معرفی ماشینهای چاپ ورقی گروه چاپ و تبلیغات بهرنگ
معرفی ماشینهای چاپ ورقی
2016-03-25
تکنولوژی و بسته بندی گروه چاپ و تبلیغات بهرنگ
نانو تکنولوژی و بسته بندی
2016-03-25

صنعت بیو پلاستیک

صنعت بیو پلاستیک

شناخت و آگاهی فزاینده در میان صاحبان برند در خصوص فرصت های اقتصادی معرفی شده فرصت سبز بدین معناست که صنعت نوپای بیو پلاستیک بالاخره به طور رسمی حرکت خود را آغاز کرده است.

صنعت بیوپلاستیک بسیار بیشتر از آن چیزی که عموم مردم انتظار داشته باشند،وجود داشته است.در حقیقت شرکت(باسف)،در حدود ۵۰ سال پیش پلیمری را با استفاده از روغن کرچک مهندسی که عملا مورد توجه قرار نگرفت و به گوشه انبار فرستاده شد،تا بالاخره در سال ۲۰۰۷،به عنوان بخشیب از راه و روش رو به رشد در صنایع بیو پلاستیک،مجددا مطرح شد.

در سال های دهه ۱۹۴۰،شرکت فرانسوی تولید کننده مواد شیمیایی،برای نخستین بار استفاده های مشابهی از روغن کرچک در زمینه جایگزین کردن مواد پلاستیکی داشته است.بعدها شرکت(ریلسان)،از این فن آوری برای جایگزین کردن ترموپلاستیک های بسیار مقاوم در برابر حرارت با قطعات فلزی در مهندسی خودرو استفاده کرد.یکی از اولین موفقیت های اقتصادی کاربرد این فن آوری که براساس استفاده از (PLA) صورت گرفت،توسط شرکت(purac) حاصل شد که در اولین سال های ۱۹۸۰ در بازار داروهای بیولوژیکی مطرح شد:این دارو به علت دارا بودن قابلیت جذب بالا در بدن انسان به موفقیت بزرگی دست یافت.

با این وجود می توان گفت به کارگیری بیوپلیمرها در بخش بسته بندی،تا حدود زیادی به در دسترس و مهیا بودن پلاستیک های ساخته شده از روغن باز می گردد.عدم اعتماد به صحت و کارآمدی بیوپلیمرها در بخش بسته بندی،تا حدود زیادی به در دسترس و مهیا بودن پلاستیک های ساخته شده از روغن باز می گردد.

عدم اعتماد به صحت و کارآمدی بیوپلیمرها در تامین استانداردهای دقیق کیفی و کاربردی مورد نیاز در بخش های رو به پیشرفت مواد غذایی،دارویی،و مراقبت های فردی نیز به نوبه خود در ممانعت از پیشرفت این فن آوری نقش داشته است،اگر چه این موانع غیر مرتبط با هم امروزه در حال مرتفع شدن هستند.

در حالیکه تفاوت قیمت میان(PE) های قدیمی و متوسط با همتایان بیولوژیکی خود در حدود ۲۰% است،خلاء فرصت سبز در حال باریک شدن بوده و تا جایی ادامه خواهد داد که منابع نفتی کاهش یافته و زمین های بیشتری مورد کشت و برداشت محصول قرار بگیرند.انتظار می رود تا صد سال آینده،از نفت تنها به عنوان یک کالای حامل و قابل اشتقاق انرژی استفاده شود.که در این میان همچنان منبع اصلی ۹۹% از بازار بسته بندی پلاستیک در جهان را تشکیل می دهد که در حال حاضر بالغ بر ۵۰۰ میلیارد پوند است.

تقسیم پذیری بیوپلاستیک ها

در حالیکه دو نوع کلی پلاستیک بیوپلیمری و قابل بازیافت به طور مشترک با پلاستیک های قدیمی در حال رقابت هستند،اما در عین حال کاربردهای جداگانه ای را برای دست یابی به آنها مورد هدف قرار داده اند.تاکنون،سالانه در حدود ۱۱۶ میلیون تن از این محصول در بازار و در راستای استفاده در محصولات بیولوژیکی معادل(PET-PP-PE) قدیمی و ساخته شده از نفت مورد استفاده قرار می گرفت.این در حالی است که مقادیر مخلوط شده از پلی استر،سلولزهای بازیافتی و به طور چشمگیر نشاسته غلات یا شکر مشتق شده از اسید پلی لاکتیک(PLA) به این میزان مصرف نداشته اند.

