التغليف أحادي المادة - مستقبل التغليف القابل لإعادة التدوير
الاتجاه البيئي:مع تزايد الوعي والاهتمام بالبيئة، أصبحت العبوات القابلة لإعادة التدوير وسيلة حاسمة للحد من التلوث البلاستيكي وتعزيز إعادة تدوير الموارد.
طلب الاستدامة: توليالشركاتوالعلامات التجاريةاهتمامًا متزايدًابالاستدامة. ومن خلال اعتماد التغليف القابل لإعادة التدوير، تعزز الشركات صورتها في مجال المسؤولية الاجتماعية للشركات، وتلبي احتياجات المستهلكين من المنتجات الصديقة للبيئة.
الضغط التنظيمي:قامت العديد من البلدان والمناطق بتعزيز اللوائح المتعلقة بإدارة نفايات التغليف، مما دفع الشركات إلى اعتماد مواد تغليف أكثر مراعاةللبيئةوتشجيع الاستخدام الواسع النطاق للمواد التغليف القابلة لإعادة التدوير.
الابتكار التكنولوجي:توفر التطورات المستمرة في تقنيات ومواد التغليف القابلة لإعادة التدوير لصناعة التغليف مجموعة أوسع من الخيارات، مما يحسن الجدوى العملية وفعالية التغليف القابل لإعادة التدوير.
منطقة التغطية:
أوروبا:كانت الدول الأوروبية سبّاقة في تشجيع استخدام مواد التغليف القابلة لإعادة التدوير. وقد طبّقت العديد من الدول لوائح صارمة لإدارة نفايات التغليف، مما شجعالشركاتعلى استخدام المواد القابلة لإعادة التدوير. (على سبيل المثال،التغليف الأوروبيونفايات التغليف ، 94/62/EC)
أمريكا الشمالية:تُكثّف دولٌ مثل الولايات المتحدة وكندا جهودها لتشجيع استخدام مواد التغليف القابلة لإعادة التدوير. وقد سنّت بعض الولايات والمقاطعات لوائحَ لتعزيز إعادة تدوير مواد التغليف (مثل قانون التغليف في كاليفورنيا).
منطقة آسيا والمحيط الهادئ:تعمل العديد من دول منطقة آسيا والمحيط الهادئ، بما في ذلك اليابان وكوريا الجنوبية وأستراليا، بنشاط على الترويج للتغليف القابل لإعادة التدوير من خلال اللوائح والتدابير التحفيزية، وحث الشركات على تبني تغليف أكثر مراعاةً للبيئة. (على سبيل المثال، قانون اليابان بشأن تعزيز إعادة التدوير والتخلص السليم من النفايات).
يتزايدعددالدول والمناطق التي تدرس وتدفع عجلة تطوير التغليف القابل لإعادة التدويرفي جميع أنحاء العالم. ويلعب وضع السياسات ذات الصلة وتنفيذها دورًا حاسمًا في انتشار التغليف القابل لإعادة التدوير والترويج له على نطاق واسع. ومع مرور الوقت، من المتوقع أن يستمر توسع آفاق استخدام التغليف القابل لإعادة التدوير.
ما هي المادة الأحادية؟
المادة الأحادية هي منتج مصنوع من نوع واحد فقط من المواد. وبالتالي، فإن البوليمرات الأحادية هي منتجات مصنوعة من نوع واحد من البوليمرات (مثل البولي إيثيلين الأحادي أو البولي بروبلين الأحادي ).
أصبحت المواد الأحادية تحظى بشعبية متزايدة في العديد من المجالات، بما في ذلك صناعة التعبئة والتغليف، كما يؤكد تقرير صادر عن شركة سميثرز للأبحاث: من المتوقع أن ينمو نمو عبوات المواد الأحادية بمعدل نمو سنوي مركب قدره 3.8٪، ليصل إلى 71 مليار دولار في عام 2025. وسيكون هذا النمو ذا أهمية خاصة في الصناعات مثل قطاعات الأغذية والحلويات والأدوية.
يستجيب نمو التغليف باستخدام مادة واحدة لفائدة رئيسية: حيث أن المواد الأحادية أسهل في إعادة التدوير من المنتجات الأخرى المصنوعة من العديد من المواد البلاستيكية، أو المخلوطة بمواد أخرى مثل الورق المقوى أو الزجاج.
حتى وقت قريب، كانت مواد التغليف تُصنع من مواد وبوليمرات مختلفة، إذ أولت الشركات أهميةً لتعدد استخداماتها . إلا أن إعادة تدويرها ليست سهلةً أو فعّالة: إذ يجب فصل المواد لاتباع عمليات إعادة تدوير خاصة بها، وإلا فلن يُقدم المنتج البلاستيكي المُعاد تدويره جودةً عالية.
