–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Tworzywa sztuczne w opakowaniach, stan obecny i trendy rozwojowe
Hanna Żakowska, Grzegorz Ganczewski, Sieć Badawcza Łukasiewicz – COBRO – Instytut Badawczy Opakowań
Początki przemysłu tworzyw sztucznych sięgają połowy dziewiętnastego wieku. Pierwsze w historii sztucznie wytworzone tworzywa polimerowe (tworzywa sztuczne) były pochodnymi materiałów naturalnych. Jednak rozwój przemysłu petrochemicznego spowodował, że przez następne dziesięciolecia stał się on głównym dostawcą technologii i materiałów polimerowych. Tworzywa sztuczne są i będą ważnymi materiałami wykorzystywanym do wytwarzania opakowań. Wzrost produkcji tworzywowych opakowań jednorazowego użycia wymaga jednak działań mających na celu właściwe zagospodarowanie odpadów oraz ograniczenie zanieczyszczeń powodowanych przez takie opakowania. W UE potencjał związany z recyklingiem odpadów opakowaniowych z tworzyw sztucznych był niewykorzystany, a uzyskiwane poziomy recyklingu znacznie niższe w porównaniu z innymi materiałami, takimi jak papier, szkło lub metale. Producenci i użytkownicy niektórych opakowań jednorazowego użycia z tworzyw polimerowych będą musieli przygotować się na pewne ograniczenia związane regulacjami prawnymi, a projektowanie opakowań z tworzyw polimerowych powinno uwzględniać przydatność do recyklingu. Biotworzywa są wciąż we wczesnym stadium rozwojowym i zajmują niewielką niszę rynkową. Dalszy ich rozwój będzie związany z udoskonalaniem właściwości, dostępnością oraz obniżeniem ceny, a także z wprowadzaniem systemów zbiórki odpadów organicznych do kompostowania.
Hanna Żakowska, dr hab. nauk ekonomicznych w zakresie towaroznawstwa (Wydział Towaroznawstwa Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu), zatrudniona na stanowisku profesora nadzwyczajnego w COBRO – Instytucie Badawczym Opakowań, od 2011 r. pełniła funkcję zastępcy dyrektora ds. naukowych, w 2018 r. została powołana na dyrektora Instytutu. Autorka licznych prac badawczo-rozwojowych oraz publikacji z następujących dziedzin: opakowania, innowacyjne technologie na rynku opakowań, gospodarka odpadami opakowaniowymi, systemy recyklingu i odzysku odpadów opakowaniowych, sozologia opakowań, ekologistyka, logistyka odzysku, opakowania z biotworzyw, opakowania biodegradowalne i kompostowane, opakowania ze źródeł odnawianych, ocena cyklu życia opakowań (LCA) i badania wskaźników emisji gazów cieplarnianych (carbon footprint) dla materiałów opakowaniowych i opakowań, zrównoważony rozwój w zakresie cyklu życia opakowań, projektowanie opakowań, gospodarka opakowaniowa w obiegu zamkniętym (ponad 450 publikacji, w tym 13 wydawnictw książkowych).
