Viime vuosina kestävän kehityksen painotus on maailmanlaajuisesti laajentunut pakkausteollisuuteen. Perinteiset muovikalvot, kuten PET (polyeteenitereftalaatti), ovat pitkään olleet hallitsevia kestävyytensä ja monipuolisuutensa ansiosta. Huoli niiden ympäristövaikutuksista on kuitenkin lisännyt kiinnostusta...biohajoava kalvovaihtoehtoja, kuten sellofaani ja PLA (polymaitohappo). Tässä artikkelissa vertaillaan kattavasti biohajoavia kalvoja ja perinteisiä PET-kalvoja keskittyen niiden koostumukseen, ympäristövaikutuksiin, suorituskykyyn ja kustannuksiin.
Materiaalikoostumus ja lähde
Perinteinen PET-kalvo
PET on synteettinen muovihartsi, joka valmistetaan polymeroimalla etyleeniglykolia ja tereftaalihapoa, jotka molemmat ovat peräisin raakaöljystä. Koska PET on materiaali, joka on täysin riippuvainen uusiutumattomista fossiilisista polttoaineista, sen tuotanto on erittäin energiaintensiivistä ja vaikuttaa merkittävästi maailmanlaajuisiin hiilidioksidipäästöihin.
Biohajoava kalvo
-
✅Sellofaanikalvo:Sellofaanikalvoon biopolymeerikalvo, joka on valmistettu regeneroidusta selluloosasta, joka on pääasiassa peräisin puumassasta. Tämä materiaali on valmistettu uusiutuvista luonnonvaroista, kuten puusta tai bambusta, mikä edistää sen kestävää profiilia. Valmistusprosessissa selluloosa liuotetaan alkaliliuokseen ja hiilidisulfidiin viskoosiliuoksen muodostamiseksi. Tämä liuos pursotetaan sitten ohuen raon läpi ja regeneroidaan kalvoksi. Vaikka tämä menetelmä on kohtalaisen energiaintensiivinen ja perinteisesti sisältää vaarallisten kemikaalien käyttöä, uudempia tuotantoprosesseja kehitetään parhaillaan ympäristövaikutusten vähentämiseksi ja sellofaanin tuotannon yleisen kestävyyden parantamiseksi.
-
✅PLA-kalvo:PLA-kalvo(Polymaitohappo) on termoplastinen biopolymeeri, joka on johdettu maitohaposta, jota saadaan uusiutuvista luonnonvaroista, kuten maissitärkkelyksestä tai sokeriruokosta. Tätä materiaalia pidetään kestävänä vaihtoehtona perinteisille muoveille, koska se käyttää maatalouden raaka-aineita fossiilisten polttoaineiden sijaan. PLA:n tuotantoon kuuluu kasvisokerien käyminen maitohapon tuottamiseksi, joka sitten polymeroidaan biopolymeeriksi. Tämä prosessi kuluttaa huomattavasti vähemmän fossiilisia polttoaineita verrattuna öljypohjaisten muovien tuotantoon, mikä tekee PLA:sta ympäristöystävällisemmän vaihtoehdon.
Ympäristövaikutus
Biohajoavuus
-
SellofaaniTäysin biohajoava ja kompostoituva koti- tai teollisuuskompostointiolosuhteissa, tyypillisesti hajoaa 30–90 päivässä.
-
PLABiohajoava teollisissa kompostointiolosuhteissa (≥58 °C ja korkea ilmankosteus), tyypillisesti 12–24 viikon kuluessa. Ei biohajoava meri- tai luonnollisessa ympäristössä.
-
LEMMIKKIEi biohajoava. Voi säilyä ympäristössä 400–500 vuotta ja aiheuttaa pitkäaikaista muovisaastetta.
Hiilijalanjälki
- SellofaaniElinkaaren aikaiset päästöt vaihtelevat 2,5–3,5 kg CO₂:ta kalvokiloa kohden tuotantomenetelmästä riippuen.
- PLATuottaa noin 1,3–1,8 kg CO₂:ta kalvokiloa kohden, mikä on huomattavasti vähemmän kuin perinteisten muovien.
