طرح تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

هنگامي كه غذاي داغ در ظروف پلاستيكي شفاف، رنگي و حتي فومي ريخته مي شود،بسياري از گونه هاي سمي پلاستيكي به داخل مواد غذايي رخنه مي كند و مواد سمي وارد غذا مي شود. برخلاف تصور عموم ظروف يك بار مصرف اسفنجي (فومي) مواد اسيدي را بيشتر به داخل خود مي كشد و اين ظروف بعد از ريختن مواد غذايي داغ، اسيدي و چرب به تدريج طي زمان دچار كاهش وزن مي شوند و در واقع مواد سمي به غذا وارد و سپس در بافت چربي بدن ذخيره مي شود و كم كم به يك ماده سرطان زا تبديل خواهد شد. مواد سمي تجمع يافته در بافت چربي بدن بتدريج موجب خستگي، عصبيت، بي خوابي، كم شدن پلاكت ها و گلوبين، غيرعادي شدن كروموزوم ها و شيوع انواع سرطان ها خواهد شد. بتازگي اتفاق ديگري كه در توليد ظروف يك بار مصرف افتاده، رنگي كردن اين ظروف است كه علاوه بر انتقال مواد تشكيل دهنده پلاستيك، ساير مواد افزودني شيميايي را هم به داخل غذا وارد مي كند و اثرات سوء بيشتري بر سلامت مردم دارد.

اكنون در بیشتر كشور‌ها از ظروف پلی‌استایرنی به‌صورت محدود استفاده می‌شود و ظروف یك‌بار مصرف بیوپلیمری، كاغذی و در نهایت پلی‌پروپیلنی جایگزین این ظروف شده‌اند.

پروپیلن مونومر تشكیل دهنده پلی‌پروپیلن تركیبی خطی است كه درصورتی كه در اثر شرایط خاصی از این پلیمر آزاد شود در مقایسه با استارن تاثیرات منفی كمتری روی سلامت مصرف‌كنندگان به جا می‌گذارد.

تاریخچه

كار روی پلیمرهای گیاهی از سال 1970 و در زمان بحران نفت آغاز شد. در آن زمان كشورهای پیشرفته از جمله آمریكا، به فكر تولید موادی جهت صنایع بسته بندی افتادند كه وابسته به مواد نفتی و فسیلی نباشند بنابراین پلیمرهای گیاهی با تركیباتی چون سیب زمینی، ذرت و گندم را مورد آزمایش قرار دادند. این پلیمرهای هیدروكربنی دارای خواص ضعیف پلیمری هستند كه با تغییر و اصلاح آنها می‌توان به شرایط پلیمرهای نفتی رسید.ظروف یك بار مصرف بیوپلیمری با پایه گیاهی، قدمت زیادی ندارند اما اكنون استفاده از آنها در سطح آمریكا و اروپا و حتی آسیا به سرعت در حال گسترش است.

تعریف : واژه زيست تخريب‌پذير به معني موادي است که به سادگي توسط فعاليت موجودات زنده به زير واحدهاي سازنده خود تجزيه شده و بنابراين در محيط باقي نمي‌مانند. استانداردهاي متعددي براي تعيين زيست تخريب‌پذيري يک محصول وجود دارد که عمدتاً به تجزيه 60 تا 90 درصد از محصول در مدت دو تا شش ماه محدود مي‌گردد.

توليد پلاستيک‌ها با استفاده از منابع ‌طبيعي مختلف، باعث سهولت تجزيه آنها توسط تجزيه کنندگان طبيعي مي‌گردد. براي اين منظور و با هدف داشتن صنعتي در خدمت توسعه پايدار و حفظ زيست بوم‌هاي طبيعي، توليد نسل جديدي از مواد ‌اوليه مورد نياز صنعت بر اساس فرآيندهاي طبيعي در دستورکار بسياري از کشورهاي پيشرفته قرار گرفته است.

در این بین ، تولید پلیمرهای زیستی جایگاه خاصی دارند . تولید اینگونه پلیمرها توسط طیف وسیعی از موجودات زنده مثل گیاهان ، جانوران و باکتری ها صورت می گیرد . چون این مواد اساس طبیعی دارند، بنابراین توسط سایر موجودات نیز مورد مصرف قرار می گیرند .

ویژگی بارز پلیمر گیاهی

در محیط های مختلف در مدت زمان فوق العاده کوتاهی تجزیه می شود . به همین سبب دولت در بخشنامه ای به تازگی دستگاه های دولتی را ملزم به استفاده از ظروف یکبار مصرف گیاهی پوسیدنی نموده و این موضوع بازار مصرف گسترده ای را برای تولید کنندگان این محصول بوجود آورده، به نوعی که در حال حاضر بازار مصرف این نوع محصول با نوعی کمبود عرضه مواجه است.