Grzegorz Ganczewski studiował zarządzanie strategiczne w European Business School – London, a następnie na Uniwersytecie Bradford. Wiedzę teoretyczną poparł doświadczeniem zdobytym podczas praktyk we Francji i Indiach. Od 2005 r. jest pracownikiem Zakładu Ekologii Opakowań COBRO Instytutu Badawczego Opakowań. W 2009 roku ukończył szkolenie z zakresu Oceny Cyklu Życia (LCA) w Holandii. Obecnie pisze pracę doktorską na temat powiązania celów strategicznych z LCA. Autor i współautor wielu publikacji na temat opakowań biodegradowalnych i praktycznych zastosowań oceny oddziaływania na środowisko.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Wykorzystanie tworzyw polimerowych do opakowań na przykładzie rynku europejskiego
Kazimierz Borkowski, Fundacja PlasticsEurope Polska
Prezentacja skupia się na zagadnieniu wykorzystania tworzyw sztucznych do wytwarzania opakowań, zwłaszcza indywidualnych opakowań towarów przeznaczonych dla konsumentów. Wskazano ważną rolę sektora opakowań dla przemysłu tworzyw sztucznych. Zarówno w Polsce, jak i w Europie produkcja opakowań z tworzyw sztucznych to największy dział przemysłu tworzyw sztucznych – do tej produkcji zużywa się 30–40% wszystkich przetwarzanych tworzyw. Największą rolę odgrywają poliolefiny: LDPE i LLDPE, PP i HDPE, a także PET. Te polimery odpowiadają za ponad 80% zapotrzebowania na tworzywa sztuczne do produkcji opakowań. W wystąpieniu poruszono także kwestię wyzwań, przed jakimi stoi branża opakowaniowa w Europie, a które wynikają z realizowania przez Unię Europejską ambitnego programu gospodarki o obiegu zamkniętym (Circular Economy). Postanowienia tego programu zmierzają do radykalnego zwiększenia efektywności używanych zasobów surowcowych w Europie i w konsekwencji do szybkiego zwiększenia poziomów recyklingu wszystkich surowców, w tym tworzyw sztucznych.
Dr inż. Kazimierz Borkowski od 2011 r. pełni funkcję Dyrektora Zarządzającego Fundacji PlasticsEurope Polska, będącej polskim oddziałem europejskiego stowarzyszenia producentów tworzyw sztucznych PlasticsEurope, skupiającego ponad 100 przedsiębiorstw członkowskich, których łączny udział w produkcji wszystkich polimerów wytwarzanych w krajach Unii Europejskiej (EU27), a także w Norwegii, Szwajcarii, Chorwacji i Turcji, wynosi powyżej 90%. Kazimierz Borkowski jest związany z przemysłem od ponad dwudziestu lat na stanowiskach menadżerskich i kierowniczych, poprzednio jako Dyrektor Zarządzający firmy Arkema Sp. z o. o., polskiej filii międzynarodowego koncernu produkującego chemikalia i tworzywa sztuczne. Z wykształcenia chemik – doktorat w dziedzinie nauk technicznych uzyskał na Wydziale Chemicznym Politechniki Warszawskiej – ukończył także studia podyplomowe w dziedzinie zarządzania w prestiżowej Haute École de Commerce.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Przemysł poliolefin w odpowiedzi na megatrendy i zrównoważony rozwój
Tomasz Listoś, Basell Orlen Polyolefins Sprzedaż Sp. z o.o.
Prezentacja dotyczy najważniejszych światowych trendów w zakresie zastosowań poliolefin w produkcji opakowań. Zgodnie z przewidywaniami, w perspektywie kolejnego dziesięciolecia światowy rynek tworzyw sztucznych nadal będzie się rozwijał, a poliolefiny pozostaną wiodącą grupą tworzyw w branży opakowaniowej oraz wielu innych zastosowaniach. W wystąpieniu przedstawiono rolę, znaczenie i wymogi względem tworzyw sztucznych w dobie realizacji modelu gospodarki o obiegu zamkniętym. Poruszone zostały zagadnienia związane z rosnącym znaczeniem surowców poużytkowych pochodzących przede wszystkim z recyklingu odpadów komunalnych. Drugą część prezentacji poświęcono działaniom branży przetwórstwa tworzyw sztucznych, które mają na celu zmniejszenie zużycia tworzyw w segmencie opakowań poprzez minimalizowanie wagi opakowań lub grubości folii, a także zastępowanie tworzyw specjalnych komplementarnymi rozwiązaniami o porównywalnej funkcjonalności, ale z użyciem poliolefin.Wykorzystanie poliolefin, które łatwo poddają się recyklingowi, jako zamienników dla tradycyjnych materiałów takich jak szkło i metal, pozwala też na poprawę bilansu śladu środowiskowego. Podczas wystąpienia zaprezentowane zostały również najnowsze gatunki poliolefin oferowane przez Grupę BOP, tj. multimodalne gatunki polietylenu dużej gęstości Hostalen ACP, gatunki kopolimerów randomizowanych polipropylenu pod nazwą Moplen i Clyrell, a także inne tworzywa (np. Toppyl), które spełniają wymagania zarówno producentów opakowań do żywności, jak i produktów nieżywnościowych oraz branży wyrobów konsumenckich. Biorąc pod uwagę najnowsze regulacje i wymagania środowiskowe, Grupa BOP oferuje już na polskim rynku szeroki asortyment gatunków polietylenu i polipropylenu o wysokiej jakości – Hostalen QCP i Moplen QCP, które pochodzą z recyklingu odpadów komunalnych. Grupę BOP stanowią Basell Orlen Polyolefins sp. z o.o. oraz Basell Orlen Polyolefins Sprzedaż sp. z o.o.
