نقش صنعت بسته بندي در توسعه پايدار اقتصاد کشور
صنعت بسته بندي از گذشته تا حال
بسته بندي به محافظي اطلاق مي شود که به کمک آن سلامت کالاي بسته بندي شده پس از توليد تا مرحله مصرف حفظ مي شود. بسته بندي افزون بر اين حفاظت، نقش ديگري نيز بر عهده دارد و آن شناساندن کالا به خريدار است. بسته بندي مانند پل ارتباطي ميان خريدار و کالاست که به وسيله نمايش مناسب و جذاب کالا به آن شخصيت مي دهد.
صنايع بسته بندي، وظيفه بزرگي را در ماندگاري، حفاظت، نگهداري، سهولت و دوام طي حمل و نقل و انتقال کليه محصولات صنعتي و کشاورزي به عهده دارند. در ضمن، بسته بندي مناسب و شکيل در بازاريابي و جلب رضايت مشتري نقش بسزايي ايفا مي کند که اين موضوع هم در بازار داخلي و هم در امر صادرات از اهميت ويژه اي برخوردار است.
در حال حاضر، صنايع متعدد و مختلفي در امر بسته بندي فعاليت مي کنند و براي هر کالا با توجه به ماهيت فيزيکي، شيميايي و بهداشتي آن از يک نوع بسته بندي استفاده مي شود. بسته بندي ها از انواع کاغذ، چوب، شيشه يا فلزات ساخته مي شوند. نوع ماده اوليه به کار رفته در ساخت آن ها، بستگي به نوع کالا دارد. هم چنين، از نظر علم بازاريابي مي توان از بسته بندي براي جذاب کردن کالا به منظور جلب توجه خريدار نيز استفاده کرد. هم زمان با توسعه و تحول ماشين هاي بسته بندي، ساخت مواد اوليه جديد بسته بندي نيز جديت يافته است. گرچه امروزه هم موادي چون انواع کاغذ، چوب، شيشه و فلز کاربرد گسترده اي در صنايع بسته بندي دارند، اما با پيش رفت صنعت پلاستيک و عرضه شدن صدها نوع مواد پلاستيکي گوناگون براي کاربردهاي مختلف، دنياي صنعت بسته بندي به دنيايي زيباتر، شفاف تر، کاراتر و مطمئن تر تبديل شده است. صنعت بسته بندي در جهان امروز از چنان تحولي برخوردار شده است که براي پيشرفت و توسعه آن از محافل دانشگاهي گرفته تا مراکز پژوهشي و صنعتي متعدد به تلاشي روزمره اشتغال دارند.
در شکل 1 آمار توسعه مواد بسته بندي در کشور آلماناز شال 1965 تا 2005 نشان داده شده است. نمودار 2 آمار توسعه حجم مصرف مواد بسته بندي مانند شيشه،فلز، لايه دار شدن و پلاستيک طي سال هاي 2003 تا 2007 ميلادي را نشان مي دهد.
طراحي بسته بندي
دو هدف عمده در طراحي بسته بندي مورد نظر است: تضمين سلامتي و ارتقاي محصول. بسته بندي در طراحي بسته بندي، ساختار و ظاهرآن ملاک است. بسته بندي بايد چنان طراحي شود که محصول در شرايط مناسب باقي بماند. طراحي بسته بندي به خواص مکانيکي، شيميايي و فيزيکي محصول که بسته بندي مي شود ارتباط دارد. محصولات مختلف ممکن است به تغييرات دمايا رطوبت حساس يا اين که جاذب ميکروب (باکتري، کپک ها)؛ يا حشرات باشند. آنها ممکن است به آساني طي واکنش شيميايي مانند اکسايش فاسد يا از بين بروند. بنابراين، نوع و ترکيب بسته بندي در ارتقاي کيفيت محصول مهم است. تحليل جنبه هاي انتخاب و طراحي بسته بندي براي يک بازار نيازمند داشتن اطلاعاتي درباره شيوه هاي تجارت، جمعيت قيمت ها نياز مشتري و شرايط محيطي و قانوني مي باشد.
کارکرد بسته بندي
هر بسته 4 وظيفه دارد که شامل نگهداري، حفاظت، آسان کردن جابه جايي و ارتقاي فروش است.
نگهداري: بسته بايد مقدار معيني از محصول را تا حد ممکن به طور کارآمد نگهداري کند. اين مقدار ممکن است برحسب حجم وزن يا تعداد واحدها اندازه گيري شود. کادربندي محکم بسته به منظور صرفه جويي و دوام مهم است.
حفاظت: بسته بندي بايد محکم و به اندازه کافي با دوام باشد و از محتويات آن در برابر فاسد شدن شکستگي رطوبت و دست برد محافظت کند.
جابهجايي آسان: بسته بايد جا به جايي محصول تا رسيدن به دست مصرف کننده نهايي را آسان کند. طراحي بسته بندي بايد هزينه هاي نقل و انتقال و توزيع را به حداقل برساند. بسته بندي باد چنان طراحي شود که هر قسمتي در سيستم را بتوان به آساني چه به شکل ماشيني يا غير ماشيني جا به جا کرد تا در بازار هدف قرار گيرد.
