Oczekuje się, że rynek biodegradowalnych tworzyw sztucznych osiągnie 4,2 miliarda dolarów do 2027 r., co wzrośnie o 13,3% w ciągu najbliższych kilku lat. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania konsumentów na ekologiczne opakowania i wprowadzaniem nowych przepisów ograniczających jednorazowe użycie tworzyw sztucznych na całym świecie, możemy spodziewać się większego zapotrzebowania na biodegradowalne materiały opakowaniowe w nadchodzących latach niż kiedykolwiek wcześniej.
Określenie opakowań biodegradowalnych
Materiały biodegradowalne są wykonane głównie ze źródeł naturalnych, takich jak gleba, woda, dodatki, morskie polimery lub związki. Istnieje kilka materiałów, które należą do tematu biodegradowalnego, z których wszystkie mają te same cechy rozkładu lub degradacji .
Opakowania biodegradowalne są zatem rozkładane przez mikroorganizmy (bakterie lub grzyby) na wodę i gazy ziemne, takie jak dwutlenek węgla i metan. A ponieważ są one wykonane głównie ze źródeł odnawialnych, podczas rozkładu nie uwalniają pierwiastków chemicznych ani gazów do atmosfery, zmniejszając w ten sposób ślad węglowy.
Różnicowanie biodegradowalnych i kompostowalnych
Chociaż nie wszystkie materiały biodegradowalne są kompostowalne, wszystkie materiały kompostowalne są biodegradowalne. Kluczowa różnica między nimi sprowadza się do dwóch kluczowych czynników:
- Polimer bazowy. Produkt kompostowalny można przekształcić w kompost, ponieważ jest to baza nieskopalna. Nie dotyczy to materiałów biodegradowalnych. (patrz wykres powyżej)
- Czas degradacji. Jeśli materiały rozkładają się w czasie krótszym niż 180 dni, produkt można kompostować. Jeśli trwa dłużej, to ulega biodegradacji.
IMCD EXPERT INSIGHT: Ponieważ degradacja materiałów biodegradowalnych może zająć miesiące, a często lata, w zależności od grubości, pomiar czasu degradacji niesie ze sobą własne wyzwania. Często biodegradowalność jest testowana zgodnie z normami kompostowalnymi, co nie jest dokładnym sposobem pomiaru biodegradowalności, ponieważ produkt końcowy nie znajdzie się w tym samym miejscu co kompostowalny pod koniec swojego życia.
Wybór biodegradowalnych materiałów opakowaniowych
Niezależnie od tego, czy projektujesz, czy zaczynasz od zera, oto kluczowe perspektywy, które należy wziąć pod uwagę od początku wyboru biodegradowalnego materiału opakowaniowego, aby uniknąć marnowania zasobów. 16} Maszyny i przetwarzanie
Każdy polimer jest przetwarzany inaczej. Przechodząc na opakowania biodegradowalne, należy wziąć pod uwagę maszyny. Upewnij się, że obecne maszyny mogą przetwarzać dostępne materiały lub być przygotowane do inwestowania w nowe maszyny.
Dodatkowo, końcowe właściwości produktu końcowego będą różne w przypadku materiałów biodegradowalnych.
Podzielmy to na przykładzie. Wyobraź sobie, że chcemy opracować plastikową torbę dla nowej marki supermarketów w celu stworzenia biodegradowalnych worków. Zaczynamy od myślenia o maszynach. Jako mieszanka ważne jest, abyśmy byli w stanie mieszać wszystkie możliwe materiały za pomocą wytłaczarki. Jako konwerter ważne jest, aby obecne maszyny współpracowały nie tylko z biodegradowalnymi związkami, ale także wypełniaczami i przedpartiami w celu optymalizacji produktów. Pytania zaczynają się sumować: Czy mam odpowiednie systemy dozowania? Czy potrzebna jest zdolność suszenia? Czy mogę wykonać etap drukowania samodzielnie? Czy moje obecne surowce są zgodne z tym nowym projektem?
PORADA EKSPERTA IMCD: Zastanów się, w jaki sposób Twoje podejście do przetwarzania będzie musiało ulec zmianie, aby zarządzać nowymi materiałami bez utraty jakości produktu końcowego.