Dr inż. Tomasz Listoś z Grupą BOP jest związany od 2003 r. Obecnie pracuje na stanowisku Menedżera ds. Rozwoju Biznesu i Wsparcia Technicznego w ramach rozwoju segmentów wtryskiwania i termoformowania. Współpracuje m.in. z czołowymi klientami Grupy BOP operującymi na rynku opakowań sztywnych i artykułów użytkowych gospodarstwa domowego. Aktywnie uczestniczy w opracowaniu i wdrażaniu nowych gatunków poliolefin, zwłaszcza polipropylenu we wspomnianych segmentach. Posiada tytuł doktora inżyniera, który uzyskał na Politechnice Warszawskiej.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Przyszłość opakowań z polimerów biodegradowalnych
Marek Kowalczuk, Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych Polskiej Akademii Nauk; School of Biology, Chemistry and Forensic Science, Faculty of Science and Engineering, University of Wolverhampton
Wykaz przyszłych środków wdrażania strategii UE na rzecz tworzyw sztucznych w ramach GOZ obejmuje między innymi działania w dziedzinie biodegradowalnych tworzyw sztucznych nadających się do kompostowania. Dotyczą one w szczególności:
– przygotowania zharmonizowanych przepisów dotyczących definicji i oznakowania tworzyw sztucznych nadających się do kompostowania i tworzyw biodegradowalnych;
– przeprowadzenia oceny cyklu życia w celu określenia warunków, w których stosowanie takich tworzyw jest korzystne, a także kryteriów dotyczących ich stosowania;
– rozpoczęcia procesu ograniczania stosowania tworzyw ulegających degradacji utleniającej.
W wykładzie przedstawiono nową strategię badań prowadzącą do poznania zależności między strukturą, właściwościami i funkcją biotworzyw jako materiałów opakowaniowych, która umożliwia zminimalizowanie ewentualnych niepowodzeń związanych z przyszłym ich wykorzystaniem. To nowe podejście obejmuje badania tych materiałów przed specjalistycznym zastosowaniu, w jego czasie i po nim, w szczególności jako opakowań o przedłużonym okresie użytkowania. Ponadto omówione zostały badania dotyczące identyfikacji biodegradowalnych materiałów polimerowych poprzez kodowanie informacji w ich strukturze. Połączenie tych danych z badaniami fizyko-chemicznymi umożliwi zaprojektowanie i identyfikację nowych bezpiecznych opakowań z polimerów biodegradowalnych, istotnych dla rozwoju gospodarki o obiegu zamkniętym.
