ما هي أنواع المواد المستخدمة في عبوة الورق الصديقة للبيئة؟

مع الوعي البيئي العالمي المتزايد والطلب المتزايد للمستهلكين على المنتجات المستدامة ، عبوة الورق الصديقة للبيئة أصبح اتجاهًا رئيسيًا في صناعة التغليف. تسببت العبوة البلاستيكية التقليدية في ضغط كبير على البيئة بسبب عدم قابليتها للتحسن ، في حين أن تغليف الورق ، مع خصائصها المتجددة وقابلة لإعادة التدوير وقابلة للتحلل ، توفر حلاً مهمًا للتنمية المستدامة. ومع ذلك ، فإن "الصديق للبيئة" ليس مفهومًا واحدًا ، فهو يغطي دورة الحياة بأكملها من اختيار المواد الخام إلى عملية الإنتاج إلى التخلص النهائي.

1. لب الألياف المعاد تدويره
لب الألياف المعاد تدويره هو حجر الزاوية في عبوة الورق الصديقة للبيئة والمكون الأكثر شيوعًا وأهمية. يتم صنعه في اللب عن طريق إعادة تدوير نفايات الورق مثل ورق النفايات والكرتون ، وبعد سلسلة من العمليات مثل الفرز واللب والتنقية والتبييض والتبييض.

الخصائص البيئية والمزايا:
الحد من إزالة الغابات: يمكن أن يؤدي إعادة تدوير ورقة النفايات إلى تقليل الطلب على خشب الغابات البكر بشكل كبير ، والمساعدة في حماية موارد الغابات والتنوع البيولوجي.

تقليل استهلاك الطاقة: يكون استهلاك الطاقة لإنتاج اللب المعاد تدويره أقل بنسبة 25 ٪ إلى 75 ٪ من إنتاج اللب الخشب البكر ، اعتمادًا على تقنية إعادة التدوير والمعالجة.

تقليل تلوث المياه: بالمقارنة مع إنتاج اللب العذراء ، فإن عبء تلوث المياه في عملية إنتاج اللب المعاد تدويره أقل.

تقليل نفايات النفايات: يمكن أن تقلل ورق إعادة تدوير النفايات من كمية النفايات الصلبة المرسلة إلى مدافن النفايات وتخفيف ضغط التخلص من القمامة.

سيناريوهات التطبيق:
يستخدم لب الألياف المعاد تدويره على نطاق واسع في العديد من منتجات التغليف مثل الكرتونات ، والكرتون ، والأكياس الورقية ، وصواني البيض ، والوسائد ، وما إلى ذلك. عيبه هو أن قوتها وبياضتها قد تكون أقل قليلاً من اللب الألياف البكر ، لذلك قد تحتاج إلى خلط مع الألياف البكر في حزم عالية أو تتطلب للغاية.

2. الألياف المعتمدة المستدامة الأصلية
على الرغم من أن الألياف المعاد تدويرها هي الخيار الأول ، في بعض الحالات ، مثل التطبيقات التي تتطلب قوة أعلى ، أو جودة طباعة أفضل أو سلامة الاتصال الغذائي ، لا تزال الألياف البكر لا غنى عنها. من أجل ضمان الصدفة البيئية للألياف البكر ، من الأهمية بمكان اختيار اللب الذي تم اعتماده من قبل الغابات المستدامة.

الخصائص البيئية والمزايا:
إدارة الغابات المستدامة: أنظمة شهادات الغابات الدولية الرئيسية ، مثل مجلس الإشراف على الغابات (FSC) وبرنامج تأييد شهادة الغابات (PEFC) ، تضمن أن الخشب يأتي من الغابات المدارة جيدًا والمسؤولة بيئيًا والمفيدة اجتماعيًا. تتطلب أنظمة إصدار الشهادات من مديري الغابات اتباع معايير صارمة ، بما في ذلك حماية التنوع البيولوجي ، والحفاظ على التوازن البيئي ، واحترام حقوق الشعوب الأصلية.

التتبع: يوفر نظام التصديق سلسلة إشراف كاملة من الغابات إلى المنتج النهائي لضمان استدامة المنتج.

تلبية الاحتياجات المحددة: عادةً ما يكون للألياف البكر ألياف أطول ، وتوفر قوة أعلى واستقرار أفضل ، وهي مناسبة للتغليف أو العبوات الثقيلة التي تحتاج إلى مواجهة ضغط أكبر.

