Jak należy projektować opakowania elastyczne z myślą o recyklingu?

Koncepcja recyklingu

Konsumenci są coraz bardziej zaniepokojeni wpływem odpadów opakowaniowych generowanych w domu na środowisko. Szukają alternatyw, aby je zredukować, jednocześnie biorąc pod uwagę ich wpływ na ostateczny koszt produktów.

Ze swojej strony firmy działają w tym samym kierunku, przyjmując różne podejścia: redukcja wagi i grubości materiałów, zmniejszanie wymiarów opakowań, wybór materiałów ułatwiających recykling itp.

Celem recyklingu opakowań jest zapobieganie ich staniu się odpadami poprzez nadanie im drugiego życia. Materiały te nie zawsze są przekształcane w nowe opakowania; mogą być wykorzystywane do produkcji różnych przedmiotów, takich jak pojemniki, części samochodowe, meble miejskie i wiele innych zastosowań.

Jakie cechy muszą posiadać opakowania elastyczne, aby nadawały się do recyklingu?

Nie wszystkie opakowania elastyczne nadają się do recyklingu lub są poddawane recyklingowi w ten sam sposób. Aby zagwarantować ich recykling, koniecznych jest kilka elementów:

Selektywny system zbiórki, na przykład poprzez żółte pojemniki do recyklingu

Sprawny system separacji, prowadzony w sortowniach

Proces recyklingu dostosowany do rodzaju materiału

Rynek zdolny do wykorzystania materiału z recyklingu

Aby ten system działał, musi być również opłacalny ekonomicznie. Chociaż technicznie prawie wszystkie polimery można poddać recyklingowi, niektóre procesy są tak złożone i kosztowne, że stają się niepraktyczne.

Dlatego opakowania muszą spełniać określone warunki, aby mogły być skutecznie przetwarzane w systemach recyklingu.

Ten artykuł bada czynniki, które sprawiają, że opakowania elastyczne nadają się do recyklingu, zgodnie z wytycznymi ustanowionymi w sektorze opakowań elastycznych.

Procesy recyklingu

Różnią się one w zależności od składu materiału i zamierzonego zastosowania polimeru z recyklingu. Oto główne metody:

Recykling mechaniczny

Proces ten składa się z czysto mechanicznych etapów, bez rozrywania łańcuchów polimerowych:

Rozdrabnianie: zmniejszenie rozmiaru opakowania do płatków. Mycie: Usuwanie zanieczyszczeń za pomocą roztworu wody i detergentów. Płatki są oddzielane według gęstości; poliolefiny, takie jak PP i PE, unoszą się na powierzchni, podczas gdy PET i PS toną.

Separacja optyczna (opcjonalna): Identyfikacja i sortowanie płatków.

Suszenie: Maksymalne usunięcie wilgoci.

Dekontaminacja: Ogrzewanie płatków w celu usunięcia niepożądanych substancji.

Granulacja: Wytłaczanie płatków w celu wytworzenia granulek.

Recykling przez rozpuszczanie (fizyczny)

Proces ten rozpuszcza polimer bez zmiany jego struktury molekularnej, usuwając zanieczyszczenia. Jest często stosowany do polistyrenu, a czasem do poliolefin.

Recykling chemiczny

Nazywany również recyklingiem molekularnym, polega na depolimeryzacji polimerów do monomerów, które mogą być ponownie polimeryzowane, aby stać się oryginalnymi materiałami. Proces ten, oparty na obróbce termicznej lub chemicznej, pozwala na obróbkę tworzyw sztucznych wielowarstwowych lub materiałów, które utraciły swoje właściwości po kilku cyklach recyklingu mechanicznego.

Projektowanie materiałów

Zgodność materiałów i warstw

Opakowania jednowarstwowe, składające się z jednego materiału, są najbardziej odpowiednie do recyklingu. Natomiast opakowania wielowarstwowe, często wykonane z tworzyw sztucznych, aluminium lub papieru, stanowią problem, ponieważ ich składniki muszą być oddzielone przed recyklingiem, co sprawia, że proces jest złożony i kosztowny.

Jednak niektóre struktury wielowarstwowe, takie jak te składające się z polietylenu (PE) i polipropylenu (PP), są uważane za nadające się do recyklingu, ponieważ należą do tej samej rodziny polimerów, poliolefin. Inne polimery, takie jak EVOH, mogą być akceptowane w małych ilościach (<5%), ponieważ oferują dobre właściwości barierowe przy minimalnej grubości.

Dodatki, powłoki i tusze

Dodatki i powłoki stosowane w celu poprawy właściwości barierowych opakowań

mogą komplikować recykling. Dlatego zaleca się minimalizowanie ich stosowania lub

wybieranie alternatyw kompatybilnych z materiałem bazowym. Na przykład redukcja

powłok metalicznych sprzyja recyklingowi.

Tusze na bazie wody są preferowane, ponieważ można je zmyć,

w przeciwieństwie do tuszów nierozpuszczalnych, które zanieczyszczają materiał.

Inne elementy opakowania

Elementy takie jak zamykane zamki błyskawiczne lub zawory powinny być idealnie wykonane

z tego samego materiału co główne opakowanie, aby uniknąć dodatkowego sortowania podczas

recyklingu.