ارتقاي فروش: بسته بندي بايد روي ارتقاي فروش محصول در کوتاه مدت و بلند مدت موثر باشد. هنگامي که يک بسته شرايط نگهداري حفاظت و جابجايي آسان را برآورده کند مي تواند يک فروشنده خوب براي محصول باشد.
پلاستيک ها در صنعت بسته بندي
تا دوران پس از جنگ جهاني دوم پليمرهاي سنتزي که از مشتقات نفتي تهيه مي شدند در صنعت بسته بندي اهميت نداشتند اما در حال حاضر هيچ ماده اي را نمي توان حياتي تر از مواد پليمري يا به عبارتي پلاستيک ها براي اين صنعت معرفي کرد. پلاستيک ها درشت مولکول هاي آلي هستند که به وسيله پليمر شدن تراکمي، تخمير زيستي يا فرآيندهاي مشابه و ترکيباتي با مولکول هاي با وزن کم يا جايگزيني شيميايي درشت مولکول هاي طبيعي به دست مي آيند. مواد يا ترکيبات ديگري نيز ممکن است به اين ترکيبات درشت مولکول افزوده شوند. پلاستيک ها با فن آوري هاي تبديلي استاندارد مانند اکستروژن، قالب گيري دمشي، قالب گيري ريخته گري و.. به دست مي آيند. از ويژگي هاي بارز پلاستيک ها سبکي وزن، قدرت پوشش دهي و تکيه پذيري زياد عايق کاري گرمايي خوب، بي اثر بودن در برابر مواد شيميايي و قيمت نسبتا ارزان است که باعث مصرف روزافزون آنها در صنايع بسته بندي شده است.
کاربرد انواع پلاستيک ها به شکل فيلم هاي سخت، نيمه سخت، نرم، اسفنجي، داراي تراکم و چگالي هاي مختلف، پفکي سبک ضدضربه، عايق و نيمه عايق براي صنايع الکترونيک، فيلم هاي چند لايه (تا 9 لايه) براي تازه نگهداشتن سبزي ها و ميوه ها، بسيار مقاوم، پوشش هاي مايع، جامد و اسفنج هاي مناسب براي محافظت مصنوعات خانگي و نيز به عنوان تکيه گاه کف جعبه هاي چوبي، مقوايي، فلزي براي حمل و نقل در مسيرهاي طولاني است. شکل 3 درصد مصرف پلاستيک ها را در کاربردهاي مختلف نشان مي دهد. ملاحظه مي شود حدود 39 درصد از پلاستيک ها در صنعت بسته بندي، 21 درصد در صنعت ساختمان، 7 درصد در صنعت خودرو و حمل و نقل، 6 درصد در صنايع الکترونيک، 4 درصد در لوازم خانگي به کار مي برند.
مصرف پلاستيک ها در بسته بندي مواد غذايي، دارويي و بهداشتي
مصرف و کاربرد پلاستيک ها در صنايع مختلف بسته بندي مواد غذايي، دارويي و بهداشتي روند رو به رشدي دارند. اين مواد روي بهداشت و سلامت جامعه موثرند. ماده بسته بندي ايده آل ضمن در برگرفتن و محفوظ داشتن محصول، فضاي خنثي و مجزايي بين محصول و محيط ايجاد مي کنند. در واقع ماده بسته بندي خنثي هيچ واکنشي با ماده غذايي يا بهداشتي بسته بندي شده ندارد. آمار نشان مي هد شکل 4 با توجه به توسعه و رشد مصرف انواع پلاستيک هاي بسته بندي در جهان بازار مصرف انواع پلاستيک هاي بسته بندي در آمريکاي شمالي با رشد 5 درصد از دو و نيم ميليارد پوند در سال 2004 به سه و دو دهم ميليارد پوند در سال 2009 رسيده است.
شکل 4- نمودار رشد مصرف انواع پلاستيک هاي بسته بندي در آمريکاي شمالي
در سطح مواد بسته بندي پديده مهاجرت مواد کمک فرآورش و مواد افزودني از مواد در تماس با غذا مطرح مي شود. با مطالعه سم شناسي روي افراد بررسي هاي اثر سميت نشان داده شده است. به علت وقوع مهاجرت از مواد بسته بندي به دورن غذا بسته بندي مي تواند به عنوان منبعي از آلودگي مطرح شود. از اين رو مراجع قانون گذاري در جهان به ضرورت کنترل چنين آلودگي هايي اقرار کرده اند. از سوي ديگر تشخيص، تجزيه و کنترل بسته بندي هاي پلاستيکي از جمله اندازه گيري مونومرهاي فرار و باقيمانده اوليگومرها، تعيين مقدار مواد افزودني، تعيين انواع مواد مهاجرت کننده، مواد جاذب سطحي، نفوذ گازها به داخل و تراوايي بخار آب از اخل ظرف بسته بندي ضروري است.
