تاریخچه بسته بندی و انواع آن

ظهور انقلاب صنعتی به راستی تحول اساسی در نظام تولید کالایی ایجاد کرد. انقلاب صنعتی، جهان را با فوران کالاهای گوناگون صنعتی روبرو کرد. تنوع کالاها و رقابت فشرده میان تولید کنندگان و بازرگانان به تدریج هنر را نیز علاوه بر علوم دیگر وارد مجموعه سیستم بسته بندی کرد. با پیشرفت بیشتر، علوم دیگری نظیر روان شناسی فردی، اجتماعی و ارگونومی به این مجموعه اضافه شد. توسعه بسته بندی سبب مستقل شدن این صنعت از مجموعه صنایع دیگر شد و رقابت و نیاز سبب گردید که صنایع بسته بندی سهمی قابل توجه از بودجه های شرکت های تولیدی را به خود اختصاص دهد.امروزه صنایع بسته بندی تبدیل به یک تکنولوژی قدرتمند شده است.

تاریخچه بسته بندی فلزی

نیاز به بسته بندی بهتر و مقاوم تر منجر به پیدایش و توسعه ظروف فلزی گردید. قوطی سازی از زمان ناپلئون شروع شد. برای مدت مدیدی قوطی های کنسرو با دست ساخته می شد. از اوایل قرن بیستم، قوطی های فلزی که شکلی بهداشتی داشت رواج یافت و این امکان به وجود آمد که بتوان از تجهیزات سریع تری برای ساخت، پر کردن و بستن درب قوطی های فلزی استفاده نمود.

تاریخچه بسته بندی کاغذی و مقوایی

تاریخچه و سیر تکاملی بسته بندی با مقوا و کاغذ به تاریخچه ساخت کاغذ بر می گردد، اگرچه چوب و محصولات فرعی دیگر آن از دیر باز در خدمت بشر بوده، ولی بسته بندی به صورت مقوایی و کاغذی پس از پیدایش کاغذ به وجود آمد و روند تکمیلی خود را تاکنون به سرعت طی نموده است.

همان طور که می دانیم اولین بار در سه هزار سال قبل از میلاد مسیح، مصریان قدیم که در آن زمان یکی از مراکز مهم بشری محسوب می شدند، برای نوشتن از پاپیروس (Papyrus) استفاده می‌کردند. نخستین کارخانه کاغذ سازی در قرن ششم توسط چینی‌ها در سمرقند توسط اعراب این هنر به آنها آموخته شد. سپس اعراب کارخانه ای در بغداد تأسیس کردند که در این کارخانه نخستین بار به جای بامبو از پارچه های سفید استفاده شد.

نخستین کارخانه کاغذ اروپا در اسپانیا به وجود آمد. اسپانیایی‌ها برای تولید خمیر از آسیاب های آبی استفاده نمودند و کم کم توری سیمی جایگزین توری های بامبو که به وسیله چینی ها به کار می‌رفت، بعد ها این هنر وارد کشورهایی دیگر نظیر فرانسه و هلند شد. در ایران بعد از کارخانه سمرقند که توسط چینی ها اداره می شد، اولین کارخانه کاغذ سازی در سال ۱۳۲۸ در کهریزگ احداث شد که کاغذ های باطله را برای تولید کاغذ و مقوا استفاده می کرد، بعد از آن تعدادی واحد تولیدی دیگر در سایر نقاط ایران به وجود آمد. اولین کارخانه مدرن ایران در سال ۱۳۴۹ در «هفت تپه خوزستان» برای تولید کاغذ های تحریر با استفاده از تفاله نیشکر (baggasse) احداث شد. متعاقب آن کارخانه چوب و کاغذ ایران (چوکا) با استفاده از خمیر های وارداتی و خمیر های داخلی، کاغذ های کرافت و بسته بندی را تولید نمود.

تاریخچه بسته بندی پلاستیکی

توسعه صنعت پلاستیک به سال ۱۸۴۳ برمی‌گردد، وقتی دکتر Montgomeric جراح آفریقایی گزارش داد که می‌توان با استفاده از ماده اولیه کائوچو (Percha gutta) دسته خوبی برای چاقو ساخت. بعد از این که شرکت gutta Percha شکل گرفت جوهردان و توپ بیلیارد نیز تهیه گردید. در رابطه با صنعت بسته بندی با اختراع پلی اتیلن پیشرفت غیر منتظره ای در انگلستان رخ داد. در دسامبر ۱۹۳۵ شیمی‌دان‌های انگلستان طی واکنشی، تحت فشار زیاد و با تغییر دادن میزان به ماده جدیدی به نام اتیلن دست یافتند که خواص عایق حرارتی خوبی داشت.

