در این بخش از مجموعه Innovation Spotlight، شرکت Dow توضیح می دهد که چگونه مجموعه راهکار های پوشش دهی اکستروژنی (Extrusion Coating) این شرکت با هدف پشتیبانی از الزامات بازیافت پذیری و آمادگی برای مقررات جدید توسعه یافته است. همچنین، همکاری Dow با RDM Group نشان می دهد که چگونه پوشش های پلیمری سبک وزن می توانند دامنه استفاده از بسته بندی های الیافی را به کاربرد هایی مانند مواد غذایی منجمد و غذای خشک حیوانات خانگی گسترش دهند.

ابتدا سادگی، سپس عملکرد

صنعت بسته بندی طی بیش از یک دهه گذشته تلاش کرده است ساختار های بسته بندی را ساده تر کرده و تا حد امکان به سمت راهکار های تک ماده ای حرکت کند. این رویکرد همچنان یکی از پایه های اصلی بهبود بازیافت پذیری در مقیاس گسترده محسوب می شود، زیرا جمع آوری، تفکیک و بازیافت مجدد را در سامانه های موجود آسان تر می کند.

اما با افزایش فشار های قانونی و در عین حال حفظ انتظارات بالا از عملکرد بسته بندی، یک واقعیت بیش از پیش آشکار شده است: همه چالش های کاربردی را نمی توان تنها با یک ماده برطرف کرد، بدون آنکه از حفاظت محصول، ایمنی مواد غذایی یا عملکرد زیست محیطی کاسته شود.

بسیاری از بحث های مربوط به بسته بندی چرخشی، به صورت رقابت میان مواد مختلف مطرح می شوند؛ مانند کاغذ در برابر پلاستیک یا شیشه در برابر آلومینیوم. اما موضوع برنده یا بازنده نیست، بلکه طراحی هدفمند بسته بندی است؛ یعنی استفاده از هر ماده بر اساس نقاط قوت آن و دستیابی به چرخش پذیری از طریق طراحی صحیح.

در کاربرد هایی که به عملکرد بالای سد محافظ، دوام و حفاظت از محصول نیاز دارند، نسل بعدی بسته بندی های چرخشی بر پایه همین رویکرد طراحی شکل خواهد گرفت؛ ساختار هایی ساده که تنها در صورت نیاز، از لایه های عملکردی سبک وزن و مهندسی شده استفاده می کنند.

طراحی بسته بندی های الیافی برای سخت ترین کاربرد ها

به یک لیوان کاغذی قهوه بیرون بر فکر کنید. برای حفظ عملکرد و جلوگیری از هدررفت محصول، بسته بندی های الیافی به لایه های محافظ عملکردی نیاز دارند.

در محصولاتی مانند لیوان های کاغذی و کارتن ها، پوشش های پلیمری نازک و با طراحی دقیق، استحکام، آب بندی مناسب و مقاومت در برابر رطوبت، چربی و اکسیژن را فراهم می کنند. این ویژگی ها از هدررفت محصول جلوگیری کرده و در عین حال، با حفظ سهم بالای الیاف، بهره وری، بازیافت پذیری و قابلیت بازخمیرسازی بسته بندی را بهبود می دهند.

این قابلیت ها از طریق فناوری پوشش دهی اکستروژنی حاصل می شوند؛ فرایندی که در آن یک رزین پلاستیکی با عملکرد بالا به صورت لایه ای بسیار نازک روی کاغذ یا مقوای بسته بندی اعمال می شود. نتیجه، ساختاری سبک وزن است که ضمن حفظ عملکرد، با سامانه های رایج بازیافت نیز سازگار باقی می ماند.

مجموعه محصولات Dow در حوزه پوشش دهی اکستروژنی شامل سیلانت های با عملکرد بالا، رزین های لایه اتصال (Tie Layer) و گزینه هایی برای افزایش استحکام، مقاومت یا عملکرد سد محافظ است. این محصولات همچنین می توانند بر پایه مواد اولیه تجدید پذیر (Bio-Circular) یا مواد اولیه چرخشی حاصل از بازیافت پیشرفته با روش موازنه جرمی (Mass Balance) تولید شوند.

