کاغذ سنگی چیست؟ و چقدر در بسته بندی صادراتی استفاده میشود؟

کاغذ سنگی یک پدیده بی نظیر در صنعت چاپ، نشر و تبلیغات است. ماده اولیه کاغذ سنگ اساساً پودر سنگ است و همین موضوع نیز نگرانی‌هایی را در مورد قطع درختان برای تامین مواد اولیه کاغذ و تخریب محیط زیست رفع می‌کند. این نوع کاغذ در سال ۱۹۹۰ کشف شد و تحول عظیمی در صنعت کاغذ سازی به وجود آورد. در ادامه می‌خواهیم شما را در خصوص معایب و مزایای این نوع کاغذ آشنا کنیم. برخی بر این باورند که بهره گیری از این نوع کاغذ به جای کاغذ سلولزی که آسیب‌های جبران ناپذیری به محیط زیست وارد می‌سازد، می‌تواند به نوعی شروع کننده آشتی با محیط زیست باشد. محیط زیستی که طی چند سال اخیر، روی قهر خود را به ما نشان داده است.

کاغذ معمولاً از الیاف گیاهی ساخته می‌شود. عمده ترین مواد اولیه کاغذ عبارتند از منابع چوبی مانند جنگل ها و درختان دست کاشت، منابع غیر چوبی مانند تفاله نیشکر، کاه، کلش و غیره. همچنین بازیافت کاغذ مانند جمع آوری کاغذهای باطله از سطح شهرها و کارتون های مصرف شده و دورریز‌های چاپخانه و آخال ضایعات کارتن هاست. با این حال امروز باید سنگ های معدنی مانند کربنات کلسیم، سیلیکات کلسیم و غیره را نیز به عنوان ماده اولیه اصلی برای تولید کاغذ به کار گرفت. ممکن است تا به حال در خصوص کاغذ سنگی چیزی نشنیده باشید. اما صنعت گران کاغذ با مصرف این قبیل مواد معدنی در تولید کاغذ آشنایی کامل دارند و از سالیان قبل از مواد معدنی مانند خاک چینی، اکسید تتیان و کربنات کلسیم به عنوان پر کننده یا فیلر و یا به عنوان پوشش دهنده در ساخت کاغذ استفاده می‌کردند.

از لحاظ تاریخی ساخت کاغذ پیشینه طولانی دارد. از پاپیروس در صرف باستان تا اولین کاغذ دست بشر که قدمتی بیش از ۱۹۰۰ سال دارد و از آن زمان تاکنون فرایند تولید و ساخت کاغذ همواره در حال تکامل بوده و در طول این سال‌های دراز روش‌های مختلفی برای ابداع آن کشف شده است. از سال‌های ۱۹۵۵ استفاده از مواد معدنی به همراه مواد پلیمری برای تولید کاغذ شروع شده است. در سال ۱۹۵۷ ربرت هلمز روشی را به ثبت رسانید که از الیاف شیشه و ریزیم پلی وینیل الکتام ساخته می شد.

از ۴۰ سال پیش کامپوزیت های چوبی پی وی سی PWC مانند پلی وود که از ضایعات چوب مانند آرد شده چوب و مواد پلیمری مانند پلی اتیلن HDPE و پلی پروپلین PP به عنوان تخته‌های فشرده ساخته و به بازار عرضه می‌شدند که خود ایده و الگویی شد برای تولید کاغذ با استفاده از مواد پلیمری و پودر سنگ که کامپوزیت کاغذ نامیده شد. تلاش بسیاری شد تا به جای استفاده از PP و HDPE از پلیمرهایی استفاده شود که در خاک تجزیه پذیر هستند. در اواخر دهه ۱۹۹۰ یه شرکت تایوانی به نام لونگ منگ، تکنیک فرایند تولید کاغذ سنگی یا کاغذ مینرال را عملاً آغاز و اجرایی کرد و اکنون در بیش از ۴۰ کشور اختراعاتی در همین زمینه و با نام‌های تجاری مختلف به ثبت رسانده است.