Prof. dr hab. inż. Marek Kowalczuk ukończył Wydział Chemii Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Obronił doktorat i habilitował się na tej samej uczelni. Tytuł profesora nauk chemicznych otrzymał w 2010 roku. Aktualnie jest profesorem w Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych Polskiej Akademii Nauk oraz na Uniwersytecie Wolverhampton, Wielka Brytania. Jego główne zainteresowania naukowe to: biodegradowalne i funkcjonalne polimery; nowe inicjatory i mechanizmy polimeryzacji anionowej związane z syntezą biodegradowalnych polimerów o pożądanej architekturze; biodegradacja syntetycznych i naturalnych polimerów oraz nowe techniki spektrometrii mas dla analizy polimerów biodegradowalnych na poziomie molekularnym. Profesor Kowalczuk posiada doświadczenie w prowadzeniu projektów badawczych finansowanych przez organy rządowe oraz programy ramowe Unii Europejskiej, COST i EUREKA. Jego dorobek naukowy obejmuje ponad 200 praz opublikowanych głównie w czasopismach o wysokim współczynniku oddziaływania (IF), w tym ponad 30 publikacji w czasopismach Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ACS). Jest współautorem szeregu monografii oraz współtwórcą patentów krajowych i europejskich.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Opakowania wielomateriałowe z udziałem biotworzyw
Konrad Nowakowski, Sieć Badawcza Łukasiewicz – COBRO – Instytut Badawczy Opakowań, PIOIRO
Andrej Krzan, National Institute of Chemistry, Lublana
Papier i tektura stanowiły w 2013 roku 41% całkowitej masy odpadów opakowaniowych wygenerowanych w krajach członkowskich Unii Europejskiej. Przy zagospodarowaniu tych odpadów dużym problemem staje się obecność mikrocząsteczek tworzyw sztucznych zarówno w materiałach wtórnych z recyklingu, jak i w kompoście. W Europie Środkowej istnieje duży potencjał zwiększenia synergii między działalnością gospodarczą a badaniami w zakresie projektowania, produkcji i recyklingu opakowań wykonanych z papieru łączonego z tworzywami. Obecnie powiązania te nie są wystarczająco trwałe ze względu na brak wśród producentów opakowań kompozytowych wytwarzanych z papieru i tworzyw, świadomości w zakresie stosowania nowych ekologicznych tworzyw, brak wspólnej strategii innowacyjnej w jasnym europejskim oraz krajowym kontekście prawnym i gospodarczym oraz brak narzędzi wspomagających MŚP we wprowadzaniu nowych rozwiązań w zakresie opakowań wykonanych z kompozycji papieru i tworzyw sztucznych. Niezbędne staje się więc zapewnienie silniejszych powiązań między instytucjami badawczo-rozwojowymi a przedsiębiorcami, w zakresie projektowania opakowań kompozytowych zawierających papier i tworzywo w celu wprowadzenia do tych kompozycji sprawdzonych, ulegających biodegradacji materiałów tworzywowych.
Konrad Nowakowski, absolwent kierunku Inżynieria Produkcji (specjalność Zarządzanie i Ochrona Środowiska) Wyższej Szkoły Ekologii i Zarządzania, kierownik Zakładu Ekologii Opakowań Sieci Badawczej Łukasiewicz – COBRO – Instytutu Badawczego Opakowań. Posiada bogate doświadczenie praktyczne z zakresu prawa ochrony środowiska zdobyte w trakcie wieloletniego doradztwa biznesowego dla firm. Uczestnik seminarium doktoranckiego na Wydziale Zarządzania Politechniki Warszawskiej. Autor i współautor licznych prac badawczo-rozwojowych, ekspertyzowych oraz publikacji z dziedziny opakowań, odpadów opakowaniowych i ekologii opakowań (ponad 250 publikacji, w tym 1 wydawnictwo książkowe).
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Certyfikacja zawartości źródeł odnawialnych w opakowaniach
Krzysztof Wójcik, Sieć Badawcza Łukasiewicz – COBRO – Instytut Badawczy Opakowań
Prezentacja przybliża zagadnienia dotyczące procesu certyfikacji zawartości surowców ze źródeł odnawialnych w opakowaniach na przykładzie autorskiego programu certyfikacyjnego oferowanego przez Instytut. Ponadto zaprezentowane i omówione zostały znaki potwierdzające spełnienie określonych wymagań lub kryteriów związanych z ochroną środowiska, takie jak: znaki przydatności do recyklingu, biodegradowalności i przydatności do kompostowania, oraz redukcji zwartości CO2.
