Monomateriałowość – jak projektować opakowania, które łatwiej poddać recyklingowi?

Efektywny i wysokiej jakości recykling opakowania zaczyna się od decyzji projektowych – ważny jest wybór materiału, ale też etykiety, kleju, zamknięcia i innych elementów trafiających później do odpadu. W tekście wyjaśniamy, czym jest monomateriałowość, kiedy warto ją zastosować oraz dlaczego rodzaj etykiety i kleju może zarówno ułatwić, jak i utrudnić odzysk surowca oraz jego wielokrotne wykorzystanie.

Czym jest monomateriałowość?

Monomateriałowość oznacza projektowanie opakowań z jednego rodzaju materiału lub z połączenia materiałów, które można łatwo od siebie oddzielić i poddać recyklingowi. Takie podejście ułatwia sortowanie, zwiększa poziom odzysku, poprawia jakość uzyskanych surowców wtórnych oraz umożliwia ich ponowne wykorzystanie.

W opakowaniach monomateriałowych ważny jest zarówno korpus butelki, pudełka, słoika czy folii, jak i wszystkie elementy dodatkowe, np.:

• etykieta,
• klej,
• zamknięcie,
• uszczelka,
• bariera ochronna,
• dodatkowe zdobienia w nadruku.

Jeżeli te elementy dodatkowe opakowania są niekompatybilne z głównym strumieniem recyklingu lub nie można ich skutecznie oddzielić, mogą zakłócać identyfikację i sortowanie opakowania, obniżać wydajność odzysku oraz zanieczyszczać recyklat, pogarszając jego właściwości techniczne.

Dlatego każdy komponent powinien być dobierany z uwzględnieniem całego procesu recyklingu: sortowania, rozdrabniania, mycia, separacji oraz ponownego przetwarzania.

Opakowania monomateriałowe – korzyści środowiskowe i biznesowe

Największą zaletą opakowań monomateriałowych jest ich wysoki potencjał do ponownego wykorzystania materiałowego, zgodny z założeniami gospodarki o obiegu zamkniętym. Pod warunkiem prawidłowej segregacji oraz dostępności odpowiedniej infrastruktury materiał ma większą szansę powrócić do obiegu jako wysokiej jakości surowiec wtórny, zamiast trafić do odzysku energii lub na składowisko.

Z punktu widzenia środowiska może to oznaczać przede wszystkim:

• ograniczenie ilości odpadów trudnych do zagospodarowania,
• zmniejszenie zapotrzebowania na surowce pierwotne,
• ograniczenie strat materiałowych podczas sortowania i przetwarzania odpadów,
• uzyskanie recyklatu o lepszej jakości, który może zostać wykorzystany do produkcji kolejnych opakowań lub innych wyrobów.

Dla przedsiębiorstw wybór rozwiązań monomateriałowych może być jednym z elementów przygotowania się do nowych wymagań prawnych wynikających z rozporządzenia PPWR, a także do rosnących oczekiwań rynku. Regulacja ta zwiększa nacisk na ograniczanie ilości odpadów, projektowanie opakowań z myślą o odzysku oraz rozszerzoną odpowiedzialność producenta. Jednorodna konstrukcja może ułatwić spełnienie tych wymagań, jednak nie gwarantuje, że cały produkt będzie nadawał się do recyklingu.

Warto korzystać także z branżowych wytycznych dotyczących projektowania do recyklingu, takich jak:

• EPBP dla butelek PET,
• CEFLEX dla elastycznych opakowań poliolefinowych.

Określają one kryteria doboru materiałów, klejów, powłok, nadruków i pozostałych elementów pod kątem sortowalności, zgodności z procesem recyklingu oraz jakości uzyskanego surowca wtórnego.

Czy monomateriałowość zawsze jest najlepszym rozwiązaniem?

Monomateriałowość ma wiele zalet, jednak nie w każdym zastosowaniu będzie optymalnym rozwiązaniem. Dotyczy to szczególnie opakowań przeznaczonych do żywności, kosmetyków, produktów chemicznych, farmaceutycznych i technicznych, które muszą spełniać określone wymagania użytkowe, barierowe i dotyczące bezpieczeństwa.

W niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie konstrukcji wielowarstwowej lub wielomateriałowej, zapewniającej m.in.:

• ochronę przed przenikaniem tlenu, pary wodnej, światła,
• odporność na tłuszcze i substancje chemiczne,
• wytrzymałość mechaniczną,
• kompatybilność materiału z pakowanym produktem,
• bezpieczeństwo podczas transportu i przechowywania.

Nie każda konstrukcja wielowarstwowa jest jednak konstrukcją wielomateriałową. Poszczególne warstwy mogą być wykonane z tego samego rodzaju polimeru lub z materiałów kompatybilnych z danym procesem recyklingu.

Jeżeli uproszczenie konstrukcji opakowania prowadzi do skrócenia trwałości produktu, utraty szczelności albo zwiększenia liczby uszkodzeń, całkowity wpływ na środowisko może wzrosnąć – wraz ze zmarnowanym produktem tracone są bowiem również surowce, woda i energia wykorzystane do jego wytworzenia, transportu i przechowywania. Ocena takiego rozwiązania powinna więc uwzględniać cały cykl życia opakowania, a także bezpieczeństwo zapakowanego produktu.

Rola etykiety w projektowaniu opakowań łatwiejszych do recyklingu

Zgodnie z PPWR oznaczenia umieszczane bezpośrednio na produkcie – w tym rozwiązania samoprzylepne – oraz etykiety nanoszone na inne wyroby opakowaniowe są traktowane jako element opakowania. Z tego względu powinny być uwzględniane już na etapie projektowania.

Poza funkcją informacyjną, identyfikacyjną i dekoracyjną istotne znaczenie ma również sama budowa oznaczenia. Rodzaj warstwy wierzchniej, zastosowany klej, farby oraz powłoki mogą wpływać na prawidłowe rozpoznanie surowca, skierowanie odpadu do odpowiedniego strumienia oraz przebieg dalszego przetwarzania.

Dobrym rozwiązaniem jest konstrukcja zgodna z technologią odzysku stosowaną dla głównego tworzywa lub taka, którą można oddzielić podczas użytkowania albo w zakładzie przetwarzania odpadów. Poszczególne komponenty nie powinny utrudniać sortowania, przedostawać się do innych frakcji ani pogarszać jakości odzyskanego surowca. Znaczenie mają przy tym nie tylko użyte komponenty, lecz także ich udział masowy i możliwość separacji. Czynniki te mogą wpływać na ocenę recyklowalności całego wyrobu oraz przypisaną mu klasę wydajności.

Przy doborze etykiety trzeba zwrócić uwagę przede wszystkim na dwa elementy:

• materiał wierzchni,
• klej.

Oba powinny być dopasowane do podłoża oraz technologii stosowanej w docelowym strumieniu odpadowym. W zależności od rodzaju wyrobu można zastosować rozwiązanie zgodne materiałowo z głównym tworzywem albo takie, które zostanie oddzielone podczas rozdrabniania, mycia lub separacji gęstościowej. Klej powinien zapewniać odpowiednią przyczepność etykiety podczas napełniania, transportu, magazynowania i użytkowania produktu, a jednocześnie pozostawać kompatybilny z procesem recyklingu lub umożliwiać usunięcie etykiety w warunkach mycia właściwych dla danego strumienia materiałowego.