این راهکار ها ضمن پاسخگویی به الزامات بازیافت پذیری که به طور فزاینده ای در مقررات الزام آور شده اند، به تولیدکنندگان و صاحبان برند نیز امکان می دهند بسته بندی هایی طراحی کنند که میان عملکرد، پایداری و انطباق با مقررات تعادل برقرار کند.

همکاری عملی؛ توسعه بسته بندی های الیافی با کمک پوشش های عملکردی

همکاری Dow با RDM Group نمونه ای از این رویکرد است و نشان می دهد که چگونه پوشش های پلیمری سبک وزن می توانند استفاده از بسته بندی های الیافی را به کاربرد های دشوارتر، مانند مواد غذایی منجمد و غذای خشک حیوانات خانگی، گسترش دهند.

حاصل این همکاری محصولی با نام Multiboard CirculaRR است که مقوای بازیافتی را با لایه ای نازک از پلی اتیلن بازیافتی حاصل از فناوری بازیافت پیشرفته ترکیب می کند. این ساختار برای بازیافت طراحی شده و با جریان های بازیافت کاغذ مخلوط نیز سازگار است.

در این رویکرد، میزان پلیمر در ساختار بسته بندی پایین نگه داشته می شود تا بسته بندی الیافی بتواند هم الزامات عملکردی و هم نیاز های مربوط به پایان عمر محصول را برآورده کند.

همین فلسفه طراحی در همکاری اخیر Dow با Elopak و Orkla نیز به کار گرفته شده است؛ جایی که ترکیبی از پلیمر های چرخشی (بازیافتی) و زیست چرخشی (تجدید پذیر) به صورت پوشش های عملکردی نازک روی کارتن های مقوایی اعمال می شود.

به گفته Dow، این راهکار ها به صاحبان برند کمک می کنند دامنه کاربرد بسته بندی های الیافی را گسترش دهند و در عین حال، تمرکز خود را بر بازیافت پذیری و بهره وری مواد حفظ کنند.

ایجاد همکاری در مقیاس صنعتی؛ Pack Studios و نقش Dow

Dow با بیش از ۶۰ سال تجربه در حوزه پوشش دهی اکستروژنی، دانش فنی گسترده ای در زمینه بهینه سازی پوشش ها، ایجاد سد های محافظ و افزایش بازیافت پذیری در انواع مختلف بسته بندی دارد.

این تخصص در قالب پلتفرم نوآوری Pack Studios™ در اختیار مشتریان قرار گرفته است؛ مرکزی که امکان آزمایش، ارزیابی و اجرای پایلوت راهکار های جدید را به صورت حضوری یا مجازی فراهم می کند.

در مرکز جهانی برتری پوشش دهی اکستروژنی Dow که بخشی از مجموعه Pack Studios™ Tarragona است، تولیدکنندگان، صاحبان برند و متخصصان مواد می توانند به صورت مشترک طراحی های جدید را روی یک خط پایلوت صنعتی توسعه داده و اعتبارسنجی کنند.

به گفته این شرکت، چنین همکاری هایی ریسک توسعه را کاهش می دهد، چرخه نوآوری را کوتاه تر می کند و تجاری سازی بسته بندی های چرخشی را سرعت می بخشد؛ راهکار هایی که سبک تر، کم کربن تر و آماده انطباق با مقررات در حال تحول اروپا هستند.

حرکت به سوی نسل جدید طراحی بسته بندی های چرخشی از طریق همکاری میان مواد

Dow در پایان تاکید می کند که طراحی یک بسته بندی واقعا چرخشی، با طرح پرسش های درست آغاز می شود.

از نگاه این شرکت، پوشش دهی اکستروژنی تنها یکی از ابزار هایی است که در صورت استفاده هوشمندانه، ساده سازی ساختار و همکاری نزدیک در سراسر زنجیره ارزش، می تواند اهداف اقتصاد چرخشی را به راهکار هایی عملی و قابل اجرا در مقیاس صنعتی تبدیل کند.

چه نتیجه نهایی یک ساختار تماما پلاستیکی باشد، چه یک بسته بندی کاغذی یا یک ساختار مبتنی بر فویل، پیشرفت واقعی زمانی حاصل می شود که نگاه به مواد، بی طرفانه باشد و همه بازیگران زنجیره ارزش مسئولیت مشترکی در ایجاد تعادل میان عملکرد، بازیافت پذیری و پایداری بپذیرند.