Wymagane właściwości opakowania
Należy wziąć pod uwagę końcowe zastosowanie produktu od samego początku. Biodegradowalne opakowanie nie powinno naruszać funkcjonalności, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że opakowanie ma chronić to, co znajduje się w środku.
Rozważ czynniki takie jak:
- Temperatura; jeśli opakowanie musi wytrzymać ekstremalne temperatury (piec lub zamrażarka)
- Bariera tlenowa; jeśli opakowanie wymaga konserwowania żywności
Na tym etapie ważne jest, aby rozważyć końcowe użycie plastikowej torby. Czy będzie ona używana do przenoszenia dużej ilości o wadze? Czy później zostanie wydrukowany z jakimkolwiek logo? Jaka grubość jest potrzebna do zrównoważenia kosztów i wydajności? Czy potrzebna jest przejrzystość? Wszystkie one będą odgrywać rolę w wyborze biodegradowalnych materiałów opakowaniowych.
WSKAZÓWKA EKSPERTA IMCD: Zrób krótką listę materiałów biodegradowalnych, które mogą spełnić pożądane wymagania. Potrzebujesz wsparcia? Skontaktuj się z ekspertami lub ekspertami w zakresie rozwiązań opakowaniowych w celu uzyskania konsultacji.
Testy wymagane w celu uzyskania certyfikacji opakowań biodegradowalnych różnią się na całym świecie, a niektóre kraje są bardziej zaawansowane niż inne. Chociaż procesy certyfikacji różnią się w zależności od regionu, normy są podobne: badanie czasu degradacji i środowiska niezbędnego do rozkładu.
Jak omówiono, materiały biodegradowalne wymagają więcej czasu, aby udowodnić, że są biodegradowalne. Czas potrzebny na rozpoczęcie obserwacji wyników testów może stanowić barierę na rynku.
Teraz plastikowe torby muszą spełniać normy określone w początkowej definicji produktu. Czy produkty są już certyfikowane? Czy materiały są certyfikowane? Czy istnieją struktury wielowarstwowe, które będą wymagały dodatkowego czasu na testowanie?
PORADA EKSPERTA IMCD: Przygotuj certyfikację surowców, aby przyspieszyć wejście na rynek, a jeśli używasz struktury wielowarstwowej, weź pod uwagę, że wszystkie warstwy zostaną uwzględnione w procesie testowania i certyfikacji.
Obowiązujące przepisy
Wraz z wprowadzaniem nowych przepisów na całym świecie wymagania dotyczące opakowań biodegradowalnych stale się zmieniają. Nowe wydania FDA, testy migracyjne, NIAS, alergeny itp. stale zmieniają sposób, w jaki opakowania biodegradowalne są i mogą być projektowane.
Zastanów się teraz, gdzie plastikowa torba będzie używana i na jakich rynkach. Czy dojdzie do kontaktu z żywnością? Czy potrzebne są testy migracyjne? Czy istnieją lokalne wymagania dotyczące procentu zawartości organicznej?
PORADA EKSPERTA IMCD: Bądź na bieżąco ze wszystkimi wymaganiami swoich krajów, aby przewidzieć wprowadzanie nowych przepisów.
Zachowania konsumentów
Konsumenci otwierają średnio od 7 do 10 opakowań dziennie. Opakowanie może wpływać na zachowanie konsumentów przy zakupie, użytkowaniu i utylizacji produktu. Jest wiele informacji o tym, co znajduje się w opakowaniu, ale co z samym opakowaniem?
Kiedy rozważymy opakowanie z perspektywy konsumenta, istnieje połączenie marketingu i wartości dodanej.
Wreszcie, uwzględnij rolę konsumentów w plastikowych torebkach. Czy konsument zapłaci za tę dodatkową wartość? Czy ta torba będzie miała wpływ na sposób, w jaki używają produktu? Czy będą mieli takie samo doświadczenie, jak w przypadku standardowej plastikowej torby? I wreszcie, w jaki sposób ten produkt zostanie usunięty? Czy są obawy, że ten produkt trafi w niewłaściwym miejscu?
WSKAZÓWKA EKSPERTA IMCD: Przy wyborze odpowiedniego materiału należy wziąć pod uwagę trzy czynniki konsumenckie: powody zakupu opakowań biodegradowalnych, wygląd i użyteczność oraz sposób utylizacji opakowania (jego wycofanie z eksploatacji).