پليمرهاي گياهي هيدروكربني داراي خواص ضعيف پليمري هستندكه با تغيير و اصالح آنها ميتوان به ويژگي هاي پليمرهاي نفتي رسيد. تنها براي استفاده از اين پليمرها در صنعت بسته بندي که نياز به مواد مقاوم به محيط هاي آبي دارد بايد ماهيت اين ترکيبات از آب دوست (هيدروفيل)( به آب گريز )(هيدرو ذوب) تغيير يابد.
مواد تشكيل دهنده اين پليمرها در نقاط مختلف دنيا بر اساس فراواني مواد گياهي فرق مي كند. بطور مثال در اروپا بيشتر از نشاسته سيب زميني استفاده ميكنند و در اياالت متحده و كشورهاي قاره آمريكا از نشاسته ذرت و در استراليا نيز از نشاسته گندم استفاده ميكنند.
نشاسته سيب زميني از لحاظ خواص پليمري داراي بيشترين خاصيت است. بعد از آن نشاسته ذرت و ضعيف ترين آن نشاسته گندم است.

موارد کاربرد پلیمرهای گیاهی

گرانول گیاهی : گرانول گیاهی از نشاسته ذرت ،گندم و سیب زمینی قابل تولید است . در این تکنولوژی ، توانایی استفاده از انواع نشاسته های ذرت ، گندم و یا سیب زمینی که از منابع داخلی قابل تأمین است، در یک میکسر حرارتی تولید گرانول می گردد .
باافزودن مواد رنگی مجاز می توان انواع مستربچ های رنگی گرانول گیاهی تولید کرد. با انجام تغییراتی در خط تولید گرانول نیز می توان انواع گریدهای مختلف گرانولهای گیاهی نظیر گرید تزریق و وکیوم فرمینگ ، گرید بطری و گرید فیلم و غیره تولید کرد .

در ذيل دلايل اصلی تمايل دنيا به استفاده از اين مواد ارايه می گردد

1- قيمت تمام شده ارزان و ارزش افزوده بالای توليد اين محصول

2- منابع فراوان تامين مواد طبيعی مانند نشاسته ذرت و گندم

3- تجزيه پذيری 90 درصد آن در حدود سه ماه ( با توجه به طراحی پروسه می تواند از 100 روز تا يک سال متغير باشد )

4- حدود 65-85 درصد مواد تشکيل دهنده آن ، نشاسته می باشد که يک نوع ماده غذايی بوده و به سرعت تجزيه می گردد .

5- استفاده از آن هيچ زيانی برای سلامتی انسان ندارد .

6- با توجه به طراحی پروسه آن می تواند دمای 110 تا 220 درجه سانتی گراد را تحمل نموده بدون اينکه تغيير شکلی در آن حاصل گردد .

7- می توان ظرف محتوی غذا را در مايکروفر قرارداد و غذا را گرم کرد.( در حالت طراحي خاص)
8- از نظر خواص مکانيکی مناسب می باشند .

9 – کارخانجات توليدی اين مواد ، هيچ نوع آلودگی را برای محيط زيست ايجاد نمی کنند .

انواع مختلف مواد اوليه نشاسته ای

البته توليد ظروف يک بار مصرف گیاهی فقط بخشی از استفاده از مواد اوليه توليدی از نشاسته می باشد .

مواد اوليه تهيه شده از نشاسته می تواند به شکل های ذيل توليد گردد :

1- ورق با ضخامت 2/0 تا 3 ميلی متر با عرض های مختلف

2- گرانول

3- فيلم يا لايه های نازک که برای توليد کيسه فريزر ، سليفون پلاستيک خريد و .. استفاده می گردد .

کاربرد های مختلف مواد اوليه نشاسته ای

از مواد اوليه نشاسته ای برای توليد محصولات مختلف استفاده می گردد :

1- توليد ظروف يک بار مصرف مانند ليوان ، پيش دستی ، بسته نگهداری غذا و ..

2- استفاده در صنايع پزشکی مانند توليد سرنگ ، نخ بخيه و…

3- استفاده در صنايع بسته بندی آبميوه و آب معدنی : برای توليد انواع بطری ها

4- استفاده برای توليد انواع کيسه فريزر ، کيسه های زباله ، کيسه های خريد ، کاور های لباس

5- توليد انواع مواد ی که به روش تزريق پلاستيک قابل توليد می باشد مانند : شانه ، مسواک ، ديواره خودکار و ….

برای بهره برداری از پلیمرهای گیاهی در صنعت دو موضوع باید مورد توجه قرارگیرد

الف : دید محیط زیستی : این مواد باید سریعاً در محیط مورد تجزیه قرار گیرند ،بافت خاک را برهم نزنند و براحتی با برنامه های مدیریت زباله و بازیافت مواد از محیط خارج شوند .