Krzysztof Wójcik ukończył studia magisterskie na Wydziale Filologii Angielskiej Uniwersytetu SWPS oraz Ochrony Środowiska na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, pracuje jako specjalista badawczo-techniczny w Zakładzie Ekologii Opakowań w Sieci Badawczej Łukasiewicz – COBRO – Instytucie Badawczym Opakowań. Jego zainteresowania naukowe koncentrują się na zagadnieniach związanych z ekologicznym aspektem opakowań i procesami transformacji w kierunku gospodarki o obiegu zamkniętym. Bierze udział w polskich i unijnych projektach ekologicznych, autor i współautor artykułów w publikacjach krajowych na temat ekologii opakowań.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Nowe tworzywa polimerowe w opakowaniach korzystne dla środowiska
Stanisław Haftka, BIO-FED, Branch of AKRO-PLASTIC GmbH
Autor prezentuje świat polimerów ekologicznych i przedstawia szanse rynkowe tych produktów związane z trendami dotyczącymi redukcji zanieczyszczeń środowiska. Prezentacja obejmuje definicję, rynek i zastosowania polimerów na bazie surowców odnawialnych i polimerów biodegradowalnych. Przedstawione zostały metody certyfikacji oraz procesy biodegradacji różnych kategorii biopolimerow. Autor zaprezentował szanse polskich producentów na sukces w kontekście produkcji na eksport i rynek polski, stymulowanej nowymi zarządzeniami Unii Europejskiej
Dr Stanisław Haftka jest absolwentem Instytutu Chemii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Doktorat z chemii fizycznej uzyskał Instytucie im. Walthera Nernsta na Uniwersytecie Georga Augusta w Getyndze (Niemcy). Po zakończeniu edukacji podjął pracę w dziale fizyki polimerów Hoechst AG (Frankfurt nad Menem). Jest ekspertem w dziedzinach reologii, termoanalizy i spektroskopii polimerów. Posiada ponadtrzydziestoletnie doświadczenia zawodowe zdobyte w przedsiębiorstwach takich jak: Hoechst AG, Ticona, Celanese, Metabolix. Pracował nad rozwojem nowych polimerów ekologicznych grupy PHA. Doktor Haftka jest specjalistą w dziedzinie nowych zastosowań UHMW-PE (polietylen o ultrawysokiej masie cząsteczkowej), takich jak membrany włókna o wysokiej wytrzymałości i innych. Od ośmiu lat pracuje w branży polimerów ekologicznych, obecnie jest dyrektorem marketingu BIO-FED, zajmuje się rozwojem, wprowadzeniem na rynek i komercjalizacją polimerów na bazie surowców odnawialnych i biodegradowalnych.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Zastosowanie laminatów folii PLA w pakowaniu produktów cukierniczych
Marcin Łapaj, Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie, Henkel Polska
W prezentacji przedstawiono charakterystykę folii PLA wraz z jej ostatnimi wariantami. W ostatnich latach folię PLA i jej laminaty zaczęto coraz odważniej stosować jako alternatywę dla powszechnie stosowanych laminatów z folii polipropylenowej. Przykładem takiej ekspansji jest branża cukiernicza. Stosowanie opakowań giętkich z zastosowaniem folii PLA wyprodukowanej z surowców odnawialnych, będącej zarazem produktem ulegającym biodegradacji wydaje się atrakcyjną alternatywą dla opakowań z folii z surowców nieodnawialnych. Folia PLA może być poddana recyklingowi mechanicz- nemu, chemicznemu, jest zarazem biodegradowalna i kompostowalna. O jej sukcesie rynkowym zadecyduje rynek konsumencki.
