XIV Міжнародна наукова інтернет-конференція ADVANCED TECHNOLOGIES OF SCIENCE AND EDUCATION

Русский English




Научные конференции Наукові конференції

Корецька С.І., Коробка А.В. ЛОГІСТИЧНІ ПІДХОДИ ЩОДО ЗАСТОСУВАННЯ СУЧАСНИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Корецька С.І., Коробка А.В.

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського

ЛОГІСТИЧНІ ПІДХОДИ ЩОДО ЗАСТОСУВАННЯ СУЧАСНИХ ПАКУВАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

Сучасний етап розвитку виробництва упаковки забезпечує її ефективне використання у світовій практиці логістики і формує еру "екологічної безпеки". Величезні маси товарів у різноманітній упаковці сьогодні хлинули на ринок. України. Але після придбання продукту і його вживання упаковка викидається, і на цьому логістичний ланцюг руху товару у вітчизняній практиці логістики, обривається. Вибіркові дослідження відходів в містах і селищах нашої країни виявили, що основним їх елементом ( до 90% ) є упаковка з-під використаного продукту. Природно, що їх переробка вимагає великих витрат.

Досягти повної переробки сировини в кінцевий продукт без утворення якоїсь кількості відходів практично неможливо. У зв'язку з цим виникає двояке завдання: з одного боку, забезпечити мінімум відходів, з іншої - визначити напрями їх використання.

В сучасному виробництві упаковки пластмаса, тобто полімери, застосовуються повсюдно: для упаковки харчових продуктів, ліків, електроніки, небезпечних рідин. Таке широке застосування пластику у виробництві упаковки пояснюється його якостями: універсальністю застосування (дозволяє створити нескінченну кількість кольорів і форм, що дуже важливо при створенні дизайну), можливістю отримання полімерних матеріалів з широким набором необхідних фізичних властивостей, дешевизною сировини, легкістю, малою енергоємністю виробництва (в порівнянні з виробництвом скла, металу, паперу).

Існують різні способи переробки деяких полімерів, але далеко не всі з них можна переробити повністю, до того ж не скрізь системи утилізації відходів дозволяють застосовувати такі технології. Вихід з цієї ситуації полягає у використанні біодеградуючих матеріалів.

За визначенням Міжнародної організації зі стандартизації біодеградуючі пластмаси це - полімери, розкладання яких відбувається під впливом бактерій, грибків і водоростей.

Біодеградуюча упаковка може бути виготовлена як з нафти, так і з застосуванням матеріалів органічного походження, - біополімерів. Також можливе використання комбінованих технологій. Швидкість розкладання залежить від ряду чинників - типу полімерів, типу та концентрації розкладаючих матеріалів, вологості, температури тощо. Прискореному розповсюдженню технологій виробництва таких матеріалів для упаковки сприяє відповідна громадська думка і законодавчі способи впливу і регулювання.

Біопластик можна отримати двома способами: з матеріалів органічного походження, наприклад, целюлози (з деревини і бавовни), каучуку, зерна, молока, з використанням біотехнологій - так отримують вулканізат, фібру, целулоїд та інше.

Найпопулярніші поширені біополімери: целюлоза, мікробні поліефіри, полігідроаконати, полівініловий спирт, полікапролактон, полілактозна кислота, поліетилен, поліуретани. Розглянемо найбільш перспективні види упаковок: упаковка з кукурудзи, упаковка з молока.

Великі перспективи у матеріалів, виготовлених з кукурудзи. Близько 2/3 зерна складається з целюлози, яка утворюється при фотосинтезі. Пластик з кукурудзи розкладається повністю. Незважаючи на те, що для повного впровадження технології потрібно провести ще ряд досліджень, вже зараз в пакувальній індустрії існує безліч продуктів з цих матеріалів: в Європі поширені продуктові та побутові пакети з подібних пластиків, пляшки з подібних матеріалів використовуються в Європі та Канаді. Кількість інновацій у цій області постійно зростає. Наприклад, нещодавно була представлена плівка "Greensack". Виготовлена із зерна кукурудзи, вона повністю розкладається в ґрунті, перетворюючись на добриво. Італійська компанія Convex Plastics взяла цю технологію на озброєння і представила матеріал "New Greensack", що отримується в основному з кукурудзяного крохмалю. Цей матеріал повністю розкладається точно так само, як і всі продукти органічного походження і не токсичний навіть при спалюванні. "Greensack" застосовують для виготовлення обгортки для журналів, харчової упаковки в індустрії fast food, молочних упаковок і звичайних пакетів-сумок. Завдяки тому, що він представлений у декількох варіаціях, його можна використовувати для пайки, склеювання, ламінування картону та паперу.