تاریخچه بسته بندی شیشه ای

پیش از اواخر قرن نوزدهم، نه تنها آب معدنی، بلکه سس، ترشی   مربا، و محصولات دیگر که پیش از این به صورت آزاد فروخته می‌شدند، برای فروش در ظرف های شیشه ای بسته بندی می‌شدند. بطری هنوز با روشی به نسبت عقب مانده تولید می‌شد. بطری‌هایی که به روش باد کردن در قالب، در این دوره تولید می شدند از آنچنان اشکال عجیب و غریبی برخوردار بودند که تا پیش از جنگ جهانی اول، هر شیشه ای که می شناختند و یک روزنه داشت، بطری می‌گفتند. اما در طول قرون گذشته، تولید بطری به تدریج رو به اصلاح گذاشت. با ساخت و تولید انبوه بطری و تنوع در ابعاد و حجم آن بشر کنونی توانسته است در بسته بندی ها ظروف شیشه‌ای را یک امر مهم به حساب آورد و تا حدودی نقش آن را آشکار سازد. امروزه بیش از صدها نوع از اجناس و مواد در بسته‌های شیشه ای بسته بندی می شوند و با کیفیت برتر به بازار فروش عرضه می شوند. البته باید متذکر شد که علم شیشه و شیشه‌گری در ایران نیز از زمان های قبل بوده و هم اکنون نیز رو به رشد است.

استفاده از شیشه برای امور بسته بندی بعد از جنگ جهانی دوم همواره سیر صعودی داشته است. چرا که شیوه های تولید سریع و پیوسته و اتوماسیون تولید بطری ها و پرکردن آنها به تولیدکنندگان این امکان را داده که از پس تقاضاها بر آیند و قیمت آنها را پایین نگه دارند. در نتیجه پژوهش گران راه هایی برای اصلاح هر چه بیشتر مقاومت مکانیکی و شیمیایی ظروف شیشه‌ای پیدا کردند و می کنند.

به طور کلی باید گفت شیشه ماده ایده آلی برای ظروف بسته‌بندی یا ترکیبی از کارایی، بهداشتی، و زیبایی آن است. به عنوان یک مثال زنده می توان اذعان داشت که در بسیاری از کشورهای پیشرفته عمده‌ترین تولید کنندگان مواد غذایی (به خصوص غذای کودکان) استفاده از ظروف شیشه ای را در روش کار خود قرار داده اند. با تمام اینها هرچند که شیشه ماده مناسبی برای بسته بندی بعضی مواد است برای برخی کالاهای خاص بهترین ماده بسته بندی است.

پلی اتیلن:

الف) LDPE پلی اتیلن با دانسیته کم

ب) HDPE پلی اتیلن با دانسیته زیاد

این دو پلیمر با وجود آنکه فرمول شیمیایی یکسانی دارند ولی مجموعه ویژگی های آن از نقطه نظر کاربردی کاملا متفاوتند.

LDPE: معمولا به صورت فیلم های نازک انعطاف پذیر مورد استفاده قرار می گیرد. دو ویژگی مهم آن که کاربرد وسیع تر آن را به ویژه در صنعت بسته بندی محصول غذایی موجب می شود عبارتند از:

۱)  خنثی بودن آن یعنی عدم واکنش با محصول

۲)  قابلیت دوخت حرارتی آن

به همین دلیل لازم است حداکثر بسته بندی های چند لایه به عنوان لایه درونی و در تماس مستقیم با محصول از فیلم نازک LDPE استفاده می شود. این فیلم شفاف بوده و قابل نفوذ به نور. بنابراین در موارد نیاز به همراه آلومینیوم فویل به کاربرده می‌شود. کاربرد مشخص LDPE در بسته بندی های تتراپک Tetra Pack برای شیر استریل و آب میوه، پیورپک برای بسته بندی شیر پاستوریزه و ماست، تری پک برای بسته بندی های کیسه ای، سه لایه برای شیر پاستوریزه و پنج لایه برای شیر استریل است.

