جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی در عصر پتروشیمی

چاپ دیجیتال برای بسته بندی
چاپ دیجیتال برای بسته بندی Digital printing for packaging
۱۳۹۶-۱۰-۰۷
بسته بندی فیزیکی در قلمرو دیجیتال
بسته بندی فیزیکی در قلمرو دیجیتال Physical packaging in the digital domain
۱۳۹۶-۱۰-۱۰
Show all

جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی در عصر پتروشیمی

جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی

جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی در عصر پتروشیمی

در حال حاضر استفاده از کاغذ و مقوا به دلیل ویژگی هایی از قبیل بازیافت، قابلیت چاپ مطلوب و انعطاف پذیر از جایگاه بسیار خوبی در بسته بندی برخوردار است.

در این مقاله توضیحاتی در مورد مشخصات عملکردی و فرآیند ساخت و میزان قابلیت این دو ماده در انواع چاپ و بسته بندی آورده شده است.

تصور جهانی بدون بسته بندی مشکل است. مواد و مصالح زندگی که در دسترس ما هستند و سطح زندگی که از آن برخوردار هستیم، بدون وجود بسته بندی غیر ممکن می شد. بسته بندی نتنها از لحاظ اقتصادی صنعت بسیار مهمی محصوب میشود، بلکه همچنین دارای مواد و ترکیبات بسیار گوناگون، فرآیندهای پیچیده ، اشکال فیزیکی و طراحی های مختلف است که خود نیازمند دسترسی به علم و فناوری های بروز دنیاست. مواد خام اصلی استفاده شده در بسته بندی، ممکن است از منابع عالی یا معدنی تامین شوند. نمونه ای از مواد عالی مورد استفاده ، مواد سلولوزی هستند که از درختان و سایر گیاهان به دست می آیند؛ از این مواد می توانیم چوب مورد نیاز برای تهیه پالت و الیاف سلولزی استفاده شده در مقوا و کارتن را به دست آوریم. همچنین بعضی از این مواد خام، پایه نفتی دارند و برای ساخت رزین های پلاستیکی و تبدیل به بطری های و فیلم های پلاستیکی استفاده می شوند. سیلیسی که برای تولید بطری ها و شیشه های کوچک استفاده می شود، نمونه ای از مواد معدنی استفاده شده در صنعت بسته بندی هستند.

طراحی بسته بندی

شکل فیزیکی و طراحی بسته بندی ها ، بسته به نوع کاربری و حتی موقعیت جغرافیایی مصرف کننده، میتواند بسیار متنوع و متفاوت باشد؛ از مایلونی که یک سوپر مارکت خریدهای روزانه شما را در آن می گذارد، تا بسته بندی لپ تاپ و عطر و ادکلن شما، همه از اشکال مختلف بسته بندی به حساب می آیند. اما فرآیندهای تبدیلی استفاده شده در بسته بندی هایی با شکل فیزیکی مناسب ، بسیار پیچیده و متنوع هستند؛ قالب های تزریقی، پرس های حرارتی ، انواع جعبه ، بطری ها، بسته بندی محصولات مایع و خشک  و بارگیری اتوماتیک پالت ها ، نمونه های کمی از فرآیندهای بسته بندی موجود هستند.

 انتخاب مواد مناسب و چگونگی طراحی و تطبیق آنها با یک بسته بندی میتواند تاثیر چشم گیری در به حداقل رساندن تاثیرات زیان بار این عوامل بر روی محصول، در طول فرآیند توزیع داشته باشد. بسته به نوع محصول و نحوه توزیع آن می توان از مواد ساده تا مواد خیلی پیچیده را در فرآیند بسته بندی به کار برد.

تاثیر بسته بندی در ارتقا سطح کمی و کیفی کالا

وقتی که پا را فراتر از وظایف اصلی بسته بندی که شامل نگهداری ، حفاظت از کالا و اطلاع رسانی است می گذاریم، وارد حیطه ارزش افزوده بسته بندی می شویم؛ ارزش افزوده ویژگی است که باعث می شود ارزش نهایی کالای ما بیشتر شود . برخی از ویژگی هایی که باعث ارتقا ارزش کالا می شود عبارت هستند از طریقه باز شدن بسته بندی ، پلمپ بودن بسته، قابلیت گرم کردن با اشعه مایکروویو  و … ولی در کل وظیفه اصلی بسته بندی ، نگهداری از جنس و کالای مورد نظر است. بسته بندی باید از محصول ما در برابر مسائلی که در اثر جابجایی و زمان در شرایط محیطی گوناگون رخ می دهد، حفاظت کند. هنگامی که محصول را از جایی به جای دیگر حمل می کنیم، عوامل مکانیکی می توانند در محصول ما تاثیرات زیانباری داشته باشند.

