1. Да бъдем добри за околната среда: Ниски въглеродни емисии по целия път от суровините до отпадъците
Основната цел на устойчивите опаковки е да имат по-малко въздействие върху околната среда, а формованата целулоза върши чудесна работа за това. Естествените растителни влакна, като багаса от захарна тръстика, слама и отпадъчна хартия, съставляват повечето от суровите му съставки. Рециклирането на тези селскостопански и промишлени отпадъци не само ни прави по-малко зависими от горските запаси, но също така намалява въглеродните емисии от тяхното изгаряне или заравяне. Например, една компания произвежда пулп-формовани кутии за обяд от захарна тръстика, която изразходва повече от 100 000 тона селскостопански отпадъци годишно. Това е същото като да изсечеш 20 000 хектара гора.
Формованата целулоза замества химическото разпенване в производствения процес чрез използване на технология за физическо формоване. Това означава, че суровини-на основата на петрол и вредни добавки не трябва да се използват в производството на пластмаса. Въпреки че процесът на създаване на целулоза използва много вода и отделя много отпадъчни води, съвременната технология е направила възможно рециклирането на повече от 90% от отпадъчните води и намаляването на емисиите на COD (химическа потребност от кислород) до по-малко от 1/5 от националната норма. Например голям бизнес за формоване на целулоза използва само една-трета повече вода за единица продукт, отколкото традиционния хартиен сектор. Освен това използва 85% от енергията си благодарение на система за възстановяване на отпадната топлина.
Етапът на изхвърляне е основното предимство на формованата целулоза. В естествения свят неговите продукти могат да се разградят напълно на вода и въглероден диоксид за 6 до 12 месеца, без шанс за микропластмасови остатъци или емисии на диоксин. Формованата целулоза има свойства на „нулево замърсяване“, които са по-добри в съответствие с нуждите на затворен- цикъл на кръгова икономика от не-разградимите пластмаси (които отнемат стотици години, за да се разградят) и разградимите пластмаси (които се нуждаят от промишлени условия за компостиране). Проучванията за оценка на жизнения цикъл (LCA) показват, че формованите опаковки от целулоза отделят 42% по-малко въглероден диоксид през целия си жизнен цикъл от обикновените пластмаси. Използването на селскостопански отпадъци като суровина може да намали въглеродните емисии с повече от 60%.
2. Икономическа осъществимост: способността за намаляване на разходите и същевременно разрастване на пазара
За да се насърчи устойчивото опаковане, трябва да има баланс между екологичните цели и бизнес интересите. Формованата целулоза стана много-конкурентоспособна поради новите технологии и-мащабното производство. Разходите за получаване на селскостопански отпадъци и хартия са с 30% до 50% по-ниски от разходите за получаване на полимери-на петролна основа. Освен това цената на тези материали не се променя толкова много поради международния пазар на суров петрол. Цикълът на разработка на формата за формована целулоза е съкратен до по-малко от 7 дни поради възхода на 3D моделирането и високо{11}}технологията за формоване. Разходите за изработване на всяко парче също са намалели с 40% от преди пет години. Чрез подобряване на техниката на горещо пресоване, една компания успя да намали потреблението на енергия на кутии за обяд, формовани от целулоза, до 0,12 kWh/парче, което е почти същото като потреблението на енергия на пластмасови кутии за обяд.
На пазара формованата целулоза се премества от опаковки от нисък клас-към висок{1}}ценови области. Технологията за нано покритие го направи по--въздухопропусклив и устойчив на петрол в хранително-вкусовата промишленост. Той също така успешно замени EPS пяна за свежи опаковки за студена верига. В електронната индустрия персонализираните амортизиращи подплати могат идеално да паснат на формата на продукта и да абсорбират удара по-добре от перления памук EPE, като същевременно спестяват 25% от разходите. Формованата маса има същото усещане като пластмасовите кутии за подаръци чрез използване на методи за повърхностно щамповане и флокиране. Освен това добавя стойност към марките, защото може да се използва отново (например като кутия за съхранение). Фирмите за пазарни проучвания казват, че глобалният пазар на опаковки от формована целулоза ще нарасне от 13,3 милиарда щатски долара през 2023 г. на 18 милиарда щатски долара през 2028 г., с общ годишен темп на растеж от 7,6%. Азиатско-тихоокеанският регион ще отбележи най-бърз растеж, над 15%.
3. Адаптивност към технологията: Иновациите правят възможно много различни приложения.
различни фирми имат различни нужди, когато става въпрос за устойчиви опаковки. Формованата целулоза създаде система за решение, която работи в много ситуации благодарение на напредъка в науката за материалите и технологията за формоване. Добавянето на подсилващи елементи като бамбукови влакна и конопени влакна към формованата целулоза я прави по-здрава, с якост на опън над 15 MPa. Това означава, че може да издържи статично натоварване от десетки килограми и е подходящо за тежко-опаковане като автомобилни части. В сферата на функционалните покрития, създаването на покрития на водна-полиуретан и -базирани нишесте направи възможно предметите да бъдат водоустойчиви, -устойчиви на влага и способни да издържат на високи температури (до 120 градуса). Това отговаря на нуждите от микровълново нагряване и дезинфекция с пара.
Новата технология за формоване даде на дизайнерите много повече свобода за създаване. Технологията за-компютърно-подпомогнато инженерство (CAE) може да моделира как силата се разпространява върху стоките и да подобри буферните структури. Много{3}}станционната гореща преса може да произвежда повече от 100 000 броя на линия на ден и може също да произвежда уникални продукти в малки партиди. Например, определена марка бижута използва формовани опаковки от целулоза с биомиметичен структурен дизайн на пчелна пита, за да намали степента на увреждане на продукта от 3% на 0,2% и теглото на опаковката с 60%. Формованата целулоза се използва в медицината за кутии за опаковане на лекарства и тави за хирургически инструменти, тъй като е не-токсична и дишаща. Може също така да се стерилизира чрез облъчване, за да изпълни стандартите за GMP.
4. Съответствие с правилата: „Паспорт“ за глобалните екологични правила
Тъй като все повече страни затягат забраните си за пластмаса, формованата целулоза се превърна в най-добрия начин за спазване на правилата. Директивата на ЕС относно пластмасовите продукти за еднократна употреба ясно посочва, че формованата маса е препоръчителен биоразградим опаковъчен материал и предоставя данъчни облекчения. Китайският „14-ти петгодишен план“ за растеж на кръговата икономика го включва в проекта за индустриализация на зелените опаковки и дава пари на бизнеса, който работи с него. На пазара за търговия с въглеродни емисии компаниите за производство на формована целулоза имат недостиг на въглеродни квоти, който е с повече от 50% по-малък от този на пластмасовите компании. Това прави много по-евтино спазването.
По-добрите индустриални стандарти също помагат формованата целулоза да стане по-популярна. „Общите технически изисквания за продукти от формована целулоза“ от Международната организация по стандартизация (ISO) определят стандарти за състава, показателите за разграждане и показателите за безопасност на суровините. Китайските „Методи и насоки за оценка на зелените опаковки“ класифицират формованата целулоза като устойчив опаковъчен материал на ниво A-, което означава, че трябва да се рециклира повече от 95% от времето. Тези стандарти не само затрудняват навлизането на бизнеса на пазара, но и насърчават бизнеса да работи заедно и да подобрява технологията си.