ویژگی های مهم مقوا سنگی

کاغذ سنگی ضد آب است

غبار الکتریکی را جذب نمی‌کند

سطح صاف تری دارد

با جوهر روی آن بهتر می‌توانید بنویسید

تولید این نوع کاغذ با محیط زیست سازگاری دارد ولی به طور قطعی و کامل نمی‌توان ادعا کرد که ۱۰۰ درصد دوستدار طبیعت است. غالباً در تولید کاغذ مینرال از چوب و الیاف گیاهی استفاده نمی‌شود و به جای آن از سنگ آهک که به وفور در طبیعت وجود دارد استفاده می‌گردد. در فرایند تولیدش، آب مصرف نمی‌شود و عملیات سفید کردن الزام ندارد و چاپ پذیری بهتری دارند و با روش های مختلف چاپ مانند inkjet افست، لترپرس، گراوور و فلکسو گرافیک سازگاری دارند. ولی با چاپ لیزری به دلیل بالا بودن درجه حرارت، چاپ پذیری مطلوبی ندارد. اگر شعله به آن نزدیک شود سریع نمی‌سوزد و قطرات چکیده شده و گداخته مانند با شعله همراه است و در خاتمه سوختن، به جسم سختی تبدیل می‌شوند.

ماجرای کاغذ سنگ و محیط زیست

اگر این نوع کاغذ را اگر لمس کنید می‌توانید حس کنید که این کاغذ مشابه کاغذهای معمولی نیست. اوراق کاغذهای مینرال نرمی و صافی خاصی دارند و برای پاره کردن آن بایستی کمی بیشتر تقلا کرد. ادعا می‌شود که کاغذ سنگی بین ۶۰ تا ۸۵ درصد پودر سنگ‌های معدنی را دارد. برای چسبندگی پودرها بین ۴۰ الی ۵۰، به پلیمر PP و PE نیاز است و در عمل بهتر است از مخلوطی شامل PP و HDPE و پلی الکتیک اسید PLA استفاده شود. بین ۱ تا ۵ درصد از مواد افزودنی کم;ی نیز استفاده می‌شود که با روش P.M.C.C (Continuous process molding compression) آن را به کاغذ تبدیل می‌کنند.

اگر برای بازیابی از روش سوزاندن combustion استفاده کنید حرارت زیادی تولید نمی‌کند، دود ندارد، گازهای سمی در حین سوختن ایجاد نمی‌شود، باقیمانده حاصل از سوختن همان مواد معدنی هستند که دوباره بدون آلودگی به خاک برمی‌گردد. امروز به روش‌های مختلفی کاغذهای سنتتیک ساخته و به بازار جهانی عرضه می‌شوند که ساختاری یک لایه و یا چند لایه دارند با روش Extrusion Co.
با گذر از نازل تخت و قالب شکل دهنده در نهایت به ورق نازک کاغذ تبدیل می‌شوند. این نوع کاغذ به دلیل استفاده از پلی ترهای مشتقات نفتی در زمان های کوتاه اکسید نمی‌شوند و به راحتی تجزیه پذیر نیستند. در مقایسه با تولید کاغذ بر پایه الیاف سلولزی هزینه‌های تولید این نوع کاغذ بالاتر است و همین امر باعث شده است که کشش مصرف و خرید در بازار جهانی کم باشد، از این رو تلاش می‌شود که با به کارگیری روش های جدید و پیشرفته این معایب رفع گردد. با این حال باید دید آیا کاغذهای سنگی می‌توانند جایگزین مناسبی برای کاغذهایی با الیاف سلولزی باشند؟

آیا کاغذ سنگ می‌تواند جایگزین کاغذ شود؟

کاغذ سنگ، کاغذی است که از سنگ خاص و همچنین مواد پلی اتیلنی ساخته می‌شود که یک نوع خمیر کاغذ است. امروزه این کاغذ در کشورهای توسعه یافته در حال استفاده است. حدود ۱۰ سال پیش فکر می‌کردند این نوع از کاغذ می‌تواند جایگزین کاغذهای سلولزی باشد ولی امروزه متوجه شدند به دلیل اینکه نوع ساختار و فراوری این نوع گران تمام می‌شود، نمی‌توان جایگزین خوبی برای کاغذ سلولزی باشد. از طرفی هم مشکلی که در خارج از کشور حل شده است ولی هنوز در ایران وجود دارد این است که کاغذهای سنگی سطح صافی ندارند یعنی تقریباً زبر و سخت هستند که اگر این مشکل هم حل شود کمک زیادی به کاغذ سنگ می‌شود.