على العكس من ذلك، يستخدم المنتج أحادي المادة طاقة أقل في عملية إعادة التدوير (حيث أن تقسيم المواد ليس ضروريًا) وينتج منتجات معاد تدويرها ذات جودة أعلى.
إن اختيار المواد الأحادية وتسهيل عملية إعادة التدوير يعنيان أيضًا قدرة الشركات على الامتثال للأنظمة العاجلة. ويشمل ذلك الاستراتيجية الأوروبية للبلاستيك، التي تحث الشركات على الانضمام إلى نماذج الاقتصاد الدائري وضمان قابلية جميع مواد التغليف البلاستيكية لإعادة التدوير بحلول عام 2030.
المواد الأحادية المستخدمة في حلول التعبئة والتغليف
التربية البدنية
البولي إيثيلين (PE) هو بوليمر حراري بلاستيكي، يُمثل اليوم نصف سوق التغليف العالمي، وفقًا لتقرير سميثرز المذكور سابقًا. يُستخدم عادةً في تغليف الأفلام، ومن خصائصه:
- خفيف الوزن
- العزل الحراري
- يقاوم الرطوبة
- متين
- مرن (ليس صلبًا)
ب ب
يعتبر البولي بروبيلين (PP) أيضًا من المواد البلاستيكية الحرارية ويستخدم على نطاق واسع في صناعة التعبئة والتغليف نظرًا لخصائصه الممتازة من حيث:
- خفيف الوزن
- العزل الحراري
- يقاوم الرطوبة
- شفاف
حيوان أليف
يُستخدم البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) على نطاق واسع لتغليف الأطعمة والمشروبات، وهو خفيف الوزن وشفاف. وقد أتاحت التطورات في هذه المادة إمكانية تحقيق تغليف أحادي المادة بالكامل، مصنوع من هذا البوليمر الأحادي فقط.
ص.ب
البولي أوليفين (PO) هو مادة لدنة حرارية تُستخدم على نطاق واسع كبلاستيك صلب ورغوة. يحظى بشعبية كبيرة نظرًا لانخفاض تكلفته وتعدد استخداماته.
- مقاوم للأشعة فوق البنفسجية ودرجات الحرارة المنخفضة
- مرن
- قابلة لإعادة التدوير
القيود الوظيفية للتغليف أحادي المادة
اعتمدت شركة LD PACK تقليديًا على تصميم عبوات تحتوي على أنواع متعددة من البوليمرات. على سبيل المثال ، في حالة العبوات المرنة، عادةً ما تتكون من ثلاث طبقات ذات وظائف مختلفة: الغلق، والحاجز، والطباعة.
قد يؤثر استخدام مواد أحادية دون إعادة تصميم كافية على بعض هذه الوظائف، وخاصةً وظيفة الحاجز والخصائص الميكانيكية. ومع ذلك، فإن التطورات الجديدة في المواد الأحادية تعني أن شركة LD PACK تتغلب بشكل متزايد على هذه القيود التقنية، وستتمكن قريبًا من تلبية هذه الاحتياجات.
من البدائل المتاحة لمعالجة بعض قيود المواد الأحادية استخدام محاليل الراتنج كطلاء. هذا يُغني عن إضافة مواد إضافية أو طبقات متعددة، ويُعزز أداء المواد الأحادية من حيث الحماية الحاجزة.
أسباب وحلول التغليف القابل لإعادة التدوير الذي يسبب التسرب وتسرب الهواء وتسرب السوائل
التسرب وتسرب الهواء وتسرب السوائل في العبوات القابلة لإعادة التدوير
- أسباب التسرب:
- المشاكل المادية: يمكن أن يؤدي عدم تساوي سمك مواد التغليف أو تقدمها في العمر إلى حدوث تسرب.
الحل: التأكد من جودة المواد وملاءمتها من خلال اختيار المواد المناسبة وإجراء الاختبارات اللازمة.
- مشاكل عملية الطباعة: أثناء الطباعة، قد يؤدي الضغط الزائد أو جودة الحبر السيئة إلى حدوث تسرب.
الحل: تحسين عملية الطباعة، والتحكم في ضغط الطباعة وجودة الحبر، وإجراء الاختبارات اللازمة.
- العوامل البيئية: يمكن أن تؤدي ظروف درجات الحرارة أو الرطوبة الشديدة أثناء التخزين والاستخدام إلى تشوه مواد التعبئة والتغليف أو التسبب في تسربها.