با این وجود،پیش بینی های صورت گرفته نشان می دهند که تا سال ۲۰۱۶،در حالی که شاهد خواهیم بود بازار تا ۵ برابر گسترش یافته و به ۵۷۸ تن می رسد درصدد نسبت به کارگری آنها در محصولات بیولوژیکی ۸۶ به ۱۴ خواهد رود.بنابراین،شاهدیم در حالی که مصرف(PLA) تا حدود ۵۶% تا ۵% نزول کرده است.

ضمنا،بازار درصدد است تا تولید خود را همسو با عمومیت بخشیدن،به لحاظ جغرافیایی نیز سازمان دهی مجدد کند.در حالی که فرآیند(R&D) یک فرآیند پیوسته در آمریکای شمالی و اروپا به شمار می رود،با این وجود طبق مقررات صنایع بیوپلاستیک اروپا،ایجاد ظرفیت های جدید تولید در مقایسه با گذشته بیشتر در آمریکای جنوبی و آسیا متمرکز می شود.

اعداد و ارقام آمارهای سال ۲۰۱۱ نشان می دهند که آسیا در مقایسه با مناطق جغرافیایی دیگر بیشترین ظرفیت تولید را به میزان۳۴،۶%به خود اختصاص داده است.این رقم برای آمریکای جنوبی ۳۲،۸%اروپا ۱۸،۵%آمریکای شمالی ۱۳،۷% و استرالیا ۰،۴% برآورد شده است.با نگاهی به آینده و بررسی های صورت گرفته تا سال ۲۰۱۶ می بینم بخش وسیعی از تولید کل میان آیا در حدود (۴۶،۳%) و آمریکای جنوبی(۱،۴۵%)تقسیم خواهد شد و این در حالی است که سایر مناطق به طور هشدار آمیزی به ترتیب به مقادیر ۹،۴%،۳،۵%و ۰،۲% خواهد رسید.

مدیر با سابقه موسسه(European Bioplastic) اندی سوییتمان(که به عنوان مدیر توسعه و تداوم شرکت(innovia films) نیز مشغول به کار هستند به شدت در خصوص وضعیت فعلی اروپا احساس نگرانی می کند و معتقد است اروپا در آینده ای نه چندان دور جایگاه خود را در سازمان دهی مستقیم این صنعت خاص از دست می دهد.

وی می گوید:اگر چه شاهد اظهارات حمایتی بسیار در سطح اتحادیه اروپا هستیم ولی با این وجود معیارهای مشخص و ملموسی در دست نیست.اگر اروپا قصد دارد از رشد همه جانبه زنجیره ارزش افزوده در این صنعت سود ببرد،لازم است تا تصمیمات مرتبطی در این زمینه اتخاذ شود.

می توان برای رشد و ترقی پلاستیک های قابل تجدید و سازگار با محیط زیست دو علت را در اینجا مطرح کرد که عبارتند از منابع مقرره حاصل از شرکت های تولید کننده مواد پتروشیمی برای حفظ و نگهداری نفوذ خود بر زنجیره عرضه و نیز سهولت در جایگزین کردن تصادفی که می توان از طریق جریان موجود در کاهش تلفات بدون هیچ گونه تطبیق پردازش یا هزینه های اضافی انجام داد.

در حال حاضر بزرگترین شرکت تولید کننده ترموپلاستیک،سراسر قاره آمریکا را در برگرفته و هشتمین شرکت بزرگ در سراسر جهان در این زمینه به شمار می رود.شرکت برزیلی(Braskem) با حجم معاملاتی بالغ بر ۲۴ میلیارد دلار، قصد دارد در آینده نزدیک ظرفیت ۰۰۰/۲۰۰ تنی خود را در تولید (PE) با افزودن ظرفیت ۵۰۰۰۰ تنی در تولید(PP) سازگار با محیط زیست،تکمیل کند.

دیدگاه متعادل

این حجم از تولید محصول از سوی نمونه های قدیمی و مرسوم(Braskem) بی ارزش و اندک نشان داده می شوند این عدم تعادل به طور اجتناب ناپذیری در تفاوت بسیار بالا در قیمت ها منعکس شده است.

فابی و کارنو،مدیر اقتصادی مواد شیمیایی قابل تجدید در این شرکت معتقد است:همچنان که سطح تولید افزایش می یابد این وضعیت پایدارتر می شود،اما با این وجود اثر این افزایش تولید بر روی قیمت گذاری محصول نهایی،هیچ جای نگرانی به وجود نمی آورد.

مصرف کنندگان نیز در حال حاضر آگاهانه به سمت و سوی محصولات سازگار با محیط زیست متمایل هستند و حداقل در ۱% از خریدهای خود صرف نظر از قیمت های بالای آن،از این گزینه ها استفاده می کنند.