فرآوری کاغذ سنگی در ایران تا حدودی موفق نبود و به تکامل نرسید، به همین دلیل باید کشت درختان در شهرهای آذربایجان، شیراز، خوزستان و کهگیلویه و بویراحمد رونق بگیرد و به واسطه آن کارآفرینی نیز اتفاق بیفتد و تولید کاغذ، انواع مقوا و مواد سلولزی نیز افزایش یابد. در همین راستا می‌تواند صادرات کاغذ به کشورهای دیگر را هم در دستور کار قرار داد زیرا این کاغذ به محیط زیست آسیب جدی نمی‌رساند اگر درخت کاری سالانه، مقدار آن کارشناسی شده، صورت پذیرد.

به طور کلی به دلیل اینکه مواد نفتی دیر تجزیه می‌شوند به محیط زیست آسیب وارد می‌کنند، ولی نه به اندازه آسیب‌هایی که مواد پلاستیکی به محیط زیست وارد می‌کنند. موضوع دیگر این است که به طور کلی هیچ چیزی از کاغذ در نشریه ها بی‌استفاده نمی‌ماند پس ترس از تخریب محیط زیست توسط آن کم است ولیکن اگر مصرف کاغذ بالا رود ممکن است باعث تخریب محیط زیست شود. یکی از این دلایل آن این است که در کشورمان ذخایر نفت، کاغذ و معادن کربنی وجود دارد که اگر دولت یک شرکت خصوصی برای تولید کاغذ سنگ ایجاد کند خیلی خوب است. مضرات مواد نفتی هم که در این نوع سنگ کمی وجود دارد را می‌توانیم تقلیل بدهیم و دولت باید به صورت بنیادین به دنبال کشت درخت باشد.

بایدها و نبایدهای کاغذ سنگ

امروزه کارخانه های بزرگ تولید کاغذ های سلولزی که از چوب درختان برای تولید آن استفاده می‌شود، نیاز به سرمایه گذاری های بزرگ از طرف شرکت های عظیم یا حتی به صورت ملی از سوی دولت دارند. اما شرکت های تولید کاغذ سنگ نیاز به سرمایه گذاری عظیم یا فضای بزرگ ندارند. همچنین استفاده نکردن از چوب درختان برای تولید این نوع از کاغذ یکی از بزرگترین مزیت‌های آن به حساب می‌آید.کاغذ سنگ حدوداً ۷۵ درصد از پودر سنگ،۲۰ درصد از پلاستیک و مواد عالی و ۵ درصد باقیمانده ماده‌ای است که برای جوش دادن این دو نوع مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد. تنها نقطه تاریک کاغذ سنگ این است که درونش کمی پلاستیک استفاده می‌شود و در طبیعت تجزیه نمی‌شود. ولی مثل کاغذهای سلولزی کاملاً قابل بازیافت و دوباره استفاده می‌شوند.