ب : دید صنعتی : این مواد باید خصوصیات مورد انتظار صنعت را از جمله دوام و کارایی را داشته باشند و از همه مهمتر ، پس از برابری یا بهبود کیفیت نسبت به مواد معمول ، قیمت تمام شده مناسبی داشته باشند . بنابراین تولید پلیمرهای تجدید شونده با بهره برداری از کشاورزی ، یکی از روش های تولید صنعتی پایدار برای منظور دو روش اصلی می باشد.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
کد آیسیک ظروف یکبار مصرف پلیمری زیست تخریب پذیر گیاهی : 48237000

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
کد تعرفه گمرکی ظروف یکبار مصرف پلیمری زیست تخریب پذیر گیاهی : 2520512712

روش توليد و تكنولوژي موردنظر گیاهی

مواد اولیه و افزودنی ها
مخلوط کن مواد اولیه (گرانول ها)
اکستروژن( تهیه ورق با ضخامت های مختلف)
سینی و ظروف تخت _ برش _ جک و بسته بندی محصول
لیوان و ظروف گود _ جک وبسته بندی محصول
در این مرحله مخلوط تهیه شده از نشاسته ذرت و مواد افزودنی در میکسر حرارتی بصورت کامپاند یکنواخت و هموزن در می آید. به نشاسته ذرت اصلاح شده مواد افزودنی چون موم عسل ، اسیدهای چرب گیاهی و بیزوواکس و سلولز و… جهت ارتقاء خواص فیزیکی پلیمر ،چون براقیت ، نرمی و مقاومت حرارتی اضافه می گردد.
پس از مخلوط شدن کامل در میکسرهای حرارتی ویژه به صورت گرانول درآمده و به بخش اکستروژن منتقل می گردد.تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

فرآیند تولید ورق گیاهی زیست تخریب پذیر

در مرحله بعد ، مستربچ تهیه شده درمرحله قبل ، وارد یک اکسترودر خاص با طراحی ویژه مارپیچ و سلیندر مختص پلیمرهای گیاهی شده و پس از اکستروژن کامل از هد دستگاه (t-die) بصورت ورق خارج و وارد سیستم کلندر می گردد . در کلندرها ورق تعیین ضخامت شده و پس از پرس خوردن و کاهش دما بصورت رول جمع آوری می گردند.
رول ورق گیاهی با عرض مناسب بسته بندی و آماده ارسال به بخش ترموفرمینگ یا تولید انواع ظروف بسته بندی می گردد.

وضعیت واحد های فعال تولید تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی در کشور به تفکیک استان آمده است .

وضعیت واردات و صادرات ظروف یکبار مصرف گیاهی

نمودار واردات و صادرات ظروف یکبار مصرف گیاهی در کشور به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

سخن پایانی

ایران پس از 4 سال مطالعه و تحقیق به فناوری ظروف یک بار مصرف با ریشه گیاهی دست یافته و علاوه بر فرمولاسیون ترکیبات و مواد لازم، ماشین آلات و تجهیزات مورد استفاده در این بخش را نیز طراحی کرده است به طور معمول در کشور های صاحب فن آوری تولید پلیمر های گیاهی از نشاسته ذرت، سیب زمینی و گندم برای این منظور استفاده می شود.

نشاسته به طور طبیعی یک پلیمر گیاهی ضعیف است که خاصیت هیدروفیلی دارد پس اولین مرحله تولید یک پلیمر قوی از بین بردن این خاصیت است. افزودن اسید های چرب گیاهی چون استئاریک اسید و اولئیک اسید باعث می شود تغییراتی در ترکیب اولیه به وجود آید و با تشکیل گروه استری با زنجیره طویل کربنی، خاصیت آب گریزی ایجاد شود.
در استفاده از این پلاستیک ها هیچ محدودیتی وجود ندارد و تمام انواع ظروفی که با پلاستیک های معمول ساخته می شود با پلیمر های گیاهی هم قابل تولید است ضمن این که پلیمر های گیاهی از انعطاف پذیری بیش تری برخوردارند و در مایکروفر قابل استفاده اند برخلاف پلی استایرن که استفاده از آن در دمای بالاتر از 65 درجه مجاز نیست دمای 90 تا 100 درجه سانتیگراد را به راحتی تحمل میکنند.

خلاصه بررسی فنی، مالی و بازار طرح تولید ظروف یکبار مصرف گیاهی

ظرفیت تولید سالیانه : 1000 تن
نرخ برابری دلار : 23000 تومان
مساحت زمین موردنیاز : 3500 مترمربع
زیربنای کل : 1200 مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : 24 نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت :  4.8 میلیارد تومان
ارزش ماشين آلات و تجهيزات : 2 میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی : 40 درصد

نکته مهم

اين طرح صرفا به عنوان يک ايده سرمايه گذاري مطرح مي شود. جداول و نمودارها تقريبي است.

امکان سرمايه گذاري با ظرفيتهاي مختلف و به تبع آن سطح سرمايه گذاري کمتر و بيشتر از ميزان اعلام شده نيز وجود دارد.

درصورت نياز به تدوين طرح توجيهي مي توانيد با شرکت تماس حاصل فرماييد يا فرم اوليه سفارش طرح را تکميل نمائيد.