سيناريوهات التطبيق:
غالبًا ما يتم استخدام الألياف البكر المعتمدة بشكل مستدام في تغليف المواد الغذائية (مثل كرتون الحليب ، وبطانات صندوق العصير) ، وتعبئة الهدايا الراقية ، وتعبئة التجميل ، والكرتون المموج التي تتطلب مقاومة عالية القوة ومقاومة للرطوبة.

3. الألياف الخيزران
Bamboo هو مصدر للألياف غير الخشبية سريعة النمو ومتجددة أصبح شائعًا بشكل متزايد في عبوة الورق الصديقة للبيئة في السنوات الأخيرة.

الخصائص البيئية والمزايا:
النمو السريع والتجديد: يتمتع الخيزران بدورة نمو قصيرة للغاية ، وعادة ما تكون 3-5 سنوات فقط للحصاد ، أقل بكثير من الأشجار ، مما يجعلها موردًا فعالًا للتجديد.

لا حاجة لإعادة الزرع: بعد تقليل الخيزران ، ستنتشر الجذور وتنمو مرة أخرى ، دون الحاجة إلى إعادة زراعة ، مما يقلل من خطر تآكل التربة وفقدان التربة.

سعة حوض الكربون القوية: غابات الخيزران لديها قدرات قوية في التقاط الكربون ، مما يساعد على تخفيف تغير المناخ.

الصلابة الطبيعية والقوة: ألياف الخيزران أطول وأكثر صرامة من الألياف الخشبية ، مما يمنح الورق قوة شد أفضل وقوة دمعة ، مما يجعلها مناسبة للتغليف الذي يتطلب درجة معينة من المقاومة الضغط.

سيناريوهات التطبيق:
غالبًا ما يتم استخدام ورق الألياف الخيزران في عبوات المواد الغذائية التي يمكن التخلص منها مثل أدوات المائدة وصناديق الغداء وأكواب الورق والأوعية الورقية وبعض العبوات التي تتطلب مظهرًا طبيعيًا ومتانة ، مثل تغليف الشاي وصناديق الأحذية ، إلخ.

4. الألياف الباجية
Bagasse هو نتيجة ثانوية لصناعة السكر ، والتي تنتج كمية كبيرة من النفايات كل عام. إن تحويله إلى اللب لا يمكن أن يحقق فقط إعادة تدوير الموارد ، ولكن أيضًا يقلل من احتراق النفايات الزراعية ومكبها.

خصائص حماية البيئة والمزايا:
استخدام النفايات: يتم تحويل النفايات الزراعية إلى مواد قيمة لتحقيق استخدام الموارد.

انخفاض الحرق: يتم تقليل حرق Bagasse ، وبالتالي تقليل تلوث الهواء وانبعاثات غازات الدفيئة.

لا حاجة لخفض الأشجار: نظرًا لأن الألياف غير الخشبية ، لا تتطلب bagasse قطع الأشجار ، وحماية موارد الغابات.

اللدونة الجيدة: تتمتع الألياف الباغاس بالدونة الجيدة ويمكن تحويلها إلى منتجات اللب المقولبة ، مما يوفر وسادة وحماية ممتازة.

سيناريوهات التطبيق:
تستخدم ورقة Baccadasse على نطاق واسع في أدوات المائدة التي يمكن التخلص منها ، وصناديق الغداء ، وأكواب القهوة ، وصواني الفاكهة ، وتغليف وسادة المنتجات الإلكترونية. عادة ما يكون منتجاتها لونًا بنيًا طبيعيًا طبيعيًا ، أو تظهر بيضاء بعد التبييض.

5. ألياف النفايات الزراعية الأخرى
بالإضافة إلى Bagasse ، يمكن أيضًا استخدام العديد من النفايات الزراعية الأخرى لإنتاج اللب ، مثل قش القمح ، قش الذرة ، سيقان القطن ، سيقان القنب ، إلخ.

الخصائص البيئية والمزايا:
قيمة النفايات المضافة: تحويل النفايات الزراعية ذات القيمة المنخفضة أو التي لا قيمة لها إلى مواد تغليف عالية القيمة.

الاقتصاد الدائري: تعزيز نموذج الاقتصاد الدائري بين الزراعة والصناعة.

المزايا الإقليمية: يمكن استخدام موارد النفايات الزراعية في مناطق مختلفة محليًا ، مما يقلل من تكاليف النقل وبرنامج الكربون.

سيناريوهات التطبيق:
قد لا يتم استخدام هذه الألياف على نطاق واسع مثل ألياف الخيزران و bagasse في التطبيقات الحالية ، ولكن يتم تطويرها تدريجيا لإنتاج الكرتونات والأكياس الورقية وورق البطانة وبعض العبوات الخاصة. يعتمد أدائهم وتكلفةهم على نوع الألياف المحددة وتقنية المعالجة.

