ظروف یکبار مصرف یکی از روشهای بسته بندی محصولات به حساب می آید نمونه هائی که برای بسته بندی خوراکیها استفاده میشود از مواردی هست که اغلب ما با آن سرو کار داشته ایم ولی در صنایع دیگر مانند رنگ سازی، محصولات آرایشی و بهداشتی و غیره نیز کاربرد دارد. این ظروف را در مهمانی های کوچک و بزرگ، جشن ها و مراسم، غذاخوری ها، بوفه ها، رستوران ها و غیره حتما دیده اید.
روش های بسیاری برای تولید ظروف یک بار مصرف وجود دارد، و هر چند نحوه تولید آن ها روزبه روز تغییر می کند اما در حال حاضر دو روشی که صرفه اقتصادی وبهره وری مناسبی برای تولیدکنندگان و مصرف کنندگان دارند را در ادامه معرفی خواهیم پرداخت.
تولید ظروف یکبار مصرف به روش نیمه فرمینگ
در روش نیمه فرمینگ کلیه فرایند تولید در یک دستگاه انجام می شود. ترتیب این فرایند بر اساس شکل گیری مواد اولیه به شکل گرانول پتروشیمی در قسمتی از خط تولیدی است که اسکترودر نام دارد. این مواد ابتدا ذوب شده و سپس تبدیل به ورقه هایی می‌شوند که انعطاف پذیر هستند و به حالتی یکنواخت درآمده اند. این ورق ها پس از عبور از فرایند خنک سازی به زیر قالب هدایت می شوند تا فرایند ساخت تداوم پیدا کند.
البته با توجه به اینکه این خط تولید شامل یک دستگاه با فراوری ساده است، قیمت کمتری هم نسبت به حالت دوم ساخت دارد. همچنین در این سیستم؛ دستگاه با توجه به مراحل تولید، فقط از مواد پلی استایرن برای تولیدات خود استفاده می کند و حالت های دیگر مواد را به صورت ورودی نمی پذیرد. چنین محدودیتی باعث می شود تا کارگاه های کوچک به سادگی از پس تولیدات خود بربیایند؛ اما صنایع بزرگ تر که محصولات با کیفیت تری روانه بازار می کنند، هرگز از آن ها استفاده نمی کنند.
تولید ظروف یکبار مصرف به روش ترموفرمینگ
حالت دوم ساخت که جدیدتر هم هست؛ سیستم ترمو فرمینگ نام دارد و به تازگی در کشورمان از محبوبیت بسیار زیادی برخوردار شده است. این شیوه از ساخت ظروف برخلاف سیستم قبلی شامل دو دستگاه است که یکی از آن ها وظیفه تبدیل گرانول پلاستیک به حالت ورقه ای را بر عهده دارد و دیگری تولید رول همین مواد را انجام می دهد. دستگاه دوم، پرس ترموفرمینگ نام دارد و ورق آماده تولید را با عبور از کوره حرارتی به درجه حرارت لازم برای فرم گیری می رساند. با ورود به قسمت پرسینگ و قرارگیری در زیرقالب؛ عملیات تولید ظروف به اتمام می‌رسد.
مروری بر مزایا و معایب این دو روش
از فواید این سیستم می توان به تولید ظروف از انواع مواد اولیه پلیمری مانند؛ پلی پروپلین،، پی وی سی، پت و پلی‌اتیلن اشاره کرد و حتی در برخی موارد قابلیت تولید ظروف با مواد گیاهی را نیز دارند. البته لازم به ذکر است که در تولید این ظروف به صورت عمده از پروپلین استفاده می گردد که از مزایای بسیاری برای صنعت ساخت این ظروف برخوردار است. این مواد نسبت به تولیدات استایرن خطر کمتری برای سلامت انسان دارد، زیرا مواد گرم و در بیشتر مواقع مایعاتی چون چای داغ موجب تغییر مولکولی این نوع ظروف می شود. استایرن استفاده شده در این ظروف پس از انجام این واکنش های شیمیایی به موادی سرطان زا تبدیل می شود که متأسفانه در کشورمان توجه کمی به آن می شود. با این حال سیستم ترموفرمینگ با توجه به امکان تولید ظروف از مواد پلی پروپلین، تمامی عوامل سرطان زا را از چرخه تولید خارج می کند و در نتیجه محصولی سالم به مصرف کنندگان ارائه می کند.
امکان تولید پلاستیک از پلی پروپیلن باعث ارزان تر شدن محصول نهایی می شود، زیرا اکثر فراورده های اولیه آن در پتروشیمی های داخل کشورمان در حال تولید است. روانه شدن این مواد به کارخانه ها آن هم از بازار داخلی سبب می شود تا قیمت این محصولات با کاهش بسیاری روبه رو شود و عرضه و تقاضای آن ها را بیشتر کند. درنتیجه، هم تولیدکنندگان و هم خریداران از مزایای قیمتی آن بهره مند خواهند شد. همچنین به دلیل ضایعات پلاستیک بالای این دسته بازیافت آنها با استفاده از دستگاه بازیافت پلاستیک ضروری است.