از جمله مزایای تولید کاغذ سنگی می‌توان به این موضوع اشاره کرد که تولید آن برعکس کاغذهای سلولزی نیاز زیادی به آب ندارد، ماشین آلات و استفاده از آب به صورت سیستم بسته انجام می‌شود. مزیت خود کاغذ سنگی هم این است که پوسیده و پاره نمی‌شود و ماندگاری بالاتری دارد که این امر در تولید کارتن صادراتی بسیار موثر است؛ یعنی میتوان برای مقوا چاپ شده کارتن لمینتی استفاده کرد. این نوع کاغذ برای برگه های تبلیغاتی یا نشریات و به صورت کلی در جاهایی که از کاغذ سلولزی استفاده می‌شود، کاربرد دارد. به طور کلی کاغذ سنگی در مصارف خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد زیرا چاپ روی آن خیلی زیباست. از سوی دیگر تولید کاغذ سنگی نیازی به تیراژ بالا ندارد به همین دلیل هم دستگاه های تولید کننده این نوع کاغذ در روز توانایی تولید ۴ یا ۵ تن کاغذ را دارند. امروزه از کاغذهای سنگی در تولید کاغذهای رنگی که در فروشگاه‌ها به عنوان جلد روی کتاب یا کاغذ کادو استفاده می‌شود بهره گرفته میشود.

به طور کلی از کاغذ های سنگی می‌توان محصولات متنوعی که خیلی با کیفیت تر از کاغذهای سلولزی است تولید کرد، برای مثال یک شرکت تولید کاتالوگ تبلیغاتی در تیزر تبلیغات خود از درست شدن کاتالوگ‌های متنوع با کاغذ سنگی رونمایی کرد. قصد این شرکت نشان دادن استحکام کاغذ سنگی در تولید کاتالوگ‌های خود بوده است.

بازار تولید این نوع از کاغذ خیلی بزرگ و گسترده نیست، برای مثال با اینکه در تولید کاغذهای سنگی تنوع وجود دارد اما یک شرکت تولید کاغذ سنگی صرفاً یک نوع لیبل پشت چسب دار تولید می‌کند. در واقع تولید کننده باید از اول بداند که با چه قصدی و برای چه مصرفی این نوع از کاغذ را تولید می‌کند. از دیگر مصارف کاغذ سنگی استفاده آن در صنایع و شرکت های بسته‌بندی، نشریه و مجله، کاغذ دیواری و تولید ظروف و لیوان‌های یکبار مصرف است. تنها نقطه تاریک کاغذ سنگی استفاده نکردن آن در تولید کاغذهای a۴ است زیرا در چاپ کاغذهای a۴ هنگام درج رنگ، حرارت به آن وارد می‌شود و در حالی است که اگر به کاغذ سنگی حرارت بالا داده شود شکل خود را از دست می‌دهد.

کاغذ سنگ حدوداً ۷۵ درصد از پودر سنگ،۲۰ درصد از پلاستیک و مواد عالی و ۵ درصد باقیمانده ماده‌ای است که برای جوش دادن این دو نوع مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد. تنها نقطه تاریک کاغذ سنگ این است که درونش کمی پلاستیک استفاده می‌شود که در طبیعت قابل بازیافت است به دلیل تراکم ریز و بافتهای نازک آغشته به خاک سنگ. و مثل کاغذهای سلولزی کاملاً قابل بازیافت و دوباره استفاده می‌شوند.

البته باید مصارف این کاغذ تعریف شود، بدون شک در مجله، نشریه و یا کاغذ دیواری این کاغذ جایگزین خیلی خوبی برای کاغذ سلولوزی خواهد بود ولی در بعضی از کارها مثل کاغذ a۴ نمی‌شود جایگزین کرد. موضوع دیگر این است که چون در کاغذ سنگی پودر سنگ استفاده می‌شود، چگالی آن کمی بالاست و به همین دلیل هم وزن سنگین تری دارد؛ اما در عوض قیمت نهایی آن کمتر است. این نوع از کاغذ به دلیل وزن بالایی که دارد در مصارف مربوط به کاغذهایی مثل کاغذ a۴ قابل استفاده نیست و در کاغذهایی مثل کاغذ دیواری که باید نسبتا ضخیم تر باشد قابل استفاده است.

