С развитием сетей быстрого питания, а главное – сетей магазинов самообслуживания растет популярность упаковки из вспененного полистирола. Она экономична, надежна, удобна. Сегодня мы поговорим о применении этого вида упаковки, его плюсах, минусах и тенденциях развития рынка в ближайшее время.

Вспененный полистирол (ВПС, EPS) — это специальным способом вспененный пластик, содержащий мельчайшие пузырьки воздуха. Существует 2 вида аналогичного материала: пенопласт (вспенивающийся полистирол) и экструдированный вспененнный полистирол. Отличаются они в первую очередь способом изготовления. Первый получают из гранул особых марок полистирола путем нагрева сырья паром в специальных формах. Рассматривая такую упаковку, можно увидеть своеобразные «шарики». Второй вид – экструдированный вспененный полистирол – изготавливается из гранул полистирола общего назначения.

На этапе экструзии специальными методами получают вспененную полистирольную ленту, которую впоследствии формуют в определенные изделия. Именно этим способом изготавливается большинство лотков и посуды, которые можно встретить сегодня в магазинах и пунктах быстрого питания. При экструзии полистирол может быть вспенен до 50% от собственной плотности. Вспенивание может проходить во время экструзии или во время пост-формационных операций, как, например, выдув или термоформование. Успешная экструзия вспененного пластика зависит от регуляции температур и давления внутри экструдера.

Первый способ производства пенопласта для пищевой упаковки используется достаточно редко, хотя есть такие случаи. Например, при изготовлении стаканов большой высоты 8–10 см, поскольку с технологией экструзионного получения материала произвести такую вытяжку на термоформовках достаточно сложно.

Интересно то, что благодаря процессу вспенивания толстая пленка может быть изготовлена из того же количества материала, что и более тонкая. Этот факт позволяет обеспечить экономичное производство, причем нужно учитывать, что толстая пленка дает преимущество по жесткости на единицу массы. При производстве вспененного полистирола большое значение придается однородности его ячеистой структуры. При физическом вспенивании без специальных добавок получается пена «грубой» структуры. Для образования хорошей однородной ячеистой структуры в полистирол зачастую добавляют так называемые агенты нуклеации (или нуклезаторы), которые при вспенивании материала являются центрами роста пены. Чем больше нуклезатора вводится в полистирол, тем больше ячеек образуется, а их размер будет меньше. Количество вводимого нуклезатора влияет также и на скорость самого процесса вспенивания.

Одним из лучших нуклезаторов неактивного (пассивного) типа является тальк, действие которого основано на образовании препятствий для выхода из расплава полимера вспенивающего газа. Из-за теплоизоляционных свойств вспененного ПС при термоформовании применяют двухсторонний нагрев. Вспененный ПС имеет структуру, представляющую собой множество несообщающихся ячеек. Это хороший демпфирующий материал (при достаточной толщине), хороший теплоизолятор. Его поверхность износостойка, что является немаловажным фактором при выборе упаковки для продукта.

На российском рынке представлены как отечественные производители сырья и упаковки из вспененного полистирола, так и зарубежные. Основными зарубежными поставщиками являются, пожалуй, компании «Хухтамаки» и «Линпак», определенную часть российского рынка занимают лотки и подложки компании eapack. В целом же, доля зарубежных поставщиков составляет порядка 10%. Сырье для производства вспененной упаковки, как и сама упаковка, производятся и в РФ. В частности, это такие компании как «Омск-Полимер», «КинПак», «Сильвер-Пак», «Агроэкология», «Протэк», «Пластимекс М» и др. В ОАО "Салаватнефтеоргсинтез" также запущено в эксплуатацию производство вспенивающегося полистирола.

Для чего это надо?

Сфера применения вспененного полистирола очень разнообразна. Развивается рынок теплоизоляционных материалов из вспененного полистирола, из него изготавливают широкий спектр упаковочных решений, востребованных как в пищевой, так и в непищевой промышленности. Лотки и подложки из вспененного полистирола (для ручной и автоматической упаковки) пользуются наибольшим спросом в сетях супермаркетов. Ввиду того, что россияне все чаще предпочитают «быструю еду», становится актуальной одноразовая посуда из ВПС: стаканы, контейнеры, лотки, ланч-боксы, тарелки. Всем знакома упаковка из вспененного полистирола под яйцо. Подробно упаковку для яиц мы рассматривали в PG №2 за 2006 год, но повторимся, что наряду с бумагой и пластиком, вспененный полистирол занимает здесь прочные позиции. Основное его преимущество состоит в том, что он дешев. Если бумажная упаковка имеет стоимость от двух рублей и выше, то упаковка из вспененного ПС до 2-х рублей не доходит. Цена в данном случае для многих покупателей компенсирует непрозрачность материала и то, что из всех возможных вариантов упаковки яйца (не считая пакеты) этот – наименее надежный ввиду своей мягкости.

Еще одно направление применения упаковки из ВПС — рыбные ящики и упаковка для овощей и фруктов. Пищевой продукцией применение упаковки из ВПС далеко не ограничивается. Ведь ее используют и для бытовых приборов, электроники, игрушек, инструментов и др. И все-таки, особый «бум» можно пронаблюдать в производстве одноразовой посуды и лотков, или тарелко-поддонов, из вспененного полистирола, которые используются для упаковки мясных, рыбных, кондитерских изделий, а также овощей и фруктов, в пунктах быстрого питания.

В чем плюсы и минусы?

Начнем с минусов. Вскользь мы упомянули о них выше, говоря об упаковке для яиц. В остальных же случаях недостаток мало заметен для конечного покупателя, так как он заключается в большом объеме такой упаковки, что требует большей площади для хранения, затрудняет транспортировку. Для сравнения: в один вагон можно загрузить 500 тыс. шт. лотков из вспененного полистирола или 1000–1500 тыс. шт. лотков из ударопрочного полистирола аналогичной геометрии.