6. الطلاء والإضافات
على الرغم من أن اللب هو المكون الرئيسي ، إلا أن الطلاءات والإضافات غالبًا ما تكون مطلوبة لإعطاء وظائف محددة لتغليف الورق ، مثل عزل الماء ، ومقاومة الزيت ، أو الحفاظ عليها أو زيادة القوة. في عبوة الورق الصديقة للبيئة ، يجب أن تلبي هذه الطلاءات والمضافات أيضًا المعايير البيئية.

1. الطلاء القابل للتحلل/القابلة للسماد:

حمض بولييلاكتيك (PLA): البلاستيك القابل للتحلل البيولوجي مشتق من المواقف الحيوية المتجددة مثل نشا الذرة وقصب السكر ، ويستخدم عادة في بطانة أكواب الورق وصواني الطعام ، مما يوفر مقاومة الماء والزيت. إنه قابل للتحلل تمامًا في ظل ظروف التسميد الصناعي.

PBS (polybutylene succinate) ، PBAT (polybutylene adipate/terephthalate): هذه هي polyesters القابلة للتحلل يمكن استخدامها أيضًا كطلاءات لتغليف الورق لتوفير خصائص الحاجز.

الطلاء المستندة إلى النشا: الطلاء المعدلة من نشا الذرة ، نشا البطاطس ، وما إلى ذلك ، لها خصائص بعض الزيت والحاجز ويمكن تحللها بسهولة.

الطلاءات المشتتة المائية: الطلاءات الصديقة للبيئة التي تستخدم الماء كمذيب ، وعادة ما لا تحتوي على مركبات عضوية متقلبة ضارة (VOCs) ، وتوفر بعض المقاومة للمياه والزيت ، ولا تؤثر على قابلية إعادة تدوير الورق.

2. الشمعات والراتنجات الطبيعية:
شمع العسل والشمع النباتي (مثل Carnauba Wax): يمكن أن توفر هذه الشمعات الطبيعية بعض المقاومة للمياه والزيت وقابلة للتحلل.

Rosin ، العلكة الطبيعية: يمكن استخدامها لتحسين القوة والاستقرار الأبعاد للورق.

3. عوامل تبييض خالية من الكلور/خالية من الكلور (TCF/ECF):
من أجل الحصول على ورق التغليف الأبيض ، عادة ما يحتاج اللب إلى تبييض. ستمنح العبوة الصديقة للبيئة أولوية لتبييض ** خالية من الكلور (TCF) أو عمليات التبييض الخالية من الكلور (ECF) ** لتجنب استخدام المركبات الكلور أو المركبات التي تحتوي على الكلور ، وبالتالي تقليل انبعاث المواد الضارة مثل الديوكسينات وتخفيضها إلى البيئة.

4. الأحبار القائمة على النبات:
تحتاج أحباء الطباعة أيضًا إلى النظر في حماية البيئة. بالمقارنة مع الأحبار التقليدية القائمة على البترول ، فإن الأحبار النباتية (مثل أحبار الصويا ، وأحبار الكتان ، وما إلى ذلك) تحتوي على انبعاثات أقل من المركبات العضوية المتطايرة ، وهي قابلة للتجديد وأسهل في التحلل ، مما يساعد على تحسين الأداء البيئي للتغليف الكلي.

7. تعبئة الألياف المقولبة
عادةً ما تكون عبوة الألياف المصبوبة مصنوعة من ألياف النفايات الزراعية مثل اللب المعاد تدويره أو bagasse ، ويتم إنتاجه عن طريق الضغط الرطب أو الضغط الجاف.

الخصائص البيئية والمزايا:
الحماية الممتازة للوسادة: يمكن أن يتناسب شكله الفريد للمنتج تمامًا ، ويوفر صدمة وإسقاط ممتازة ، ويقلل من أضرار المنتج أثناء النقل.

خفيفة الوزن: بالمقارنة مع المواد البلاستيكية الرغوية أو غيرها من مواد الوسائد التقليدية ، عادة ما تكون عبوات الألياف المصبوبة أخف وزناً ، مما يساعد على تقليل تكاليف النقل وانبعاثات الكربون.

قابلية المكدس: تم تصميم العديد من منتجات الألياف المقولبة لتكون قابلة للتكديس ، مما يقلل من مساحة التخزين.

قابلة للتحلل وقابلة لإعادة التدوير: يمكن إعادة تدويرها مباشرة أو تدهورها في البيئة الطبيعية بعد التخلص منها.

