Главная » 2012 Май 1 » Биоразлагаемые упаковка: тенденции и перспективы
23:35 Биоразлагаемые упаковка: тенденции и перспективы | |
| Сегодня такие технологии разрабатывают ведущие университеты мира и внедряют крупнейшие упаковочные компании - такие, как Cargill Dow, Fardis, BASF AG, MY Sharp Interpack, Eastman Chemical и другие. И мы уже не раз писали об использовании биоразлагаемые пластмассы в производстве бутылок, упаковочных пакетов и даже эко-пакетов для мусора, которые теперь можно найти и в украинских магазинах. Давайте подробнее остановимся на этом вопросе. Биоразлагаемые упаковка спасет мир от загрязнения Все знают, что мы живем в эпоху пластика. В современном производстве упаковки пластмасса, то есть полимеры, применяемые повсеместно: для упаковки пищевых продуктов, лекарств, электроники, опасных жидкостей ... Такое широкое применение пластика в производстве упаковки объясняется его качествами: Универсальностью применения (позволяет создать бесконечное количество цветов и форм, что очень важно при создании дизайна); Возможностью получения полимерных материалов с широким набором необходимых физических свойств; Дешевизной сырья; Труда; Малой энергоемкостью производства (по сравнению с производством стекла, металла, бумаги). Существуют такие области, например, производство упаковки для лекарств и пищевых продуктов, где без применения пластиков уже не обойтись. Тем не менее, во всем мире все больше обостряется беспокойство по поводу экологичности пластиков и обоснованности такого широкого их применения.Как известно, они изготавливаются из нефти, а ее количество на планете ограничено - при растущих уровнях ее потребления, запасов хватит менее чем на 100 лет. И, главное, традиционные пластики, которые в основном изготавливаются из обычных полимеров, практически не разлагаются в естественных условиях. Точнее, в процессе фотоокисления - под воздействием света и кислорода, полимеры разлагаются, но на это уйдет не одна сотня лет. Существуют различные способы переработки некоторых полимеров, но далеко не все из них можно переделать полностью, к тому же не везде системы утилизации отходов позволяют применять такие технологии. Тем не менее, несмотря на эти недостатки, отказаться от применения пластиков в современных условиях невозможно. Выход из этой ситуации заключается в использовании биоразлагаемые материалов. Что такое биоразлагаемые упаковка? По определению Международной организации по стандартизации биоразлагаемые пластмассы - полимеры, разложение которых происходит под воздействием бактерий, грибков и водорослей. Понятно, что применение таких пластиков минимизирует вредное воздействие на экологию. Биоразлагаемые упаковка может быть изготовлена как из нефти, так и с применением материалов органического происхождения, - биополимеров.Также возможно использование комбинированных технологий.Скорость разложения зависит от ряда факторов - типа полимеров, типа и концентрации разлагающих материалов, влажности, температуры и т.д.. Ускоренному распространению технологий производства таких материалов для упаковки способствует соответствующее общественное мнение и законодательные способы воздействия и регулирования. Например, недавно правительство Тайваня запретило использование полиэтиленовых пакетов и одноразовой пластиковой посуды, произведенной из традиционных видов пластика. Это побудило тайваньскую компанию Wei Mon Industry на подписание эксклюзивного соглашения с одной из крупнейших компаний по производству материалов для биоразлагаемые упаковки Cargill Dow о производстве упаковочных материалов с использованием биоруйнуючих смол, выпускаемых компанией - полилактида (ПЛА) NatureWorks, который производится из сахара, полученного иззлаковых и других культур. Получение биоразлагаемые материалов для производства упаковки и их разновидности Биопластик можно получить двумя способами: из материалов органического происхождения, например, целлюлозы (из древесины и хлопка), каучука, зерна, молока, и с использованием биотехнологий - так получают вулканизатов, фибру, целлулоид и др.. Самые распространенные биополимеры: целлюлоза, микробные полиэфиры, полигидроаконаты, поливиниловый спирт, поликапролактона, полилактозна кислота, полиэтилен, полиуретаны. Также важны следующие факторы: способы разложения, способы контроля за расписанием и инициации его начала, способы оценки способности к биодеградации, и способы практической реализации. Теперь рассмотрим, как подобные технологии применяются непосредственно в упаковочной индустрии. Упаковка из кукурузы Большие перспективы у материалов, изготовленных из кукурузы. Около 2/3 зерна состоит из целлюлозы, которая образуется при фотосинтезе. Пластик из кукурузы разлагается полностью. Несмотря на то, что для полного внедрения технологии необходимо провести еще ряд исследований, уже сейчас в упаковочной индустрии существует множество продуктов из этих материалов: в Европе распространены продуктовые и бытовые пакеты