بنابراین در بسته بندی های پاک شاهدیم که هزینه مواد دو برابر حالت قبل شده است،اما تنها چند سنت به قیمت خرید محصول نهایی افزوده شده است در انتخاب یک برند ممتاز در مقایسه با یک جایگزین مستقل،تفاوت چندنی به نظر نمی رسد.

محصول پاک(PE) از شرکت (Braskem) منحصرا توسط شرکت آلمانی (FKUR) در سراسر اروپا توزیع می شود.در همین راستا،ترکیبات این محصول تحت نام و برند(Terralene) برای تزریق در قالب ها و کاربری در تولید فیلم نیز برای استفاده مصرف کنندگان عرضه می شود.آخرین برند پروفیل برتر برای تغییر به روشی پایدارتر در این زمینه عبارت است از تولید کننده فرانسوی در زمینه مواد بهداشتی و مراقبت های فردی(Location) که سال گذشته محصول پاک(PE) را برای استفاده در محصولات(Bonne Mere) خود اختصاص داد و فعالانه این تغییر و واقعیت را در لیبل گذاری خود اعمال کرده است.ضمنا،شرکت(FKUR) نیز در حال حاضر به دنبال این است که محصولات تحت برند(Terralene) را به صورت کیسه های(استندآپ) عرضه کند.

سایر شرکت های عمده نظیر نیز استراتژی های خود را در راستای تولید محصولات پاک و سازگار با محیط زیست ارتقا بخشیده اند.

در حال حاضر مصرف محصول پاک (PET) که برآورد می شود تا سال ۲۰۱۶ بیش از ۸۰% بیوپلاستیک از سوی چند شرکت معروف و معتبر جهانی من الجمله کوکاکولا و هلینز در اولویت کارها قرار گرفته است.این دو شرکت در حال جایگزین کردن پلیمرهای قدیمی با (Plant Bottle) هستند که در برگیرنده ۳۰% گلیکول مونواتیلن بودند.

در حقیقت،شرکت هاینز به دنبال این هدف است تا آخر سال جاری میلادی نرخ قابلیت تجدید پذیری مواد سازنده بسته بندی های خود را تا ۷۵% افزایش دهد.از سال ۲۰۰۹،که شرکت کوکاکولا مصرف (Plant Bottle) را متوقف کرده و به مصرف محصول جدید روی آورد،بیش از ۱۰ میلیارد قطعه از آن را در سراسر جهان به فروش رسانده است.در همین مسیر،شرکت قصد دارد محصولات با دوام خود را با ظرفیت جدید ۵۰۰۰۰۰ تن در سال در کارخانه ای نزدیک سایو پویولو در سال ۲۰۱۴ تولید کند.

مولفه جدید علی رغم اینکه این صنعت از جنبه های فراوانی هنوز در سهم بازار عقب مانده است،اما همچنان دامنه کافی از توسعه مثبت در بخش مواد قابل تجدید و بازیافت وجود دارد که تنها به (PLA) نیز محدود نمی شود.تاکنون بازار در حد بسیار وسیعی تحت سلطه شرکت آمریکایی(Nature Work) بوده است که درصدد است ظرفیت خود را از ۱۴۰۰۰ تن در سال،طی ۵ سال آینده و از طریق گسترش به منطقه آسیا اقیانوسیه به عنوان یک ریسک مشترک با شرکت پتروشیمی(PTT) افزایش دهد.

با در نظر گرفتن پیش بینی حجم کلی بازار(PLA) برنامه های توسعه محصول می توانند به شدت توسط اقدامات شرکت هلندی(Purac) مورد چالش قرار بگیرند.این شرکت قصد دارد ظرفیت فعلی پلی لاکتید خود را از ۸۰۰۰۰ تن بیشتر کرده و کاربردهای جدیدی در بخش مواد غذایی تعریف کند.در حقیقت هدف این شرکت به معرفی یک لیوان آزمایش گاهی قابل تجدید مقاوم در برابر حرارت محدود نمی شود که از (PLLA/PDLA) ساخته شده است و گفته می شود مقاومت این لیوان تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد و دو برابر بیشتر از حد بالای استاندارد(PLA) است.نیروهای بازار شرکت(Purac) طی ۳ سال گذشته به تولید لاکتیدهای مکمل(Lو D) پرداخته است که برای ارتقای توانایی های اجرایی استاندارد(پلا) مورد نیاز بوده اند و صرفا فرآیند پلیمربزاسیون صورت گرفته در شرکت سوییسی(Sulzer) را تکمیل کرده است.