Этот недостаток, как бы то ни было, с лихвой компенсируют преимущества вспененного полистирола: легкость, прочность, гигроскопичность и термостойкость определяют одно из лидирующих положений среди упаковочных материалов в России и за рубежом. Сохраняя все свойства обыч ного полистирола как прочного, безопасного для здоровья и отвечающего всем требованиям санитарно-гигиенических норм материала, ВПС и, следовательно, упаковка из него, имеют ряд уникальных особенностей:

1. ВПС значительно легче обычного полистирола.
2. ВПС обладает великолепными теплоизоляционными свойствами, посуда из ВПС для горячих пищевых продуктов позволит сохранить их горячими и не обжечь при этом руки, а упаковка для продуктов глубокой заморозки обеспечит их сохранность при транспортировке.
3. Прекрасно удерживая влагу, ВПС пропускает в небольших количествах воздух, «дышит», что является необходимым условием сохранности фруктов и кондитерских изделий.
4. Способность ВПС гасить ударные и вибрационные воздействия, предохраняя от деформации, позволяет изготавливать из него упаковку для хрупких предметов.
5. Такая упаковка достаточно легко формуется, к тому же, вспененный ПС можно окрашивать в любые цвета.
6. Упаковка из ВПС имеет маленькую стоимость по сравнению со стоимостью товара.
7. Такая упаковка красиво и аккуратно выглядит, производит хорошее впечатление на покупателя.
8. Упаковка (некоторые ее виды) не теряет свойств при температуре от –25єC до +100єС и может использоваться в микроволновой печи, поддерживает температуру упакованного продукта в течение длительного времени (несколько часов).

Очень актуальна возможность изготовления упаковки из вспененного полистирола с впитывающим слоем — абсорбирующих лотков, чаще всего используемых для мясной продукции. Сделанные целиком из полистирола, эти лотки являются экологически чистыми (после утилизации допускают вторичную обработку). Их конструкция позволяет отводить сок от продукта из поверхности и накапливать его в высокоабсорбирующем слое внутри лотка, вдали от продукта.

Влагопоглощающие подложки имеют специальную многослойную структуру, что позволяет впитывать и удерживать влагу, выделяемую мясными изделиями. Через перфорированную поверхность дна жидкость проникает во внутренний слой подложки и удерживается там благодаря специальной конической форме.

Высокие влагопоглощающие свойства внутреннего слоя позволяют использовать данные подложки даже для продуктов, выделяющих большое количество жидкости. Спрессованные края не дают жидкости просачиваться на пленку — это является ключевым преимуществом данного вида упаковки. Края упаковки и пленка остаются сухими и чистыми, что является большим достоинством как для продавца, так и для покупателя. Непрозрачная поверхность лотка скрывает цвет впитанной жидкости. Даже если предварительно упакованное мясо будет неровно положено на прилавок, жидкость с боков не подтечет, пленка и прилавок останутся чистыми и не возникнет необходимости переупаковывать влажные или липнущие упаковки. Процесс переработки и утилизации такого лотка облегчает то, что все слои изготавливаются из одного материала.

Как это будет?

По мнению представителей отрасли, рынок упаковки из вспененного полистирола достаточно бурно растет, и этот рост будет продолжаться. Как мы уже говорили, основная причина тому – расширение сетей супермаркетов, магазинов самообслуживания и пунктов быстрого питания. Требования к упаковке постоянно растут, а вспененный полистирол по соотношению цены, качества и своих характеристик является наиболее приемлемым вариантом в случае многих продуктов.

Аналитики прогнозируют, что в ближайшие пять лет объем потребления вспененного полистирола в мире вырастет с 30 до 34% или с 3,8 до 5,1 млн тонн. Конкуренция в сфере производства упаковки очень велика, и сектор упаковки из вспененного полистирола не является исключением:

предложение пока превышает спрос, поэтому цены на внутреннем рынке полистирола имеют понижающую тенденцию, они все больше теряют связь с мировыми ценами. При этом не стоит забывать, что полистирол подвержен хронической «наследственной болезни» — высокой стоимости сырья. Стирол (через промежуточный продукт, получаемый из этилена и бензола) неизбежно стоит дороже, чем мономеры, используемые для изготовления полипропилена (РР) и полиэтилена (РЕ).

В последнее время вспененный полистирол испытывает значительную конкуренцию со стороны других полимеров, в первую очередь — полипропилена. Многие связывают это с тем, что применение полистирола для упаковки пищевой продукции нежелательно и лучше заменить ее упаковкой из более «чистого» полимера – полипропилена, мотивируя это возможностью миграции вредных веществ из полистирольной упаковки в продукт. Однако для использования в контакте с пищевыми продуктами существуют разрешенные для этих целей Минздравом России марки полимерного сырья, в том числе полистирола.

Таким образом, вспененный полистирол абсолютно безвреден для здоровья человека, если он удовлетворяет гигиеническим требованиям.

Кроме того, при всех своих достоинствах, полипропилен тяжело перерабатывается. На его переработку требуется на 20–30% больше энергии, чем на переработку полистирола, машины для переработки полипропилена стоят дороже, сложнее в обслуживании и, как правило, менее производительны.

Отходы PS легко перерабатываются, а полистирольная упаковка разлагается в течение 5 лет. Конечно, у РР есть и свои преимущества: высокая теплостойкость и химстойкость, однако по морозостойкости он уступает полистиролу. Так что каждый из этих полимеров, безусловно, будет иметь свою нишу, и развиваться они будут параллельно.