из подобных пластиков, бутылки из подобных материалов используются в Европе и Канаде. Количество инноваций в этой области постоянно растет. Например, недавно была представлена пленка "Greensack". Изготовлена из зерна кукурузы, она полностью разлагается в почве, превращаясь в удобрение. Итальянская компания Convex Plastics взяла эту технологию на вооружение и представила материал "New Greensack", получаемый в основном из кукурузного крахмала. Этот материал полностью разлагается точно так же, как и все продукты органического происхождения и не токсичен даже при сжигании. "Greensack" применяют для изготовления обертки для журналов, пищевой упаковки в индустрии fast food, молочных упаковок и обычных пакетов-сумок. Благодаря тому, что он представлен в нескольких вариациях, его можно использовать для пайки, склеивания, ламинирования картона и бумаги. Упаковка молока Ученый одного из ведущих государственных научно-исследовательских центров США открыл метод извлечения материала для создания съедобной пищевой упаковки молочного протеина - казеина, - который конвертируется в водонепроницаемое покрытие. Это покрытие может кардинально изменить традиционные способы упаковки, которые используются при работе с определенными продуктами - молоком, творогом, йогуртом и т.д. Предыдущие попытки создать подобное пленочное покрытие были неудачны, поскольку казеиновые производные не выдерживали контакта с водой. Однако Пегги Томасула, химический инженер US Agricultural Research Service (ARS), открыла метод экстракции казеина с помощью двуокиси углерода высокого давления. Этот способ позволяет воспользоваться естественной способностью протеина формировать водонепроницаемые пленки. Казеин может быть структурирован в виде листов, а более тонкие пленки могут наноситься непосредственно на продукт. Оба эти способа защищают продукт от повреждения и загрязнения, поскольку казеин выступает в роли барьера, защищает от внешних воздействий. Пищевые казеиновые пленки поддерживают влажность продукта и могут использоваться для упаковки сыра, а ламинированный пленочный казеин - для йогуртов. При производстве упаковки из казеина в него могут добавляться витамины и другие добавки для улучшения питательных и вкусовых качеств продуктов. Тенденции на рынке упаковки Несмотря на то, что стоимость такой упаковки больше обычной, много крупных розничных сетей и супермаркетов переходят на упаковку биоразлагаемые материалов. Поэтому производители увеличивают производство биоразлагаемые упаковки и материалов для нее. Недавно компания BASF AG заявила, что планирует наращивание производственных мощностей биоразлагаемые пластика Ecoflex. В 2001 году зафиксирован 35%-ый рост спроса на этот полимер, является признаком успешной перспективы и популярности материала.Ecoflex представляет собой композицию полистирола с крахмалом или целлюлозой и предназначен для производства пищевой упаковки и сельскохозяйственной пленки. 60%-а биодеструкция материала достигается через 50 дней, 90% - через 80. В настоящее время BASF выпускает 8000 тонн полимера Ecoflex в год на своем заводе в Германии (Ludwigshafen). Специалисты компании прогнозируют рост спроса на синтетические биоразлагаемые материалы в ближайший период до 100 тыс. тонн в год. И, конечно, компании-производители продолжают совершенствовать технологии производства, чтобы уменьшить стоимость продукции. Но не все так безоблачно, как может показаться на первый взгляд. Сейчас биоразлагаемые материалы стоят 4,5-8 долларов за килограмм (в несколько раз дороже обычного пластика).Впрочем, специалисты прогнозируют снижение цены до 1,5 долларов за килограмм. Потребность в подобных материалах на данный момент составляет около 60 000 тонн в год, но эта цифра постоянно увеличивается. Тем не менее, сложно оценить, какую долю займут на рынке подобные материалы, и сколько будут занимать традиционные, изготовленные из нефти. Кроме того, многие биоразлагаемые материалы, например, из того же крахмала, все равно делаются с применением традиционных пластиков. Энергетические затраты (по сравнению с производством традиционных пластиков) также велики. Видимо, выход в том, чтобы тем или иным образом экономически стимулировать производителей упаковки из подобных материалов, например, через налоговые послабления, и информировать общественность о преимуществах и недостатках той или иной упаковки. Кроме того, чтобы успешно решить проблему, нужна правильная утилизация подобных материалов, а с этим туго даже в некоторых европейских странах, не говоря уже об Украине, где об этом еще мало кто задумывается. Очевидно, что проблема не решена до конца. Но в ближайшие годы в этой области должны произойти крупные изменения - все предпосылки для этого уже есть. Будем надеяться, что украинские производители упаковки не останутся в стороне - рано или поздно всем придется использовать биоразлагаемые упаковки и будет лучше, если это произойдет раньше. | |
|
| |
| Всего комментариев: 0 | |