امروزه به دلیل اینکه کاغذهای سلولزی خیلی مرسوم تر است همه سراغ این کاغذ می‌روند، همین امر نیز باعث شده که کاغذ سنگی آنطوری که باید جایگاه خودش را پیدا نکند. البته هستند شرکت‌هایی که صرفاً با این کاغذ محصولاتی مثل کاغذ رنگی و غیره تولید می‌کنند و شاید کم کم کاغذ سنگی جایگاه خودش را در بازار پیدا کند. به عنوان مثال در بسته بندی ها سردخانه ای مثل کارتن میوه ؛ که باید از مقوا ضد رطوبت استفاده شود تا وقتی برای مدتی به صورت عمده در سردخانه انبار میشود و یا در کانتینر یخچال دار به مقصد حمل می شوند بتواند مانع جلوگیری از قطرات رطوبت به بافت کارتن گردد. در غیر اینصورت باعث له یا نرم شدگی در بسته بندی کارتنی یا مقوایی خواهد شد.

کاغذ سنگی در صنعت بسته بندی نمی‌تواند تنها جایگزین مقوا باشد. اما شرکت‌هایی دستگاه های کارتن سازی را ساخته‌اند که در تولید کارتون‌ها از پودر سنگ استفاده شده است که اصولاً به کارتون پلاس معروف است. کارتون پلاس قبلاً هم در ایران بوده ولی ۱۰۰ درصد پلاستیک است؛ اما تقریباً می‌توان ۳۰ تا ۵۰ درصد از کارتون پلاس‌های امروزی با پودر سنگ ترکیب می‌شوند، نتیجه آن نیز کارتن‌هایی است که دوام بالاتری نسبت به کارتون‌های معمولی دارند.

یکی از مشکلات موجود این است که امروزه برای بسته بندی شیک، داخل ایران هزینه نمی‌شود یعنی بسته بندی شرکت ها با کمترین هزینه در حال انجام است و صرفاً می‌خواهند یک بسته بندی داشته باشد و به تاثیر آن بسته بندی و مدرن بودن آن اهمیت نمی‌دهند، این موضوع در همه صنایع صدق می‌کند. مثلا در مورد صادرات محصولات و بسته بندی صادراتی اصلاً خوب نیست زیرا در امر صادرات مشتری‌ها می‌خواهند بسته بندی محصولات خیلی شکیل تر باشد. به طور کلی می‌توان از کارتون پلاس که ۳۰ تا ۵۰ درصد از آن پودر سنگ است در بعضی از بسته بندی ها استفاده کرد. البته این امر نیاز به حمایت‌های دولتی دارد تا شرکت‌ها بتوانند هزینه‌های مربوط به تولید کاغذ سنگ را متحمل شوند. این هزینه‌ها شامل ماشین آلات، سالن و بقیه امکانات است که حدوداً ۴ تا ۵ میلیون دلار نیاز به سرمایه‌گذاری دارد.

استقبال عمومی در کشورهای توسعه یافته از کاغذ سنگی

هر کالا با کالاهای مشابه یا جایگزین آن ۱۰۰ مزایا و معایبی دارد، کاغذ سنگی یا مقوا سنگی هم از این امر طبیعی مستثنا نیست. از مزایای این نوع کاغذ می‌توان به این مورد اشاره کرد که برای تولید این محصول نیازی به تولید چوب یا قطع کردن درختان نیست. در صورتی که در پروسه تولید کاغذهای سلولزی به ازای تولید یک تن کاغذ ۵ تن آب مصرف می‌شود. در پروسه کاغذ سنگی چون پلیمر است نیازی به آب در پروسه تولید نیست. موضوع چسباندن پلیمرها هم مثل کاغذهای سلولزی نیست یعنی با مواد مخصوصی باید چسبانده شوند. در بحث چاپ این کاغذ به اندازه چاپ سلولزی چاپ پذیری دارد و تنوع مصرف آن بیشتر از تنوع در کاغذهای سلولزی است. این کاغذ مثل مواد پلاستیکی قابلیت بازیافت دارد در نتیجه از این جهت استقبال خوبی از آن می‌شود. برای مثال در خیلی از کشورها و همچنین در اروپا از این کاغذ استفاده می‌کنند و حتی قیمت مصرفی آن از قیمت کاغذ سلولزی بالاتر و علاقمندی مردم به این کاغذ به دلیل آسیب نزدن به محیط زیست بیشتر است.