مواد افزودني در پلاستيک هاي بسته بندي
پليمرها موادي خنثي هستند و روي مواد غذايي اثر ندارند ولي هنگام فرآورش يا شکل دهي براي بهبود خواص و افزايش عمر مصرف پليمرها، مواد شيميايي متنوعي به آنها افزوده مي شود. به اين مواد شيميايي مواد افزودني مي گويند. هر کدام از اين مواد خواض ويژه اي دارند که بدون آنها کاربرد مواد پليمري عملي نخواهد يود. در اين قسمت سعي خواهد شد تا به طور خلاصه انواع مواد افزودني، خوص و کاربرد آن ر اختلاط با پلاستيک هاي بسته بندي معرفي شوند. مواد شيميايي که در ساخت پلاستيک هاي بسته بندي استفاده مي شوند، به 4 دسه اصلي زير تقسيم بندي مي شوند:
1- مونومرها و آغازگرها
2- کاتاليزورها
3- حلال ها و واسطه هاي تعليقي
4- مواد افزودني
هر يک از اين مواد خواص ويژه اي دارند. انتخاي هر يک از آنها با توجه به ساختار و خواص فيزيکگي پليمرها و حيطه کاربرد آنها متفاوت است. مواد افزودني با توجه به کاربردشان، انواع مختلفي دارند که هر يک داراي تعريف و ويژگي هاي خاصي هستند. اين مواد به 3 دسته زير نقسيم مي شوند.
5- مواد افزودني که پليمرها را در برابر تجزه و تخريب پايدار مي کند.
شکست و تخريب پليمرها اغلب شامل شکست زنجيره هاي درشت مولکول ها با افزايش انرژي، تابش فرابنفش و گرماست. تخريب به وسيله مکانيزم شيميايي از جمله اکسايش و هيدروليز ايجاد مي شود. اين دسته از افزودني ها شامل:
ضداکسنده ها: بازدازنده هاي موثري که پليمر را در برابر اکسايش محافظت مي کند.
پايدارکننده هاي نوري: موادي که از تخريب فيزيکي و شيميايي پليمر در برابر نور جلوگيري مي کند.
پايدارکننده هاي گرمايي: موادي که از تخريب فيزيکي و شيميايي پليمر در برابر گرما هنگام توليد، انبار کردن و کاربري جلوگيري مي کنند.
مواد افزودني که فرآورش را آسان يا کنترل مي کنند.
اين دسته شامل:
روان کننده ها: موادي که سبب کاهش اصطکاک، گرما و پوشش بين دو سطح مي شود.
کمک فرآورش ها:موادي که به هنگام افزودن به پليمرهاي ترد و شکننده قدرت استحکام آنها را افزايش مي دهد. (سختي و استحکام ضربه)
مواد افزودني که خواص جديدي به پليمرها مي دهند.
اين مواد مانند: شفاف کننده هاي رنگ، بهبود دهنده هاي خواص مکانيکي و مقاومت ابعادي و مواد زيست تخزيب پذير هستند. چنين افزودني هايي شامل:
رنگ دانه ها: موادي که قابليت انتقال رنگ را به پليمر داند. رنگ دانه ها به منظور بهبود خواص ظاهري پلاستيک ها و حفاظت از آنها در مقابل تخريب نوري افزوده مي شود.
عوامل هسته زا: موادي که تشکيل بلورها را سرعت مي بخشند. از آنها براي ايجاد مناطق بلوري ريز و افزايش شفافيت پليمر استفاده مي شوند.
پرکن ها: پرکن ها جامدات ريزي هستند که به سيستم پليمري براي تقويت برخي از خواص و کاهش قيمت تمام شده آنهاافزوده مي شود. اين مواد ممکن است مواد معدني، پودر هاي فلزي يا مواد آلي باشد. خواص پرکن ها و پليمرها به علت واکنش بين پليمر و پرکن تغيير مي کند. اين تغييرات را مي توان به وسيله تغييرات حجمي شکل ذرات پراکنده و خواص جمعي اجزاي تشکيل دهنده پليمر اندازه گيري کرد.
بازدارنده هاي اشتعال: موادي که به روش هاي شيميايي و فيزيکي در سوختن مواد دخالت مي کنند و قابليت احتراق مواد سوختني را کاهش و مقاومت پليمرها را در برابر اشتعال افزايش مي دهند و از گسترش آن جلوگيري مي کنند.
عوامل ضدبار ساکن: موادي که هنگام افزودن به پليمر در تجمع الکتريسته سالن در سطح پليمر جلوگيري کرده يا بارهاي االکتريسيته ساکن را تخليه مي کند.
نرم کننده ها: موادي که هنگام افزودن به پلاستيک ها، کارايي، انعطاف پذيري و انبساط پلاستيک ها را افزايش مي دهد.
جهت مشاهده مقالات بیشتر دستگاه بسته بندی اینجا کلیک کنید.