علاوه بر این مولفه های محیطی نیز می توانند در فرآیند تولید کالا ، تاثیر منفی بر جای بگذارند. مثلا از دست دادن یا زیاد شدن آب محصول می تواند باعث خشک شدن و یا خمیر شدن بعضی محصولات خوراکی شود. اکسیژن می تواند برخی از غذاها را فاسد کند و یا در معرض قرار گرفتن نور ، میتواند بر خی محصولات مانند کاغذهای عکاسی را غیر قابل استفاده کند. انتخاب مواد مناسب و چگونگی طراحی و تطبیق آن ها با یک بسته بندی می تواند تاثیر چشم گیری در به حداقل رساندن تاثیرات زیان بار این عوامل بر روی محصول  در طول فرآیند توزیع داشته باشد. بسته به نوع محصول و نحوه توزیع آن میتوان از مواد ساده تا مواد خیلی پیچیده را در فرآیند بسته بندی به کار برد. همانطور که قبلا گفته شد وظایف بسته بندی نگهداری از جنس است ولی دو مورد محافظت و اطلاع رسانی نیز ، دو وظیفه ی بسیار مهم دیگر بسته بندی است که نباید از آنها چشم پوشی کرد. در واقع بدون در نظر گرفتن نوع محصول ، این موارد ویژگی های اولیه هر سیستم بسته بندی محسوب می شود.

نکته ی قابل توجه این است که در یک سیستم بسته بندی که از مواد مختلفی استفاده می کند، نیاز نیست ترکیبات بسته بندی به تنهایی هر سه وظیفه بسته بندی را انجام دهند ولی مجموع مواد سازنده بسته باید بتواند هر سه نقش را ایفا کند. ترکیب مواد مختلف ، نمودی از رشد فرآیندهای بسته بندی است که باعث به وجود آمدن تنوع ، چالش و جذابیت برای تولید کنندگان حرفه ای صنعت بسته بندی شده است. البته محصول تولید شده پیش از بسته بندی محدودیت هایی را ایجاد می کند، این ویژگی ها مانند دستورالعملی است که ابعاد، میزان عملکرد ، تنظیمات مناسب و هر مساله دیگری که برای اجرای بسته بندی مورد نیاز است را مشخص می کند.

البته محصول تولید شده پیش از بسته بندی دارای ویژگی هایی است که برای بسته بندی محدودیت هایی را ایجاد می کند، این ویژگی ها مانند دستورالعملی است که ابعاد و میزان عملکرد ، تنظیمات مناسب و هر مساله مهم دیگری که برای اجرای بسته بندی مورد نیاز است را مشخص می کند.

بسته بندی مقوایی

اهمیت مقوا به عنوان ماده ای برای بسته بندی به چند عامل مربوط می شود. این عوامل شامل انعطاف در طراحی ، ماندگاری و استقامت در مرحله ی توزیع، توانایی چاپ شدن با کیفیت بالا و قیمت مناسب است. برای فهمیدن اهمیت بسته بندی مقوایی کافی است که سری به سوپرمارکت های محل زندگی بزنیم؛ در یک فروشگاه متوسط می توانید هزاران جعبه مقوایی را در اشکال و اندازه های متفاوت ببینید. در سال ۲۰۰۰، ۴۷ درصد از کاغذ و مقوای تولید شده در جهان، در صنایع بسته بندی مصرف شد که از این مقدار ، ۳۱ درصد در آمریکای شمالی ، ۲۷ درصد در اروپا و ۳۰ درصد در آسیا مصرف می شود. حدود ۲۸ درصد از مجموع این تولیدات برای ساخت های مقواهایی با گراماژ بالا استفاده می شود. بنابراین ، بسته بندی کاغذی و مقوایی نه تنها بخش قابل توجهی از تجارت کاغذ و مقوا را به خود اختصاص داده، بلکه حیطه قابل ملاحظه ای از کل صنایع بسته بندی را نیز در سیطره خود دارد.