آب، مایع حیات کاغذهای سلولزی

از مزایای کاغذ سنگ می‌توان به از بین نرفتن آن و نوشته‌های روی آن در آب اشاره کرد. از طرفی برای تولید کاغذهای سلولزی باید ۱۰ تن درخت تولید شود تا یک تن کاغذ به عمل آید، مضاف بر اینکه کاغذ سلولزی آنقدر نیاز به آب دارد که کارخانه تولید آن یا باید کنار رودخانه باشد یا دریا، به همین دلیل کارخانه های کاغذ سازی مازندران همگی لب رودخانه هستند. اما کاغذ سنگی نیاز زیادی به آب و همچنین نیروی کار زیاد برای تولید ندارد. تنها ایراد آن این است که دانسیته آن بالاست که البته شرکت هایی هستند که با دریافت مبالغی می‌توانند در صورت نیاز مشتری، دانسیته آن را نیز پایین بیاورند. این کاغذ در صنایعی مثل لوازم تحریر، کتاب، بیلبورد و غیره و به طور کلی در تمامی صنایعی که کاغذ در آن کاربرد دارد، قابل استفاده است. مواد استفاده شده در تولید این کاغذ برعکس کاغذهای سلولزی هیچ آسیب یا ضرر به محیط زیست نمی‌رساند بنابراین زود در طبیعت تجزیه می‌شوند.

کاغذ سنگی، دوستدار محیط زیست

از مهمترین مزایای کاغذ سنگی می‌توان به این اشاره کرد که در برابر آب، رطوبت، گریس‌ها و حشرات مقاوم است و طول عمر و دوام بسیار بالایی دارد. مقاومت در برابر پارگی این نوع کاغذ نسبت به کاغذهای سلولزی خیلی بالا است. نزدیک به ۶۰ تا ۸۰ درصد ساختار کاغذ سنگی از پودر سنگ تشکیل شده و به همین دلیل پودر سنگ سنگین است، کاغذ سنگی هم دانسیته بالایی دارد که این موضوع تنها عیب آن به شمار می‌رود.

کاغذ سنگی در صنایع مختلفی مثل چاپ، نشر، بسته بندی، لیبل سازی، برچسب سازی و کارت تبریک استفاده می‌شود. این کاغذ به دلیل اینکه می‌تواند در ضخامت‌های مختلفی تولید شود کاربرد زیادی هم داشته است. کشور ما برعکس کشورهای اروپایی از دانش فنی و تکنولوژی پایینی برخوردار است که اگر این مشکل حل شود کاغذ سنگی می‌تواند جایگزین کاغذهای سلولزی شود. در حال حاضر کاغذ سنگی آسیبی به محیط زیست نمی‌رساند زیرا برای تولید آن هیچ درختی قطع نمی‌شود و مصرف آبی ندارد و در پروسه تولید آن انرژی کمتری مصرف می‌شود. به طور کلی این محصول دوستدار طبیعت است فقط باید بعد از تولید بحث زیر ساخت های بازیافت آن فعال شود.

کلام پایانی

علل خلق این محتوا آشنایی تولید کنندگان ، تجار و بارزگانان در خصوص انتخاب بهترین بسته بندی کالا به نسبت ویژگی های مورد نیاز است. هدف از تولید کاغذ سنگی جایگزین آن در برابر کاغذهای مرسوم نیست این نوع کاغذ چون نوظهور است باید عیب یابی شود تا بتواند در بازار یک جایگاه مناسب برای خود پیدا کند. پیش نیاز است روی این محصول مطالعات بیشتری انجام شود و از سوی دیگر باید فرهنگسازی های آن هم صورت پذیرد. از دیگر مزایای کاغذ سنگی به استفاده نکردن از مواد شیمیایی و آب در فرایند تولید آن می‌توان اشاره کرد. در واقع این نوع کاغذ نه تنها ضرری برای محیط زیست ندارد بلکه میتواند بسیار مفید هم باشد.