تجزیه ناپذیری اکثر مواد بسته‌بندی پلاستیکی و کمبود زیرساخت‌های بازیافت در مقیاس جهانی باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی بزرگی می‌شود. برای رفع این مشکل، بسته بندی تجدیدپذیر تولید شده از پلیمر‌های ماکرو جلبک طبیعی یک جایگزین بسیار امیدوارکننده هستند. در مبارزه با تغییرات آب و هوایی، انقراض گونه‌ها و آلودگی محیط زیست، مواد خام طبیعی و تجدیدپذیر به طور فزاینده‌ای در صنعت مورد تقاضا هستند.
بسته بندی تجدیدپذیر چیست؟
مواد خام بسته بندی تجدیدپذیر پایدار هستند که می‌توانند در مقادیر زیاد رشد کنند و شامل جلبک دریایی است. بر خلاف گیاهان زمینی، هیچ آفت کشی برای کشت آن‌ها لازم نیست. این یک مزیت برای تنوع زیستی است. امروزه جلبک دریایی عمدتاً به عنوان غذا و برای به دست آوردن عوامل ژل‌کننده و غلیظ‌کننده – آگار، آلژینات و کاراگینان استفاده می‌شود. با توجه به وسعت اقیانوسی که حدود ۷۰ درصد از سطح زمین را شامل می‌شود، هنوز پتانسیل زیادی برای گسترش کشت وجود دارد.
تولید بسته‌بندی جامد و انعطاف‌پذیر از جلبک طبیعی یک رویکرد جدید و‌امیدوارکننده توسط روش اکستروژن نیمه خشک، برای تولید مواد بسته‌بندی ۱۰۰٪ مبتنی بر جلبک است. اکستروژن نیمه خشک توده جلبکی در محصولات بسته‌بندی مزایای متعددی از نظر هزینه تولید، استفاده کارآمد از منابع آب و انرژی، افزایش تنوع محصولات و کاهش اثرات منفی زیست محیطی دارد.
Carraphane که در Brabender توسعه یافته است، از جلبک دریایی بدون ضایعات و با استفاده از حداقل منابع تولید می‌شود. بنابراین اثر زیست محیطی بسته‌بندی را به حداقل می‌رساند. این پتانسیل را دارد که سهم مهمی در صنعت بسته‌بندی پایدار داشته باشد.
جلبک دریایی به عنوان ماده اولیه برای بسته‌بندی زیست تخریب‌پذیر مناسب است. به عنوان مثال، می‌توان از آن به عنوان یک فیلم برای پودر لباسشویی یا قرص ماشین ظرفشویی استفاده کرد.
به دلیل سادگی فرآیند تولید و هزینه کم مواد خام، مواد حاصل از جلبک دریایی نه تنها پتانسیل بالایی برای ارائه یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای برخی پلاستیک‌ها دارد، بلکه از نظر اقتصادی نیز رقابتی است.
پایداری با این واقعیت مشخص می‌شود که این زنجیره کاملاً در گردش است. جلبک دریایی، که به عنوان ماده اولیه عمل می‌کند، در مزرعه آبی رشد می‌کند و سپس با اکستروژن پردازش می‌شود. فیلم‌های تولید شده از این طریق حاوی تمام مواد مغذی هستند که از گیاه منبع به دست می‌آیند. از آنجایی که فیلم‌ها محلول در آب هستند و از زیست توده جلبک‌های دریایی تشکیل شده‌اند، به سرعت تجزیه می‌شوند.
چرا باید از بسته بندی تجدیدپذیر استفاده کرد؟
در این فرآیند، همه مواد به طبیعت بازگردانده می‌شوند و به عنوان منبعی از مواد مغذی برای جلبک‌های دریایی جدید عمل می‌کنند، بنابراین چرخه کامل می‌شود. در کاربرد‌هایی که از حلالیت در آب استفاده نمی‌شود، فیلم‌های باقیمانده همچنان می‌توانند به راحتی با کمپوست یا به عنوان کود در چرخه ادغام شوند.
جلبک دریایی در آبزی پروری کشت می‌شود. جلبک دریایی رشد یافته را می‌توان تنها پس از چند هفته برداشت کرد و پس از مدت کوتاهی به عنوان ماده اولیه در دسترس است. در مرحله رشد خود، آب دریا را با اکسیژن غنی می‌کنند و کیفیت آب را بهبود می‌بخشند. اما کشت جلبک دریایی پتانسیل بیشتری را برای مناطق فراهم می‌کند.
به عنوان مثال، تنوع زیستی در بسیاری از مناطق مناسب پرورش جلبک دریایی به دلیل صید بی‌رویه تهدید می‌شود، زیرا ماهیگیری یکی از مهمترین صنایع برای مناطق و تنها منبع درآمد بسیاری از خانواده‌ها است. کشت صنعتی و فرآوری جلبک دریایی در این مناطق منابع درآمد جدیدی ایجاد می‌کند که به عنوان جایگزینی برای ماهیگیری سنتی عمل می‌کند و به حفاظت از تنوع زیستی کمک می‌کند.
پردازش مواد جلبک دریایی، به عنوان مثال. به فیلم‌هایی با شکل ظاهری تعریف شده، بر اساس اکستروژن است. در این فرآیند، مواد تحت فشار شکل گرفته و با کمک یک قالب به شکل دلخواه در می‌آیند. اکستروژن یک فرآیند ثابت و اثبات شده در بسیاری از صنایع است که می‌تواند به خوبی مقیاس‌پذیر باشد.
فرآیند توسعه یافته در Brabender با این واقعیت مشخص می‌شود که از کل مواد جلبک دریایی استفاده می‌شود. بنابراین، هیچ استخراج پلیمری مورد نیاز نیست، که با هزینه‌های بسیار بالا، مصرف منابع زیاد و انتشار گاز‌های گلخانه‌ای بالا همراه است. در مقایسه با پلاستیک‌های معمولی و پلاستیک‌های زیستی ساخته‌شده از سایر مواد خام تجدیدپذیر، کارافان ردپای محیطی کمتری دارد.
علاوه بر حلالیت در آب، که چرخه بهینه را ممکن می‌سازد، استحکام کششی بالا و گزینه‌های پردازش متنوع فیلم‌ها نشان دهنده استفاده از Carraphane به عنوان یک ماده بسته‌بندی است.
به عنوان مثال، می‌توان آن‌ها را قالب‌گیری تزریقی و به شکل دلخواه ترموفرم کرد و سپس برای محافظت از محتویات بسته در برابر تأثیرات خارجی مهر و موم کرد. این بدان معنی است که اشکال بسته‌بندی پیچیده‌تری را نیز می‌توان از Carraphane ساخت.
تعیین کیفیت جلبک دریایی
با تکیه بر تجربه ۱۰۰ ساله برابندر در تعیین کیفیت مواد خام، با شروع مشخصه آرد، روشی برای تعیین کیفیت جلبک دریایی توسعه داده شده است. برای این منظور از ویسکومتر ViscoQuick شرکت برابندر استفاده می‌شود. بر این اساس، فرآوری مواد خام قابل تحقق است. پس از کنترل کیفیت، پردازش مناسب در اکستروژن برای تولید محصول مورد نظر، به عنوان مثال یک فیلم، انجام می‌شود.
ثبت ديدگاه