بیش از ۴۰ درصد از کل بسته بندی ها کاغذی و مقوایی هستند که از لحاظ وزنی، بزرگترین ماده استفاده شده در بسته بندی است. کاغذ و مقوا ، موادی هستند که از تنیده شدن الیاف سلولز به صورت یک شبکه به وجود می آیند و به صورت ورق هایی با ضخامت مشخص در دسترس اند، قابلیت چاپ پذیری دارند و دارای خصوصیت فیزیکی هستند که آن ها را قادر می سازد که به صورت انعطافپذیر و نیمه انعطاف پذیر وجود داشته باشند. انواع مختلفی از کاغذ و مقوا وجود دارند که بسته به ویژگی های ظاهری ، استحکام و دیگر خواص آن ها به نوع و مقدار الیاف استفاده شده و نوع فرایند استخراج الیاف در عملیات ساخت کاغذ متفاوت هستند و نوع کاغذ و مقوا توسط واحد سطح و ضخامت آنها تعیین می شود. مقوا ضخامت و وزن بیشتری نسبت به کاغذ دارد. بنا بر آمار سازمان جهانی استاندارد، کاغذهایی که وزنی بیش از ۲۰۰ گرم بر متر مربع دارند، مقوا نامیده می شوند. دسته ای از این محصولات هر چند که مقوا نامیده می شوند ، اما گراماز کمتر از ۲۰۰ گرم بر متر مربع دارند و از نظر کنفدراسیون صنایع کاغذ اروپا، کاغذ زمانی مقوا نامیده می شود که گراماژی بیش از ۲۲۰ گرم بر متر مربع داشته باشد.

دسته های اصلی بسته بندی های کاغذی و مقوایی عبارتند از : پاکت ها ، لفاف ها و کیسه های نازک، ساک دستی های چند لایه، جعبه های مقوایی، بسته بندی های چند لایه مایعات، بسته بندی های کاغذی قاب گیری شده ( مانند شانه های تخم مرغ) ، لیبل ها ، کاغذ و مقوا قابلیت چاپ شدن و ورنی خوردن دارد و می تواند روی موااد دیگر لمینیت شود و دارای خواصی است که آن را قادر می کند در بسته بندی های انعطاف پذیر استفاده شود و فرآیندهای مختلف مثل تیغ زنی ف خط زنی و تا زنی و پنجره چسبانی و چسب زنی و … به راحتی روی آن انجام شود. بسته بندی های کاغذی و مقوایی در دماهای مختلف از غذاهای منجمد گرفته تا دمای آب جوش و گرم کردن در اجاق ماکروویو و اجاق های معمولی قابل استفاده هستند. برای بسته بندی های که مستقیما با خیلی از محصولات غذایی در ارتباط هستند، استفاده از کاغذ و مقوا به تنهایی کافی نیست. زیرا این مواد در مقابل آب ، بخار، محلول های آبی ، حلال ها و مواد چرب و گازهایی مثل اکسیژن و دی اکسید کربن و نیتروژن و محلول های فعال شیمیایی فعال ، بخارهای فرار و بوها نفوذ پذیر هستند. ویژگی ها و خصوصیات عملکردی کاغذ و مقوا مانند درزبندی توسط گرما و چربی ها و … توسط ورنی ها و لمینیت کردن و دیگر روش ها قابل بهبود هستند. موادی که برای این مقاصد مورد استفاده قرار می گیرند ، استفاده پوششی از پلی اتیلن ، پلی پروپیلن  و پلی اتیلن تری فتالات و دیگر مواد مشابه هستند. لمینیت کردن با فیلم های پلاستیکی و ورقه های آلمینیومی و پوشاندن سطح با انواع واکس ها  و سلیکون ها از دیگر روش های مورد استفاده هستند. همچنین کاغذ و مقوا از لحاظ زیست محیطی و از نظر متخصصان رشته ی مدیریت ضایعات، دارای دو مزیت مهم هستند.

  • منابع تهیه مواد خام آن، (چوب) از منابع تجدید پذیر طبیعی است. رشد درختان سبب کم شدن گاز دی اکسید کربن جو می شود و اثر گلخانه ای را کاهش می دهد. کاغذ و مقوا قابلیت بازیافت دارند و برای تامین انرژی می توان آن ها را سوزاند.
  • بسته بندی کاغذی و مقوایی به دلیل اینکه تمام معیارهای یک بسته بندی خوب را دارد، به میزان گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد.

نیازهای بسته بندی در این زمینه در سه سطح مختلف برآورده می شوند :

  • بسته بندی اصلی : محصول در یک بسته بندی قرار می گیرد که قابل ارائه به مشتری است مانند جعبه های مقوایی .
  • بسته بندی مادر : تعدادی از بسته بندیهای سطح اول برای انبار ، توزیع و عمده فروشی در یک بسته بندی بزرگتر قرار می گیرند مانند کارتن.
  • بسته بندی تکمیلی : تعدادی از بسته بندی های سطح دوم را در خود جای می دهد.