- LEMMIKKIPäästöt vaihtelevat tyypillisesti 2,8–4,0 kg CO₂:ta filmikiloa kohden fossiilisten polttoaineiden käytön ja korkean energiankulutuksen vuoksi.
Kierrätys
- SellofaaniTeknisesti kierrätettävä, mutta useimmiten kompostoidaan biohajoavuutensa vuoksi.
- PLAKierrätettävissä erikoislaitoksissa, vaikka todellinen infrastruktuuri on rajallista. Suurin osa PLA:sta päätyy kaatopaikoille tai poltettavaksi.
- LEMMIKKILaajasti kierrätettävä ja hyväksytty useimmissa kunnallisissa ohjelmissa. Maailmanlaajuiset kierrätysasteet ovat kuitenkin edelleen alhaiset (~20–30 %), ja vain 26 % PET-pulloista kierrätetään Yhdysvalloissa (2022).
Suorituskyky ja ominaisuudet
-
Joustavuus ja vahvuus
Sellofaani
Sellofaanilla on hyvä joustavuus ja kohtalainen repäisylujuus, joten se sopii pakkaussovelluksiin, jotka vaativat herkkää tasapainoa rakenteellisen eheyden ja avaamisen helppouden välillä. Sen vetolujuus vaihtelee yleensä välillä100–150 MPariippuen valmistusprosessista ja siitä, onko se päällystetty suojaavien ominaisuuksien parantamiseksi. Vaikka sellofaani ei olekaan yhtä vahvaa kuin PET, sen kyky taipua halkeilematta ja luonnollinen tuntuma tekevät siitä ihanteellisen kevyiden ja herkkien tuotteiden, kuten leivonnaisten ja makeisten, kääreisiin.
PLA (polymaitohappo)
PLA:lla on kohtuullinen mekaaninen lujuus, jonka vetolujuus on tyypillisesti välillä50–70 MPa, joka on verrattavissa joidenkin perinteisten muovien laatuun. Senhaurauson keskeinen haittapuoli – rasituksen tai alhaisten lämpötilojen alaisena PLA voi halkeilla tai rikkoutua, mikä tekee siitä vähemmän sopivan sovelluksiin, jotka vaativat suurta iskunkestävyyttä. Lisäaineet ja sekoittaminen muiden polymeerien kanssa voivat parantaa PLA:n sitkeyttä, mutta tämä voi vaikuttaa sen kompostoituvuuteen.
PET (polyeteenitereftalaatti)
PET:iä arvostetaan laajalti sen erinomaisten mekaanisten ominaisuuksien ansiosta. Se tarjoaa suuren vetolujuuden – aina50–150 MPariippuen tekijöistä, kuten luokasta, paksuudesta ja käsittelymenetelmistä (esim. kaksiaksiaalinen suuntaus). PET:n joustavuuden, kestävyyden sekä puhkeamis- ja repäisylujuuden yhdistelmä tekee siitä ensisijaisen materiaalin juomapulloihin, tarjottimiin ja korkean suorituskyvyn pakkauksiin. Se toimii hyvin laajalla lämpötila-alueella ja säilyttää eheytensä rasituksen ja kuljetuksen aikana.
-
Suojausominaisuudet
Sellofaani
Sellofaanissa onkohtalaiset suojaominaisuudetkaasuja ja kosteutta vastaan. Senhapensiirtonopeus (OTR)vaihtelee tyypillisesti500–1200 cm³/m²/päivä, mikä riittää lyhytaikaisille tuotteille, kuten tuoretuotteille tai leivonnaisille. Kun se päällystetään (esim. PVDC:llä tai nitroselluloosalla), sen suojausominaisuudet paranevat merkittävästi. Vaikka sellofaani on läpäisevämpi kuin PET tai jopa PLA, sen luonnollinen hengittävyys voi olla eduksi tuotteille, jotka vaativat jonkin verran kosteudenvaihtoa.
PLA
PLA-kalvot tarjoavatparempi kosteudenkestävyys kuin sellofaanillamutta onkorkeampi hapenläpäisevyyskuin PET. Sen OTR on yleensä100–200 cm³/m²/vrk, riippuen kalvon paksuudesta ja kiteisyydestä. Vaikka PLA ei olekaan ihanteellinen happiherkille sovelluksille (kuten hiilihapollisille juomille), se toimii hyvin tuoreiden hedelmien, vihannesten ja kuivien elintarvikkeiden pakkaamisessa. Uudempia sulkuominaisuuksiltaan parannettuja PLA-formulaatioita kehitetään parhaillaan parantamaan suorituskykyä vaativammissa sovelluksissa.
