển mạnh mẽ trong những năm tới.
Liên minh Châu Âu (EU) gần đây đã ban hành luật cấm một số sản phẩm nhựa dùng một lần. Ngoài ra, trong khuôn khổ Thỏa thuận Xanh Châu Âu, Liên minh Nhựa Tuần hoàn cam kết mở rộng thị trường nhựa tái chế của EU lên 10 triệu tấn vào năm 2025. Ủy ban Châu Âu cũng đang tập trung thúc đẩy việc sử dụng nhựa sinh học, phân hủy sinh học và có thể ủ phân.
Các quốc gia khác cũng đang làm theo. Tại Anh, thuế bao bì nhựa mới sẽ có hiệu lực vào tháng 4/2022, áp dụng cho bao bì nhựa sản xuất hoặc nhập khẩu vào Anh mà chứa ít hơn 30% nhựa tái chế.
Tại Mỹ, Đạo luật Thoát Khỏi Ô Nhiễm Nhựa 2021 đang được thảo luận, với mục tiêu giảm sản xuất và sử dụng các sản phẩm nhựa dùng một lần.
Nhựa tái chế và phân hủy sinh học
Hiện nay, có nhiều loại vật liệu nhựa có thể tái chế một phần hoặc hoàn toàn. Theo Hiệp hội Tái chế Nhựa, một sản phẩm được coi là có thể tái chế nếu đáp ứng bốn điều kiện sau:
- Được làm từ nhựa có thể thu gom để tái chế, có giá trị thị trường hoặc được hỗ trợ bởi chương trình quy định.
- Có thể được xử lý bằng các quy trình tái chế thương mại.
- Được phân loại và gom thành các dòng riêng biệt để tái chế.
- Nhựa tái chế trở thành nguyên liệu thô để sản xuất sản phẩm mới.
Vật liệu hoặc sản phẩm hoàn thiện được coi là phân hủy sinh học nếu nó hoàn toàn phân hủy sau khi bị thải bỏ, thường trong vòng một năm. Nhựa phân hủy sinh học có thể được làm từ thực vật hoặc dầu mỏ và một số loại nhựa có thể phân hủy thành chất cải tạo đất trong vòng sáu tháng, tuân theo các tiêu chuẩn ASTM D6400, D6868 và EN 13432.
Chỉ số chảy của nhựa tái chế và phân hủy sinh học
Thử nghiệm MFI rất quan trọng để xác định quá trình tái chế ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng của vật liệu. Chỉ số chảy (MFI) có thể giảm sau khi tái chế, khiến vật liệu trở nên nhớt hơn và khó xử lý hơn.
Bằng cách thực hiện các thử nghiệm MFI lặp lại, các nhà tái chế có thể tối ưu hóa quy trình để đạt được chỉ số MFI cao hơn và dễ xử lý hơn. Tương tự, các nhà sản xuất nguyên liệu có thể thử nghiệm các hỗn hợp vật liệu phân hủy sinh học khác nhau để tối ưu hóa sản xuất.
Thách thức trong quá trình thử nghiệm
Việc thực hiện nhiều thử nghiệm MFI trên các loại vật liệu tái chế và phân hủy sinh học đa dạng có thể gặp nhiều thách thức. Các thử nghiệm có thể được thực hiện theo các tiêu chuẩn khác nhau, tùy thuộc vào khu vực sử dụng vật liệu. Thay đổi liên tục trong thiết lập thử nghiệm có thể gây ra tắc nghẽn và làm giảm năng suất. Bên cạnh đó, các loại nhựa phân hủy sinh học thường có chỉ số MFI cao, dẫn đến tốc độ chảy nhanh, đòi hỏi máy thử nghiệm phải có khả năng xử lý cao.
Hình ảnh: Máy đo chỉ số chảy nhựa MP1200 từ Tinius Olsen
Cải thiện độ lặp lại và hiệu suất với máy đo MFI tiên tiến
Các máy đo MFI mới nhất kết hợp các tính năng tự động và thủ công để đạt được độ chính xác và hiệu suất tối ưu. Một số thiết bị có bộ chọn khối lượng tích hợp, cho phép người dùng dễ dàng chọn khối lượng mong muốn qua giao diện màn hình cảm ứng, giúp tăng hiệu suất khi không cần nạp khối lượng thủ công mỗi lần.
Phần mềm cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện độ lặp lại và hiệu suất. Các máy đo MFI với màn hình cảm ứng tích hợp giúp thiết lập thử nghiệm nhanh chóng và giảm thiểu sai sót từ người vận hành.
Nhựa tái chế và phân hủy sinh học là yếu tố then chốt trong quá trình chuyển đổi sang tương lai bền vững. Các thiết bị kiểm tra MFI tiên tiến giúp đảm bảo chất lượng và hiệu suất của những vật liệu này luôn ổn định và tuân thủ các tiêu chuẩn mới nhất.