Trước đây, để xử lý ô nhiễm chất thải nhựa, Việt Nam thường xử dụng các phương pháp truyền thống như cơ học, hóa học, nhiệt học. Các phương pháp này có những hạn chế về hiệu suất và sản phẩm sau tái chế, thậm chí có thể để lại dư lượng các chất phụ gia, gây ảnh hưởng đến môi trường cũng như phát sinh các chi phí xử lý kèm theo.

Công nghệ bức xạ mới ra đời có thể khắc phục những hạn chế của các phương pháp tái chế truyền thống, đặc biệt là giúp giảm dư lượng chất phụ gia trong quy trình tái chế, tăng khả năng thu hồi các loại chất thải nhựa, đa dạng hóa sản phẩm, không phát sinh nguy hại đến môi trường và sinh vật sống.

Những lợi thế chính trong tái chế chất thải nhựa mà công nghệ bức xạ mang lại bao gồm:

(1)              Tăng cường các đặc tính cơ học và hiệu suất của vật liệu hoặc hỗn hợp vật liệu thu hồi, chủ yếu thông qua liên kết chéo hoặc thông qua sửa đổi cấu trúc bề mặt của các pha khác nhau được kết hợp với nhau;

(2)               Tác động hoặc tăng cường sự phân hủy polymer, đăc biệt là thông qua quá trình cắt chuỗi, dẫn đến thu hồi hỗn hợp hoặc bột có trọng lượng phân tử thấp có thể sử dụng làm nguyên liệu hoặc phụ gia hóa học;

(3)               Sản xuất vật liệu cao phân tử tương thích với môi trường.

Công nghệ bức xạ được sử dụng để tái chế nhựa với bê tông. Các nhà khoa học đã tiến hành chế tạo và thử nghiệm bê tông có ma trận kết dính dày từ chất phụ gia là nhựa dẻo được chiếu xạ. Kết quả cho thấy khả năng phục hồi độ nén của bê tông rất tốt.

Việc sử dụng vật liệu nhựa tái chế bằng công nghệ chiếu xạ để thay thế các chất phụ gia cho bê tông thông thường còn có thể giảm đáng kể việc phát sinh khí nhà kính. Các thử nghiệm cường độ nén cũng chứng minh rằng, việc bổ sung nhựa được chiếu xạ liều cao (200 kGy) cho bê tông giúp tăng cường độ nén so với các mẫu bê tông chứa nhựa thông thường, không được chiếu xạ. Do đó, chiếu xạ nhựa ở liều lượng cao là một giải pháp tiềm năng và khả thi để phát triển và cải tiến chất lượng bê tông.

Công nghệ bức xạ là công cụ mang lại nhiều lợi ích trong việc quản lý chất thải nhựa, đặc biệt là tái chế chất thải nhựa. Chất thải nhựa được chiếu xạ có thể được sử dụng như chất phụ gia để cải thiện các tính chất cơ học của các vật liệu khác như bê tông hoặc thay thế cho các vật liệu truyền thống trong xây dựng như sỏi hoặc cát. Chất thải nhựa được chiếu xạ có thể biến đổi đặc tính cơ hóa, dễ xử lý, tiêu hủy và hạn chế được khả năng tác động đến môi trường. Bên cạnh đó, nhựa tái chế được chiếu xạ còn thể đưa vào các quy trình sản xuất các vật liệu công nghiệp hoặc các sản phẩm phục vụ các ngành kinh tế, xã hội khác như y tế, nông nghiệp…

Nguồn: Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Số 9 năm 2022