Однією зі стратегій зменшення впливу упаковки на навколишнє середовище є зменшення кількості матеріалів. Це тактика, яка є частиною загальновідомих 3-х R: зменшення, повторне використання та переробка.
У США для Агентства з охорони навколишнього середовища (EPA) зменшення кількості матеріалів є найбільш доцільним способом зменшення відходів з контейнерів та упаковки. Це пріоритет.
Переваги зменшення матеріалів
Безумовно, зменшення кількості матеріалів представлено як одна з найпривабливіших стратегій для компаній та уряду, оскільки це передбачає зменшення кількості тари та упаковки з джерела, тобто до їх виробництва.
Ця стратегія не нова, протягом декількох років компанії шукали спосіб зменшити матеріали, що використовуються в їх упаковці, головним чином, щоб бути більш конкурентоспроможними, оскільки це в більшості випадків передбачає зменшення витрат на сировину, енергію, транспорт, розподіл та зберігання.
Існують різні приклади безперервного зменшення товщини практично у всіх матеріалах, що використовуються в промисловості (які за останні 20 років досягли скорочень більше 30%), таких як ПЕТ-пляшки для газованих напоїв, банки для пива, поліетиленові пакети для супермаркети, а також картонні коробки та скляну тару.
Однак, хоча ця стратегія, безсумнівно, має багато переваг для компаній та захисту навколишнього середовища, важливо, щоб її обмеження були відомі та враховані.
Це виправдана дія (зменшення кількості матеріалів), якщо це не впливає на захист товару. Марно зменшувати кількість пакувального матеріалу, якщо це призведе до вищого відсотка відходів, не захищаючи їх належним чином. Тому слід подбати про делікатний баланс між кількістю та якістю.
Перш ніж розглядати будь-яке зниження, важливо більш точно визначити захист, яку товар вимагає для упаковки, транспортування, зберігання та реалізації, не впливаючи на його якість; а також досягнення користувача у належному стані, щоб він міг споживати його та ефективно розпоряджатися ним.
Хоча стратегія звучить дуже просто, і іноді вважається, що вона передбачає лише усунення непотрібного матеріалу або зменшення обсягів і товщини, вона часто вимагає створення більш стійких матеріалів, розробки нових технологій або використання більш складних методів та ефективне проектування, для чого необхідно мати ресурси та навчений персонал у різних сферах та технологіях.
Деякі практичні приклади
Наприклад, багатошарова плівка, до якої потрібно зменшити розмір, зазначене зменшення може впливати як на бар'єрні властивості, так і на механічні властивості, які будуть залежати від відсотка перенастроювання, а також від того, який шар або шари будуть опущені.
Властивості бар'єру безпосередньо пов'язані з товщиною плівки за такою формулою:
1 = LA + LB +… Ln _
PT PA PB Pn
Де PT = загальна проникність
PA-n = Проникність окремих шарів
LA-n = Товщина окремих шарів
Якщо метою є зменшення калібру, але в той же час підтримка бар'єрних властивостей, потрібно було б замінити один або кілька матеріалів іншими, які мають більш високий бар'єр, хоча в деяких випадках - як у випадку кисню бар'єрні полімери (PA, EVOH, PVDC тощо) - це може означати необхідність використання інших більш складних методів екструзії
Що стосується механічних властивостей, жорсткість безпосередньо пов'язана з товщиною, і це особливо важливо в упаковці, такі як стоячі пакетики або горизонтальна заливна упаковка, де низька жорсткість плівки може впливати на оброблюваність, функціональність та зовнішній вигляд.
У багатошарових плівках загальна жорсткість конструкції є функцією не тільки модуля жорсткості та товщини кожного з компонентів, але і положення кожного з них у структурі, як показано в наступній формулі:
Також у цьому випадку, якщо хотілося б зменшити товщину плівки, але одночасно зберігаючи жорсткість упаковки, було б необхідно замінити один або кілька компонентів іншими, що мають більш високий модуль жорсткості. Його також слід було б розмістити в положенні в кадрі, що максимізує загальну жорсткість плівки.
Хоча в деяких випадках зменшення товщини є простим, в інших необхідне хороше знання властивостей різних полімерів, методів та технологій перетворення, а також використання математичних моделей, які дозволяють оптимально проектувати плівки.
Таким чином, зменшення кількості матеріалів можна зробити, не впливаючи на якість упаковки і, отже, не впливаючи на захист, що вимагається продуктом.
На додаток до всього вищесказаного, також слід зазначити, що існують інші показники, які слід враховувати, щоб визначити, виправданим є зменшення матеріалів чи ні, і це особливо необхідно при розгляді питання заміни одного типу контейнера іншим .
Є приклади всіх видів, такі як заміна жорстких ємностей на гнучкі, скло для ПЕТ, картонні коробки для термоусадочної плівки, полістиролові ємності для картону, пластмаси для біологічно розкладаються матеріалів тощо.
У всіх цих випадках, коли може статися зменшення пакувального матеріалу і в яких можна припустити, що підтримується належний захист товару, також необхідно враховувати, який реальний вплив ця зміна матиме на навколишнє середовище за допомогою вимірювання таких факторів, як загальні викиди парникових газів (CO2, CO, метан тощо) та вимірювання загального споживання води та енергії.
Щоб зробити всебічний аналіз і мати можливість виміряти загальний вплив стратегії скорочення матеріалів, необхідно використовувати такі методології, як Аналіз життєвого циклу (LCA), і таким чином перевірити, чи загальний вплив контейнера та упаковки є позитивним для навколишнього середовища.
Незважаючи на те, що все ще мало компаній, які використовують цей тип методологій, це буде збільшено в майбутньому за рахунок збільшення державних нормативних актів, які все частіше намагатимуться мінімізувати використання тари та упаковки, а також споживання води та енергії.
Нарешті, крім врахування наслідків та переваг, які можуть мати зменшувальні матеріали для захисту продукції, витрат, технологій та навколишнього середовища, також необхідно враховувати реакцію споживача на зміни, що відбуваються.
В даний час споживачі більше усвідомлюють вплив упаковки на навколишнє середовище, і тому приймають рішення про закупівлю, які можуть вплинути на збут.
В недавньому опитуванні, проведеному у Великобританії, було виявлено, що 35% споживачів намагаються придбати товари, які мінімізують використання упаковки. Такі як концентровані рідкі миючі засоби та упаковка, що підлягає повторному використанню подібно до сімейних презентацій обирають і надають перевагу не лише споживачі, а й комерційні мережі.
З огляду на все вищесказане, компаніям необхідно прийняти таку стратегію зменшення матеріалів не лише для внесення змін у свою поточну продукцію, але як необхідну практику для розробки та інновацій нових.