سيناريوهات التطبيق:
يتم استخدامه على نطاق واسع في التعبئة الداخلية والتعبئة الخارجية للمنتجات الإلكترونية والأجهزة المنزلية والعناصر الهشة (مثل الأواني الزجاجية) والفواكه والبيض والمنتجات الأخرى.

8. كيفية تقييم الصداقة البيئية؟
لتقييم ما إذا كانت الحزمة الورقية "صديقة للبيئة" ، لا يمكننا فقط النظر إلى ما إذا كانت تستخدم المواد المذكورة أعلاه ، ولكنهم بحاجة أيضًا إلى النظر في العوامل التالية:

تقييم دورة الحياة (LCA): تقييم شامل لدورة الحياة بأكملها لمواد التغليف من الاستحواذ على المواد الخام ، والإنتاج ، والنقل ، والاستخدام للتخلص من النفايات ، وتحديد تأثيرها على البيئة.

استهلاك الطاقة: نوع وكمية الطاقة المستخدمة في عملية الإنتاج.

استهلاك المياه: كمية المياه المستخدمة ومعالجة مياه الصرف في عملية الإنتاج.

الاستخدام الكيميائي: أنواع المواد الكيميائية المستخدمة في عملية الإنتاج وتأثيرها البيئي.

قابلية إعادة التدوير: ما إذا كان من السهل إعادة تدوير العبوة بواسطة نظام إعادة التدوير الحالي ، وقيمة إعادة الاستخدام بعد إعادة التدوير.

قابلية التحلل/القابلية للتسميد: ما إذا كان يمكن أن تتحلل العبوة بالكامل خلال فترة زمنية معقولة في البيئة الطبيعية أو في ظل ظروف تسميد محددة والعودة إلى الطبيعة.

شفافية سلسلة التوريد: تأكد من أن سلسلة التوريد بأكملها من شراء المواد الخام إلى المنتج النهائي تتوافق مع مبادئ التنمية المستدامة.

9. التحديات والتوقعات المستقبلية
على الرغم من أن عبوات الورق الصديقة للبيئة أحرزت تقدمًا كبيرًا ، إلا أنها لا تزال تواجه بعض التحديات:

قيود الأداء: لا تزال بعض عبوات الورق أدنى من البلاستيك من حيث مقاومة الماء ، ومقاومة الزيت ، ومقاومة الأكسجين ، وما إلى ذلك ، مما يحد من تطبيقه في حقول محددة.

التكلفة: قد تكون تكلفة بعض المواد وعمليات الإنتاج الجديدة الصديقة للبيئة أعلى من تلك الموجودة في المواد التقليدية.

البنية التحتية لإعادة التدوير: لا يوجد في جميع المناطق بنية تحتية لإعادة التدوير التي يمكنها التعامل بشكل فعال مع جميع أنواع عبوات الورق ، وخاصة المواد المركبة.

وعي المستهلك: يحتاج المستهلكون إلى معرفة المزيد عن الأهمية البيئية الحقيقية لملصقات ومواد حماية البيئة المختلفة.

في المستقبل ، ستتطور عبوة الورق الصديقة للبيئة في الاتجاهات التالية:

الطلاءات ذات الأداء العالي المستندة إلى الحيوية: تطوير مواد طلاء أقرب إلى البلاستيك في الأداء ولكنها قابلة للتحلل بالكامل أو قابلة لإعادة التدوير.

العبوة الذكية: الجمع بين التقنيات الذكية مثل أجهزة استشعار Edible ورموز QR التي يمكن تتبعها لتعزيز القيمة المضافة واستدامة التغليف.

تصميم خفيف الوزن: بموجب فرضية ضمان الوظيفة ، تقليل كمية المواد من خلال التحسين الهيكلي والابتكار المادي.

حلقة مغلقة: إنشاء نظام إعادة تدوير وإعادة استخدام أكثر اكتمالا لتحقيق حلقة مغلقة حقيقية لتعبئة الورق.

خاتمة
تعتبر عبوات الورق الصديقة للبيئة قوة مهمة في تعزيز التنمية المستدامة. من خلال اختيار الألياف غير الخشبية مثل الألياف المعاد تدويرها ، والألياف البكر المعتمدة المستدامة ، وألياف الخيزران ، و bagasse قصب السكر ، وجمعها مع الطلاء والمضافات الصديقة للبيئة ، يمكننا تصميم المنتجات التي تلبي المتطلبات الوظيفية للتغليف مع تقليل بصمة البيئة. مع التقدم المستمر للتكنولوجيا وتعميم مفاهيم حماية البيئة ، ستكون عبوات الورق المستقبلية أكثر ابتكارًا وفعالية وتساهم أكثر في صحة الأرض. .