HDPE: این ماده پلیمری سختی است که از استحکام آن و ویژگی ممانعت کنندگی بهتر آن و عدم شفافیت آن استفاده می شود. نمونه بارز کاربرد HDPE انواع بطری شیر است که جهت بهبود ممانعت کنندگی در مقابل نفوذ نور، رنگ سفید (تینانیوم دی اکساید) به آن اضافه می شود.

پلی پروپلین:

الف) Plan P.P ساده که برای تولید انواع درب پلاستیکی بطری‌ها از آن استفاده می شود. برای تولید بطری ها نیز در بعضی موارد از این P.P استفاده می شود.

ب) Biorient P.P خطی شده این ماده در حین فرایند تولید تحت نیروی کششی در دو جهت عمود بر هم قرار داده می شود و در نتیجه فیلم نازک شفاف و با ویژگی ممانعت کنندگی مناسب تر تولید می‌گردد که برای بسته بندی انواع چیپس، پفک، ماکارونی، بادام زمینی و مجموعا Snack Foods مناسب می باشد.

ج)Pearlized Borient P.P این فیلم،فیلم نازک انعطاف پذیری است به رنگ سفید صدفی جایگزین مناسبی است. برای کاغذ در بسته بندی ویفر، شکلات، پودر سوپ مورد استفاده قرار می‌گیرد تا حدودی پوشاننده لکه چربی است و از این نقطه نظر کاربرد بیشتری در چنین محصولات دارا می باشد.

PETPET:

در بسته بندی نوشابه و روغن مایع به شکل بطری مورد استفاده قرار می‌گیرد و شیوه خاص شکل دهی این نوع بطری‌ها باعث ویژگی‌های زیر می شود:

۱- شفافیت بطری

۲- ویژگی ممانعت کنندگی برتر آن به خصوص در مقابل نفوذ گازها.

۳- سبک بودن بطری و مقاومت مکانیکی زیاد آن تامین می‌گردد.از این ماده پلیمری به صورت فیلم نازک نیز استفاده می گردد و در این مورد فیلم PET استحکام لازم بسته را تامین می کند. نمونه آن در بسته بندی آب میوه جات است.

پلی استایرن Poly Styrene :

این ماده به صورت ساده و شفاف بوده و نیز شکننده است و برای تولید ظروف یکبار مصرف یا سینی به کاربرده می شود و در عین حال نوع خاصی از پلی استایرن ضربه پذیر یا مقاوم به ضربه می‌باشد که در تولید این نوع پلی استایرن از نوعی پلاستیک به‌نام H.I.PS استفاده می شود که باعث مقاومت در مقابل ضربه می شود.از این نوع برای تولید ظروف ماست و مرباهای یک نفره  استفاده می گردد . نوع دیگر آن به نام پلی استایرن حجیم شده Foomeel Poly Styren است که بعضی اوقات به آن Expanded نیز گفته می شود. در فرایند تولید این ماده بسته بندی از گازهای فراری استفاده می شود که موجب انبساط بافت پلیمری و ایجاد سلول‌های بسته توخالی در بافت ماده پلیمری می‌گردد. چنین بافتی اولا ضربه را به محصول منتقل نمی کند بنابراین برای محصولات شکننده مناسب می باشد مثل تخم مرغ؛ ثانیا عایق حرارتی خوبی است و برای عرضه محصولات گرم آماده مناسب می‌باشد. ثالثا سبک بودن ماده پلیمری، آن را در موارد حمل و نقل مناسب تر می کند.

نایلون:

نایلون در فرآورده های گوشتی انواع سوسیس، کالباس کاربرد وسیعی دارد همین طور پلی آمید همراه با پلی اتیلن در بسته بندی‌های تحت خلاء گوشت تازه و پنیر استفاده وسیعی دارد.

PVDC :  

این ماده پلیمری از نظر ویژگی ممانعت کنندگی در مقابل نفوذ گازها و رطوبت بهترین نوع ماده پلیمری است. فیلم بسیار نازک از آن می تواند ممانعت کنندگی لازم را تامین کند. انعطاف آن بسیار خوب است. به همین دلیل برای بسته بندی فرآورده های گوشتی و به طور مشخص برای بسته بندی گوشت به صورت عمده فروشی کاربرد وسیعی دارد. به عبارت دیگر در بسته بندی های تحت خلاء، از نوعی که فیلم پلیمری کاملا به سطح محصول می چسبد از این ماده پلیمری استفاده می شود.