فرآیند ساخت کاغذ

کاغذ و مقوا از کنار هم قرار گرفتن اتفاقی الیاف سلولز در یک ساختار سه بعدی ساخته می شوندو ساختارهایی که به وجود می آیند به شکل ورق یا رول هستند. الیاف سلولز که از چوب به دست می آیند، در آب مخلوط شده و به شکل یک مخلوط آبکی در می آیند.این مخلوط روی یک توری سیمی که متحرک است ریخته می شوند. ساختار کاغذ به صورت یک لایه صاف روی تور سیمی که مانند الک عمل می کند ، تشکیل می شود. بیشتر آبی که وجود دارد به ترتیب با چکیدن آب از زیر توری ، فشار و گرما از کاغذ خارج می شود. الیاف به وسیله پیوندهای محکمی در کنار یکدیگر قرار می گیرند و شبکه ای را تشکیل می دهند. ضخامت و وزن مخصوص و استقامت این کاغذ قابل کنترل است. ضخامت کاغذ در تمامی نقاط یکسان است. چنین کاغذی صاف، قابل چاپ ف قابل تاکردن و قابل چسب زنی است و می توان با آن اشکال دو بعدی و سه بعدی ساخت. این ویژگی ها کاغذ و مقوا را تبدیل به ماده ای مناسب برای ساخت لفاف و بسته بندی کرده است . دو راه برای بدست آوردن الیاف وجود دارد ؛ الیاف تازه و دست اول (Virgin Pulp) که از درختان به دست می آید و الیاف بازیافتی که از کاغذ و مقوای باطله به دست می آید. ویژگی های الیاف بسته به گونه درختی دارد که الیاف از آن استخراج شده است. انعطاف پذیری ، شکل و ویژگی های ابعادی الیاف بر توانایی تشکیل ساختار شبکه ای تاثیر می گذارد . در ساخت بعضی از کاغذهای ویژه، الیاف مصنوعی و دیگر الیاف سلولزی مانند پنبه و کتان هم استفاده میشوند.الیف سلولزی توسط یک ماده، سخت و خشک به نام لینگنین که یک پلیمر پیچیده است و ۳۰ درصد وزن درخت را تشکیل می دهند به هم چسبیده اند. فرآیند جداسازی الیاف از چوب ممکن است به دو روش شیمیایی یا مکانیکی انجام شود.

فرآیند رنگ بری

الیافی که به صورت شیمیایی استخراج شده اند توسط فرآیندی که لیگنین و دیگر ذرات چوبی باقی مانده در آن را بر می دارد، سفید می شوند. رنگ الیاف به دست آمده در این مرحله سفید است. اگر به تک تک الیاف نگاه کنید ، کلیه الیاف سلولزی بی رنگ و شفاف هستند. الیافی که به شکل شیمیایی استخراج و رنگ بری شده اند، سلولز خالص هستند و برا بسته بندی محصولاتی که نسبت به جذب بوی خارجی حساسیت دارند، مانند شکلات ، چای و تنباکو کاربرد فراوانی دارند.

کاغذهای تولید شده به این روش کیفیت های مختلفی دارند که کیفیت آنها به عوامل زیر بستگی دارد:

  • کیفیت و طبیعت الیاف اولیه که کاغذ را از آن می سازند.
  • چگونگی فرآوری الیاف و چگونگی مراحل تبدیل الیاف به محصولات کاغذی و مقوایی
  • نحوه تولید کاغذ یا مقوای بازیافت شده هر بار که الیاف کاغذ و مقوا بازیافت می شود، میانگین طول الیاف و قدرت پیوندهای بین الیاف ضعیف تر می شود.بر اساس نوع و منشا کاغذ و مقوای بازیافتی ، دسته بندی هایی صورت می گیرد؛ کاغذهای سفید مرغوب ( با قیمت بالا) ، کاغذ روزنامه ( با قیمت متوسط) و کاغذ و مقوای کم کیفیت ( با قیمت پایین) جزئ این دسته بندی ها محصوب می شوند. بعضی از محصولات کاغذی و مقوایی از مقدار زیادی الیاف بازیافتی ساخته میشوند یا نسبت الیاف بازیافتی در آنها بیش از الیاف تازه و دست اول است. بقیه محصولات یا از الیاف شیمیایی ساخته شده اند و یا ترکیبی از الیاف شیمیایی و مکانیکی را در خود دارند.

آماده سازی کاغذ و مقوای نهایی

آماده کردن الیاف برای ساخت کاغذ را تهیه خمیر کاغذ می نامند. ویژگی الیاف تحت تاثیر فرآیند ساخت و استفاده از افزودنی هایی که در مرحله خمیر کاغذ به آن اضافه می شوند، قابل تغییر است. ساختار سطحی الیاف طی فرآیند حل شدن مکانکی در آب می تواند تغییر کند که این کار در یک همزن اتفاق می افتد.