LEMMIKKI
PET toimittaaerinomaiset suojaominaisuudetkautta linjan. Jopa niinkin alhaisella OTR-arvolla kuin1–15 cm³/m²/vrkSe on erityisen tehokas hapen ja kosteuden estämisessä, mikä tekee siitä ihanteellisen elintarvike- ja juomapakkauksiin, joissa pitkä säilyvyysaika on olennaista. PET:n sulkuominaisuudet auttavat myös säilyttämään tuotteen maun, hiilihapotuksen ja tuoreuden, minkä vuoksi se hallitsee pullotettujen juomien sektoria.
-
Läpinäkyvyys
Kaikki kolme materiaalia –Sellofaani, PLA ja PET-tarjouserinomainen optinen kirkkaus, mikä tekee niistä sopivia tuotteiden pakkaamiseen, joissavisuaalinen esityson tärkeää.
-
Sellofaanion kiiltävä ulkonäkö ja luonnollinen tuntuma, mikä usein vahvistaa käsityöläis- tai ympäristöystävällisten tuotteiden vaikutelmaa.
-
PLAon erittäin läpinäkyvä ja tarjoaa sileän, kiiltävän pinnan, joka muistuttaa PET-muovia, mikä vetoaa brändeihin, jotka arvostavat puhdasta visuaalista esillepanoa ja kestävää kehitystä.
-
LEMMIKKIon edelleen alan vertailukohta selkeyden suhteen, erityisesti vesipullojen ja kirkkaiden elintarvikepakkausten kaltaisissa sovelluksissa, joissa korkea läpinäkyvyys on välttämätöntä tuotteen laadun havainnollistamiseksi.
Käytännön sovellukset
-
Elintarvikepakkaukset
SellofaaniKäytetään yleisesti tuoretuotteille, leivonnaisille ja lahjoille, kutensellofaani lahjapussitja makeisia hengittävyyden ja biohajoavuuden vuoksi.
PLAKäytetään yhä enemmän simpukkapakkauksissa, tuotekalvoissa ja maitotuotteiden pakkauksissa sen kirkkuuden ja kompostoitavuuden vuoksi, kutenPLA-kalvo.
LEMMIKKIAlan standardi juomapulloille, pakastealoille ja erilaisille astioille, jota arvostetaan lujuutensa ja suojatoimintonsa ansiosta.
-
Teollinen käyttö
SellofaaniKäytetään erikoissovelluksissa, kuten savukepakkauksissa, lääkkeiden läpipainopakkauksissa ja lahjapakkauksissa.
PLAKäytetään lääketieteellisissä pakkauksissa, maatalouskalvoissa ja yhä enemmän 3D-tulostusfilamenteissa.
LEMMIKKILaaja käyttö kulutustavaroiden pakkauksissa, autonosissa ja elektroniikassa lujuutensa ja kemikaalienkestävyytensä ansiosta.
Valinta biohajoavien vaihtoehtojen, kuten sellofaanin ja PLA:n, tai perinteisten PET-kalvojen välillä riippuu useista tekijöistä, kuten ympäristöprioriteettien, suorituskykyvaatimusten ja budjettirajoitusten välillä. Vaikka PET on edelleen hallitseva materiaali alhaisten kustannustensa ja erinomaisten ominaisuuksiensa ansiosta, ympäristökuorma ja kuluttajien mieliala ajavat siirtymistä biohajoaviin kalvoihin. Sellofaani ja PLA tarjoavat merkittäviä ekologisia etuja ja voivat parantaa brändin imagoa, erityisesti ympäristötietoisilla markkinoilla. Yrityksille, jotka haluavat pysyä kestävän kehityksen trendien edellä, näihin vaihtoehtoihin investoiminen voi olla sekä vastuullinen että strateginen siirto.
Aiheeseen liittyvät tuotteet
Julkaisun aika: 03.06.2025