Marcin Łapaj jest absolwentem Uniwersytetu Jagiellońskiego i posiadaczem dyplomu Executive Master of Business Administration wydanego przez Helsinki School of Economics. Obecnie jest studentem studiów doktoranckich na Uniwersytecie Ekonomicznym w Krakowie na Wydziale Towaroznawstwa i Zarządzania Jakością w Katedrze Opakowalnictwa. W swojej pracy doktorskiej analizuje cykl życia opakowania giętkiego w gospodarce o obiegu zamkniętym. Jego doświadczenie w dziedzinie opakowań giętkich jest wynikiem ponad 20 lat pracy w globalnych koncernach na stanowiskach w działach sprzedaży, zakupów i marketingu. Marcin Łapaj posiada szeroką wiedzę w dziedzinach folii do produkcji opakowań giętkich, opakowań barierowych, klejów i pokryć funkcyjnych oraz wielu innych aspektów przemysłu opakowań. Karierę zawodową zaczynał w 1998 roku w lokalnej firmie Gellwe, zajmując się zakupem opakowań. Obecnie pracuje w koncernie Henkel, zajmując się gospodarką o obiegu zamkniętym w ujęciu globalnym. Wcześniej przez niemal dziesięć lat w koncernie petrochemicznym ExxonMobil Chemical Films, przede wszystkim w centrali w Luksemburgu, skąd w 2005 roku przeszedł od producenta opakowań giętkich Nordenia (obecnie Mondi).
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Folie celulozowe jako praktyczna realizacja zasad gospodarki o obiegu zamkniętym
Andrzej Kornacki, Futamura
W Europie rozpoczął się proces wdrażania zasad gospodarki o obiegu zamkniętym (Circular Economy). Jego skuteczność zapewnić mają nowe rozwiązania prawne obudowane mechanizmami finansowymi. Zgodnie z założeniami w latach 30. żadne odpady opakowaniowe nie mogą już trafiać na wysypiska. Jedynymi sposobami ich utylizacji mają się stać recykling i kompostowanie. W ramach tego programu japońska grupa Futamura oferuje rynkowi kompostowalne w ciągu 5-6 tygodni folie celulozowe NatureFlex. W prezentacji przedstawiono informacje o produkcji tych folii oraz o ich właściwościach. Zaprezentowana też została szeroka gama ich praktycznych zastosowań. Znaczne rozszerzenie zakresu praktycznego wykorzystania tych folii stwarza już dzisiaj możliwość ich laminowania z innymi foliami kompostowalnymi. Przedstawiono przykłady tworzenia kompostowalnych biolaminatów oraz poka-
zano przykłady ich praktycznego zastosowania. Kompostowalne folie celulozowe NatureFlex produkowane przez grupę Futamura są dzisiaj przykładem ekologicznej alternatywy dla folii z tworzyw sztucznych i wpisują się idealnie w zasady gospodarki o obiegu zamkniętym.
Andrzej Kornacki od 1990 roku budował od zera i rozwijał w Polsce rynek folii polipropylenowych BOPP, pracując dla takich producentów jak: Mobil Plastics Europe, Moplefan, Treofan, Vibac, Innovia Films. Reprezentował też wielu europejskich producentów innych materiałów opakowaniowych. Aktualnie Regional Sales Manager w japońskiej firmie Futamura, produkującej między innymi biodegradowalne i kompostowalne folie celulozowe celofan i NatureFlex.
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Zastosowania folii biodegradowalnych PLA w przemyśle opakowaniowym
Marek Rosłon, Bartosz Czapowski, Pakmar Sp. z o.o.
W materiale zaprezentowane są folie biodegradowalne i kompostowalne produkowane metodą rozdmuchu z polyaktydu: EarthFirst® PLA. Stanowią one innowacyjną, ekologiczną alternatywę dla tych opakowań z tworzyw sztucznych, w przypadku których wymagana jest niska bariera do tlenu i pary wodnej, czyli zapewnienie dobrego przepływu powietrza, szybkie odparowanie. Natomiast opakowania wymagające wysokiej bariery mogą być zastępowane przez bardziej zrównoważone opakowania z laminatów z udziałem folii PLA. Folia PLA znakomicie nadaje się do druku wszystkimi technikami.
Marek Rosłon, założyciel i prezes firmy PAKMAR od roku 1990. Członek założyciel Polskiej Izby Opakowań. Od lat związany z rynkiem opakowań, w tym z opakowaniami z materiałów ekologicznych.
Bartosz Czapowski, kierownik działu Papieru i Poligrafii w firmie PAKMAR, z którą jest związany od 2006 roku. Specjalista od ekologicznych materiałów opakowaniowych.