Вчений одного з провідних державних науково-дослідних центрів США відкрив метод вилучення матеріалу для створення їстівної харчової упаковки з молочного протеїну - казеїну, - який конвертується в водонепроникне покриття. Це покриття може кардинально змінити традиційні способи пакування, які використовуються при роботі з певними продуктами - молоком, сиром, йогуртом і т.д. Попередні спроби створити подібне плівкове покриття були невдалі, оскільки казеїнові похідні не витримували контакту з водою. Однак Пеггі Томасула, хімічний інженер US Agricultural Research Service (ARS), відкрила метод екстракції казеїну за допомогою двоокису вуглецю високого тиску. Цей спосіб дозволяє скористатися природною здатністю протеїну формувати водонепроникні плівки. Казеїн може бути структурований у вигляді листів, а більш тонкі плівки можуть наноситись безпосередньо на продукт. Обидва ці способи захищають продукт від пошкодження і забруднення, оскільки казеїн виступає в ролі бар'єру, що захищає від зовнішніх впливів. Харчові казеїнові плівки підтримують вологість продукту і можуть використовуватися для пакування сиру, а ламінований плівковий казеїн - для йогуртів. При виробництві упаковки з казеїну у нього можуть додаватися вітаміни і інші добавки для поліпшення поживних і смакових якостей продуктів.

Незважаючи на те, що вартість такої упаковки більше звичайної, багато великих роздрібних мереж та супермаркетів переходять на упаковку з біодеградуючих матеріалів. Тому виробники збільшують виробництво біодеградуючої упаковки і матеріалів для неї. Нещодавно компанія BASF AG заявила, що планує нарощування виробничих потужностей біодеградуючого пластику Ecoflex. В даний час BASF випускає 8000 тонн полімеру Ecoflex на рік на своєму заводі в Німеччині (Ludwigshafen). Фахівці компанії прогнозують зростання попиту на синтетичні біодеградуючі матеріали в найближчий період до 100 тис. тонн на рік.

І, звичайно, компанії - виробники продовжують удосконалювати технології виробництва, щоб зменшити вартість продукції.     

Зараз біодеградуючі матеріали коштують 4,5 - 8 доларів за кілограм (що в кілька разів дорожче звичайного пластику). Втім, фахівці прогнозують зниження ціни до 1,5 доларів за кілограм. Потреба в подібних матеріалах на даний момент складає близько 60000 тонн на рік, але ця цифра постійно збільшується. Тим не менш, складно оцінити, яку частку займуть на ринку подібні матеріали, і скільки будуть займати традиційні, виготовлені з нафти.

Крім того, багато біодеградуючих матеріалів, наприклад, з того ж крохмалю, все одно робляться із застосуванням традиційних пластиків. Енергетичні витрати (в порівнянні з виробництвом традиційних пластиків) також великі. Таким чином українські виробники упаковки мають можливість зайняти певні ніші в виробництві і реалізації біодеградуючих упаковок.

Для цього державі потрібно тим чи іншим чином економічно стимулювати виробників упаковки з подібних матеріалів, наприклад, через податкові послаблення, і інформувати громадськість про переваги і недоліки тієї чи іншої упаковки. Крім того, щоб успішно вирішити проблему, потрібна правильна утилізація подібних матеріалів, а з цим складно навіть у деяких європейських країнах, не кажучи вже про Україну, де про це ще мало хто замислюється.

 

 


Залиште коментар!

Дозволено використання тегів:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>