الحل: ضمان ظروف التخزين والاستخدام المناسبة لتجنب تأثير العوامل البيئية القاسية.
الحلول:
- استبدال المواد: فكر في استبدال المواد إذا تم تحديد الجودة.
- تحسين عملية الطباعة: ضبط معلمات عملية الطباعة، واستخدام ضغط الطباعة والحبر المناسبين لضمان جودة الطباعة.
- التحكم في العوامل البيئية: الحفاظ على ظروف التخزين والاستخدام المناسبة، وتجنب تأثير درجات الحرارة والرطوبة العالية.
- أسباب تسرب الهواء :
- ضعف أداء الختم: يمكن أن تؤدي العيوب في أداء الختم للتغليف أحادي المادة، مثل الختم غير الآمن أو عدم التوافق بين مادة الختم والمحتوى، إلى حدوث تسرب.
- المشاكل المادية: يمكن أن تؤدي العيوب أو الشيخوخة في مواد التغليف إلى انخفاض أداء الختم.
الحل: التأكد من جودة المواد وملاءمتها من خلال اختيار المواد المناسبة وإجراء الاختبارات اللازمة.
- مشاكل عملية الإنتاج: يمكن أن تؤدي العيوب أو الأخطاء في عملية الإنتاج إلى انخفاض أداء ختم التغليف.
الحل: تعزيز الرقابة والإشراف على عملية الإنتاج لضمان الجودة والدقة في كل مرحلة.
- التخزين والاستخدام غير السليم: قد يؤدي التعامل غير السليم أو العوامل البيئية أثناء التخزين والاستخدام إلى إتلاف العبوة أو تقليل أداء الختم.
الحل: ضمان ظروف التخزين والاستخدام المناسبة، وتجنب العمليات غير السليمة وتأثير العوامل البيئية القاسية.
الحلول:
- تحسين تصميم التعبئة والتغليف: حدد مواد الختم المناسبة وعمليات الختم لضمان أن أداء الختم يلبي المتطلبات.
- استبدال المواد: فكر في استبدال المواد إذا تم تحديد مشكلات في الجودة.
- تعزيز مراقبة عملية الإنتاج: تعزيز الرقابة والإشراف على عملية الإنتاج لضمان الجودة والدقة في كل مرحلة.
- التحكم في ظروف التخزين والاستخدام: الحفاظ على ظروف تخزين واستخدام مناسبة، وتجنب التشغيل غير السليم وتأثير العوامل البيئية القاسية. بالإضافة إلى ذلك، تعزيز صيانة العبوات والفحوصات الدورية.
- أسباب تسرب السوائل:
- المشاكل المادية: يمكن أن تؤدي العيوب أو الشيخوخة في مواد التغليف إلى انخفاض الأداء المقاوم للماء.
- مشاكل عملية الإنتاج: يمكن أن تؤدي العيوب أو الأخطاء في عملية الإنتاج إلى انخفاض أداء مقاومة الماء للتغليف.
- التخزين والاستخدام غير السليم: يمكن أن يؤدي التعامل غير السليم أو العوامل البيئية أثناء التخزين والاستخدام إلى تلف العبوة أو انخفاض الأداء المقاوم للماء.
الحلول:
- استبدال المواد: فكر في استبدال المواد إذا تم تحديد مشكلات في الجودة.
- تعزيز مراقبة عملية الإنتاج: تعزيز الرقابة والإشراف على عملية الإنتاج لضمان الجودة والدقة في كل مرحلة.
- التحكم في ظروف التخزين والاستخدام: الحفاظ على ظروف تخزين واستخدام مناسبة، وتجنب التشغيل غير السليم وتأثير العوامل البيئية القاسية. بالإضافة إلى ذلك، تعزيز صيانة العبوات والفحوصات الدورية.
- توفير إرشادات للمستخدم: توجيه المستخدمين بشأن التدابير الصحيحة لمنع تسرب السوائل، وضمان الاستخدام السليم وصيانة العبوة.
في الختام، تتطلب معالجة مشاكل التسرب وتسرب الهواء والسوائل في العبوات أحادية المادة القابلة لإعادة التدوير نهجًا متعدد الجوانب. يشمل ذلك اختيار المواد المناسبة، وتحسين ضبط عملية الإنتاج، والحفاظ على ظروف تخزين واستخدام مناسبة، وتقديم إرشادات للمستخدمين حول الاستخدام والصيانة السليمة، وإجراء عمليات تفتيش دورية. تُحسّن هذه التدابير مجتمعةً جودة وأداء العبوات، مما يُقلل من احتمالية التسرب، ويضمن سلامة المنتج وموثوقيته.