یورن یونکر،معاون بخش بیوپلاستیک شرکت (Purac) معتقد است:نسخه ضخیم تر از همان فرمالسیون اکنون در بازار وجود دارد که به عنوان جایگزین برای کارتن مایکرویو به شمار می رود.اگر چه این ماده در مقایسه با (PS) تا حدودی گران تر است،اما محصول نهایی تفاوت چندانی در قیمت ندارد.

سختی و محکمی ذاتی آن بیشتر است،و به همین دلیل می توان ساختمان آن را اندکی باریک تر کرد،و همچنین هیچ تطبیق و سازگاری مورد نیاز برای فرآیند رو به کاهش وجود نداشته و قیمت آن بسیار رقابتی است.

طبق گفته یونکر،لاکتید تولید شرکت (Purac) در حال حاضر در دو منطقه تولید می شود کارخانه ای با ظرفیت ۵۰۰۰ تن نزدیک بارسلون و کارخانه بزرگتری با ظرفیت ۷۵۰۰۰ تن در تایلند.

وی در ادامه می گوید:انتظار داریم که اگر به اندازه کافی برای تبدیل محصول به PLA(پلی لاکتیک اسید) توجه مصرف کنندگان جلب شود،در آن صورت مصرف کنندگانی وجود خواهد داشت که به تنهایی سفارش ۷۰۰۰۰ تنی می دهند.بنابراین این احتمال می رود موقعیت تولید جدید در حجم بسیار بلاتر به سمت و سویی کشیده شود که بازار ما را به آن سمت می برد.

منابع متفاوت مواد اولیه

از آنجایی که اتانول مورد نیاز را می توان تقریبا از هر منبع قابل تصوری استخراج کرده و به تعاقب آن می توان پلاستیک های زیست محیطی به دست آورد،شرکت (Eastern Bioplastic) در همین راستا یک رزین آماده ای مصرف ایجاد کرده است که (PP) های قدیمی را با پرترمیم یافته پرندگان ترکیب می کند.سال گذشته ویژگی های ماده ترکیبی و تقویت شده این فیبر،با خصوصیاتی بسیار نزدیک به (PP) دست نخورده با چگالی ۰،۹ گرم در سی سی برای فیبر ۳۰% اشباع شده معرفی شد(این میزان با استفاده (از (RPP) تا ۴۰% نیز گفته می شود.

تنها در حدود ۲۰% از کل موجودی بیش از شش میلیون تن پر پرندگان در سطح جهان،در زباله دانی های اروپا قرار دارد که رو به اتمام است.سونی ملیر هوفر،مدیر ارشد اجرای شرکت(Eastern Bioplastic) می گوید:طی چهار سال گذشته،وقت خود را در جهت ایجاد تکنولوژی جدید صرف کردیم که پر انباشته پرندگان  را تبدیل به یک ماده واقعا پایدار می کند و هیچ مداخله ای نیز در زنجیره عرضه مواد غذایی ندارد.

علاوه بر (PP) به یک رزین دست یافته ایم که دارای اثر مخرب اندک کربن،سازگار با طبیعت و بدون تغییرات ژنتیکی است.

رزین بیولوژیکی در حال حاضر توسط شرکت بریتانییایی(A&O film PAC) توزیع می شود.جان بر،مدیر فروش این شرکت می گوید:ما به دنبال آن هستیم که در سال نخست به ظرفیت ۸۰۰۰ تن دست بیابیم.قیمت گذاری در مقایسه با (PP)های سنتی و قدیمی بسیار مطلوب تر است اگر چه در مقایسه با اکثر روش بیولوژیکی موجود بسیار ارزان تر است.علت این ارزانی را می توان به حجم و توزیع آن نسبت داد،اما به هر حال برنامه این است تا تولید با مجوز محلی را در اروپا آغاز کرده و در مدت ۱۸ ماه به تعادل قیمت دست یافت.

طبق اعلام مرکز تحقیقاتی فنی (VTT) فنلاند،فیبر ذغال سنگ(peat) نیز این پتانسیل را دارد تا به عنوان منبعی دیگر برای تولید روش های بسته بندی های تجزیه پذیر مورد استفاده قرار بگیرند.به علاوه این سازمان،تولید مواد حاوی ترموپلاستیک و فیبر(panel form pet) و همچنین روش های پیش پردازش مناسب را با فیبر را تایید کرده است.

منبع خبر:ماهنامه صنایع چاپ و بسته بندی

محمد فیض آبادی فراهانی
محمد فیض آبادی فراهانی
کارشناس در زمینه طراحی گرافیک و چاپ با 10 سال سابقه فعالیت | متخصص و مشاور در زمینه تبلیغات کاغذی و اینترنتی | مشاور در زمینه طراحی سایت و سئو

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

16 − دو =