در سیستم نیمه فرمینگ، ورق مورد استفاده با ظرفیت محدود تولید می شود و مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما در سیستم ترموفرمینگ به دلیل محدود نبودن رول، می توان با تیراژی حدود 3 تا 4 برابر بالاتر از سیستم نیمه فرمینگ تولید کرد.
در تولید ظروف با سیستم ترموفرمینگ خود رول به صورت مجزا و به تنهایی به عنوان محصول نهایی به فروش می رسد و برای مصارف کارخانه های بسته بندی فرم سیل، پوشه های پلاستیکی یا کارت تلفن و… مورد استفاده قرار می‌گیرد که در حالت اولیه تولید غیر قابل انجام است.
به‌صورت کلی با بررسی مزایای سطحی روش ترمو فرمینگ می‌توان به‌راحتی مشاهده کرد که این ظروف هم از کیفیت بالاتری برخوردارند و هم صرفه اقتصادی بیشتری دارند. در ضمن، استفاده از مواد اولیه گیاهی در برخی از این ظروف آنها را تبدیل به دوست داران محیط زیست می کنند که به‌راحتی قابل تجزیه هستند. در همین بین ظروف خوراکی طراحی شده‌اند که پس از مصرف، قابل بلع و هضم توسط معده انسان هستند که پیشرفتی جدید در تولید ظروف یک بارمصرف به حساب می آیند.
بررسی‌ها نشان می‌دهد که ظروف تولید شده از پلی استایرن برای سلامتی خطرناک و در مواقعی سرطان زا هستند. همچنین، ظروف یک بار مصرف پلاستیکی موجب آلودگی محیط زیست میشود. از این رو، طبق دستور وزارت بهداشت، مصرف ظروف یکبار مصرف پلاستیکی (تهیه شده از پلی استایرن) در بیمارستان‌ها، بوفه‌ها، رستوران‌ها، دانشگاه‌ها و… برای سرو و همچنین، حمل و بسته‌بندی غذا و نوشیدنی ممنوع اعلام شده است.
ظروف گیاهی
همانطور که می‌دانید ظروف یک بار مصرف رایج، علاوه بر آلودگی‌های زیست محیطی، برای سلامتی نیز مضر هستند و برخی از آنها در مجاورت مواد غذایی، موجب از بین رفتن ویتامین‌ها و پروتئین‌های موجود در غذا می‌شوند. ورود مواد سمی فراورده‌های پلیمری به داخل غذا مخصوصا غذاهای داغ موجب بروز خستگی و نیز بیماری‌های جدی خواهد شد.
امروزه استفاده از ظروف یک بار مصرف گیاهی به دلیل مزایایی که دارند، در حال افزایش است. همانطور که می دانید ظروف یک بار مصرف پلاستیکی برای بازگشت به طبیعت به 300 تا 500 سال زمان نیاز دارند، در حالی که این زمان برای ظروف یکبار مصرف گیاهی 5 تا 6 ماه است. از دیگر مزایای استفاده از ظروف یک بار مصرف گیاهی زیان‌بار نبودن برای سلامتی و عدم واکنش‌های شیمیایی با مواد غذایی و مایعات داغ است.
ظروف یکبار مصرف گیاهی از چه موادی تشکیل شده‌اند؟
با استفاده از سیب‌زمینی، گندم و نشاسته آن می‌توان ظروف یکبار مصرف گیاهی را تولید کرد. به دلیل این که نشاسته به‌طور طبیعی پلیمری ضعیف و دارای خاصیت هیدروفیلی است، از طریق افزودن اسیدهای چرب گیاهی آن را به پلیمری قوی با خاصیت آب‌گریزی تبدیل می‌کنند. پس از آن، برای بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی پلیمر به آن موم عسل، گلوتن، روغن‌های گیاهی و سلولز افزوده میشود و این ترکیب از طریق دستگاه اکستروژن به گرانول تبدیل میشود. از طریق تبدیل گرانول به ورق می‌توان انواع ظروف پلاستیکی، کیسههای پلاستیکی و ظروف یکبار مصرف را تولید کرد.
مزایای استفاده از ظروف یکبار مصرف گیاهی
• سازگاری با محیط زیست و تجزیه‌پذیری در خاک (ظروف گیاهی بین 3 تا 6 ماه به خاک تبدیل می‌شوند که این زمان بستگی به دما، رطوبت و فشار خاک دارد.)
• عدم آلوده کردن مواد غذایی و مایعات
• مضر نبودن برای سلامتی انسان
• توسعه بخش کشاورزی
• عدم وابسته بودن به مواد نفتی
• عدم تاثیر نوسانات قیمت نفت بر روی قیمت ظروف گیاهی
• انعطاف پذیری بیشتر در مقایسه با پلاستیک‌‌های معمول
• قابلیت استفاده در مایکروویو
• در تولید ظروف گیاهی به انرژی کمتری در مقایسه با ظروف پلاستیکی نیاز است.