روشهای اصلی ساخت کاغذ امروز از مراحل مشابهی تبعیت می کند:

  • یک محلول رقیق از الیاف در آب تهیه می شود.
  • الیاف به شکل یک ورقه نازک بر یک توری قرار می گیرند.
  • آب اضافه توسط یک شبکه توری و بعد فشار و تبخیر از کاغذ خارج می شود.

در گذشته فرآیند ساخت کاغذ به صورت دستی و توسط یک توری صاف که روی یک قاب چوبی بسته شده بود و قالب نامیده می شد انجم می گرفته است. قالب در منبعی که حاوی خمیر کاغذ رقیقی بود قرار داده و آب اضافی آن از شبکه خارج می شد. کاغذ به دست آمده از قالب خارج می شدو پس از خشک شدن مورد استفاده قرار می گرفت. اما انقلاب صنعتی باعث شد که تولید کاغذ از حالت دستی و محدود چای خود را به تولید پیوسته با سرعت بالا و فرآیند کنترل به وسیله کامپیوتر بدهد. همان طور که گفتیم الیاف استخراج شده در ماشین های کاغذ سازی تبدیل به کاغذ و مقوا می شوند. حرکت ماشین کاغذ سازی باعث می شود که الیاف در مسیر حرکت مرتب شوند. بنابراین کاغذ در امتداد ماشین کاغذ سازی شکل داده می شود. راستای این طریق مرتب شدن الیاف کاغذ را ماشین دایرکشن یا ام دی می نامند و جهت عمود بر آن را بی راه یا کراس دایرکشن یا سی دی می نامند. روش های استفاده شده در حین و پیش از تولید ، تاثیر بسزایی در عملکرد محصول دارد. اهمیت انی ویژگی در چاپ ، عملیات تکمیلی و استفاده از کاغذ و مقوای بسته بندی ، بسته به نوع کاربرد یکدیگر فرق می کند. کاغذهای چند لایه را می توان با کمک چند توری یا چند مخزن ساخت. با اعمال تغییراتی در ماشین ها مثلا با اضافه کردن واحد دوم یا بیشتر می توان لایه های جدیدتری به توری اضافه کرد. ساخت کاغذ و مقوای چند لایه به سازنده این امکان را میدهد که محصولاتی با وزن مخصوص بیشتری بسازد و در لایه های مختلف برای رسیدن به خواص مورد نظر ، الیاف مختلفی را اسفتاده کند؛ در این روش می توان فرآیند تولید کاغذ و مقوا را مقرون به صرفه کرد. ساختن مقواهای ضخیم و چند لایه باعث می شوند که کنترل وزن آن راحت تر انجام شده و خط زننی آن هم با کیفیت بالاتر و راحت تر انجام شود.

منبع : صنعت چاپ

جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی در عصر پتروشیمی
  • جایگاه بسته بندی کاغذی و مقوایی در عصر پتروشیمی
5.0

خلاصه

تصور جهانی بدون بسته بندی مشکل است. مواد و مصالح زندگی که در دسترس ما هستند و سطح زندگی که از آن برخوردار هستیم، بدون وجود بسته بندی غیر ممکن می شد. بسته بندی نتنها از لحاظ اقتصادی صنعت بسیار مهمی محصوب میشود، بلکه همچنین دارای مواد و ترکیبات بسیار گوناگون، فرآیندهای پیچیده ، اشکال فیزیکی و طراحی های مختلف است که خود نیازمند دسترسی به علم و فناوری های بروز دنیاست. مواد خام اصلی استفاده شده در بسته بندی، ممکن است از منابع عالی یا معدنی تامین شوند. نمونه ای از مواد عالی مورد استفاده ، مواد سلولوزی هستند که از درختان و سایر گیاهان به دست می آیند؛ از این مواد می توانیم چوب مورد نیاز برای تهیه پالت و الیاف سلولزی استفاده شده در مقوا و کارتن را به دست آوریم. همچنین بعضی از این مواد خام، پایه نفتی دارند و برای ساخت رزین های پلاستیکی و تبدیل به بطری های و فیلم های پلاستیکی استفاده می شوند. سیلیسی که برای تولید بطری ها و شیشه های کوچک استفاده می شود، نمونه ای از مواد معدنی استفاده شده در صنعت بسته بندی هستند.

درحال ارسال
امتیاز کاربر 5 (1 رای)
امتیاز نظرات 0 (0 بازدید مجدد)
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 *

درحال ارسال