کاربردهای گوناگون پلیمرهای گیاهی
– تولید ظروف غذا و نوشیدنی
– گلدان نشا، روكش نشاكاري و سبزي‌كاري‌ها در توليد محصولات كشاورزي
– مصارف پزشكي و روكش هوشمند داروها
– تولید اسباب‌بازی برای کودکان
تاریخچه پلیمرهای گیاهی
اولین ظروف گیاهی در دهه 1970 تولید شدند، اما تولید گسترده آن در آمریکا به سال 2002 برمی‌گردد. در کشور ما نیز محققان از سال 1386 موفق به تولید پلیمرهای گیاهی شدند و جالب است بدانید ایران پنجمین کشور دنیاست که فناوری تولید پلیمرهای گیاهی را به ثبت رساند.
راه‌های تشخیص سلامت ظروف گیاهی
ظروف گیاهی باید سطح یکنواختی داشته باشند.
هنگام قرار گرفتن در مقبل نور، تیرگی، لکه سیاه و رگه در آن دیده نشود.
پیشرفت در تولید محصولات پلیمری گیاهی
امروزه، با استفاده از پلیمرهای گیاهی می‌توان انواع محصولات و قطعات را تولید کرد و محدودیتی برای نوع کالا وجود ندارد. به طور مثال، در اروپا، قطعه نگهدارنده توپ گلف در زمین، از پلیمرهای گیاهی ساخته می شود و پس از کاشت در زمین آن را خارج نمی‌کنند، زیرا به سرعت تجزیه خواهد شد. همچنین، امروزه در کشورهای پیشرفته، کیسه های گیاهی جایگزین کیسههای پلاستیکی در بیمارستان‌ها شده است. این کیسه های جدید با قرار گرفتن در لباسشویی، پس از 10 دقیقه در آب حل می‌شوند، در نتیجه آلودگی زیست محیطی ایجاد نخواهند کرد.
در کشور ما نیز انواع تجهیزات و فناوری تولید محصولات پلیمری گیاهی وجود دارد؛ به طور مثال محققان در کشورمان موفق به ساخت روکش‌های دارویی گیاهی و زیست تخریب پذیر شده‌اند.
امروزه با استفاده از پلی ساکاریدها به‌خصوص نشاسته ها از جمله نشاسته ذرت، گندم، سیب‌زمینی و برنج می‌توان ظروف قابل بازیافت و پلیمرهای زیست تخریب پذیر تولید کرد.
فناوری نانو در تولید ظروف یکبار مصرف
یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه واشنگتن ترکیبی جایگزین برای فوم پلی استایرن معرفی کرده است؛ در این تحقیق ماده‌ای سازگار با محیط زیست با ریشه گیاهی ارائه شده است. بر اساس این تحقیق، فوم گیاهی (بلور سلولزی) با کمک نانو،ساخته شده است که با استفاده از آن می‌توان ظروف یک بار مصرف دوست‌دار محیط زیست و با دوام تولید کرد. ظروفی که با این شیوه تولید شوند، می‌توانند تا 200 برابر وزن خود را تحمل کنند و به راحتی در طبیعت تجزیه شوند. این ظروف نسبت به ظروف پلیمری معمولی عملکرد بالایی دارند و در اثر سوختن، خاکستر یا گاز سمی تولید نخواهند کرد.
فوم پلی استایرن که در تولید بیشتر ظروف یک بار مصرف از جمله لیوان به کار می‌رود، ماده‌ای استخراج شده از ترکیبات نفتی است. اجزای تشکیل دهنده این ماده بسیار سمی هستند و تجزیه آنها باید به صورت مصنوعی صورت بگیرد زیرا در طبیعت قابل تجزیه نیستند. همچنین، هنگام سوزاندن فوم پلی استایرن گازهای سمی تولید میشود.
در گذشته، محصولات مشابه گیاهی و سلولزی برای جایگزین شدن با فوم پلی استایرن تولید شده بود، اما آنها کارایی لازم را نداشتند. در این تحقیق ماده‌ای به کار گرفته شده که 75 درصد آن نانوبلورهای سلولزی هستند که از پالت چوب ساخته می‌شوند. این مواد با اضافه شدن به پلی وینیل الکل، به فوم مورد نظر تبدیل می‌شوند. پلی وینیل الکل از جمله پلیمرهایی است که به نانوبلورهای سلولز متصل میشود.
فوم تولید شده توسط این گروه تحقیقاتی، ساختار سلولی یکنواختی دارد و عایق نیز هست. این نخستین باری است که فوم گیاهی ساخته میشود که عملکرد بهتری نسبت به فوم پلی استایرن دارد. فوم گیاهی تازه تولید شده بسیار سبک است و می‌تواند بدون این که تغییر شکل بدهد، تا 200 برابر وزن خود را تحمل کند. همچنین، فوم تولید شده در طبیعت به راحتی تجزیه‌پذیر است و هیچ نوع خاکستر یا گاز آلاینده‌ای در اثر سوختن تولید نمی‌کند.
دیدگاهتان را بنویسید