Post on 26-Aug-2018
History of Plastics
• References of plastic as far back as the Old Testament
• 1846 in Europe, Charles Schönbein accidentally discovered nitrocellulose
• 1851 Ebonite (hard rubber) discovered, was the first thermosetting material to be prepared
• 1870 John W. Hyatt reacts nitrocellulose with camphor to make celluloid
• 1890s – 1907 Formaldehyde Resins very important alternative to celluloid particularly casein.
• 1909 Leo Baekeland synthesized bakelite. Led to a class of plastics known as phenolic resins.
• 1930’s Wallace Carruthers, a Dupont Chemist, invents plastic polymer known as nylon.
• 1930-1940 initial commercial development of today’s major thermoplastics, PVC, LDPE, PS.
The advent of WW II in 1939 brought plastics into great demand.
• 1945-1955 First Decade after WW II saw the development of PP, HDPE, and the growth of new
plastic in many applications
• 1978 Linear low density polyethylene introduced (Density of 0.90 – 0.96) reduced the cost of
their production drastically
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
1 – PET (polyethylene terephthalate)
(-CO-C6H4-CO-O-CH2-CH2-O-)n
PET สัญลักษณ์คือ 1 • เป็นพลาสติกที่ส่วนใหญ่มีความใส มองทะลุได้ • มีความแข็งแรงทนทานและเหนียว • ป้องกันการผ่านของก๊าซได้ดี • มีจุดหลอมเหลว 250-260 องศาเซลเซียส • มีความหนาแน่น 1.38-1.39 • นิยมน้ามาใช้ท้าบรรจุภัณฑ์ต่างๆ เช่น ขวดน ้าดื่ม ขวดน ้าปลา ขวดน ้ามันพืช เป็นต้น
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
2 – HDPE (high density polyethylene)
(-CH2-CH2-)n
HDPE สัญลักษณ์คือ 2 • เป็นพลาสติกที่มีความหนาแน่นสูง • ค่อนข้างนิ่ม มีความเหนียวไม่แตกง่าย • มีจุดหลอมเหลว 130 องศาเซลเซียส • มีความหนาแน่น 0.95-0.92 • นิยมน้ามาใช้ท้าบรรจุภัณฑ์ท้าความสะอาด เช่น แชมพู ถุงร้อนชนิดขุ่น ขวดนม เป็นต้น
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
3 - Vinyl or PVC (polyvinyl chloride)
(-CH2-CHCl-)n
พีวีซี (PVC) สัญลักษณ์คือ 3
• เป็นพลาสติกที่มีลักษณะทั งแข็งและนิ่ม
• สามารถผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ได้หลายรูปแบบ มีสีสันสวยงาม
• มีจุดหลอมเหลว 75-90 องศาเซลเซียส
• เป็นพลาสติกที่นิยมใช้มาก เช่น ท่อพีวีซี สายยาง แผ่นฟิล์มห่ออาหาร เป็นต้น
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
4 – LDPE (low density polyethylene)
( - CH2 - CH2 - )n
LDPE สัญลักษณ์คือ 4 • เป็นพลาสติกที่มีความหนาแน่นต่้า มีความนิ่มกว่า HDPE • มีความนิ ม เหนียว ยืดตัวได้ในระดับหนึ่ง • ส่วนใหญ่ใสมองเห็นได้ • จุดหลอมเหลว 110-120 องศาเซลเซียส • มีความหนาแน่น 0.92-0.94 • นิยมน้ามาใช้ท้าแผ่นฟิล์ม ห่ออาหารและห่อของ ฟิล์มหด ฝากระป๋อง
7 August 2014
By PTTPM Auditorium, TCDC
5 – PP ( polypropylene)
(-CHCH3-CH2-)n
PP สัญลักษณ์คือ 5 • เป็นพลาสติกที่ส่วนใหญ่มีความหนาแน่นค่อนข้างต่้า • มีความแข็งและเหนียว คงรูปดี ทนต่อความร้อน และสารเคมี • มีจุดหลอมเหลว 160-170 องศาเซลเซียส • มีความหนาแน่น 0.90-0.91 • นิยมน้ามาใช้ท้าบรรจุภัณฑ์ส้าหรับอาหารในครัวเรือน เช่น ถุงร้อนชนิดใส จาม ชาม เชือกพลาสติก และเส้นใยสังเคราะห์ต่างๆ
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
6 – PS (polystyrene)
(-CHC6H5-CH2-)n
PS สัญลักษณ์คือ 6
• เป็นพลาสติกที่มีความใส แข็งแต่เปราะแตกง่าย
• มีจุดหลอมเหลว 70-115 องศาเซลเซียส
• มีความหนาแน่น 0.90-0.91
• นิยมน้ามาใช้ท้าบรรจุภัณฑ์ เช่น กล่องไอศกรีม กล่องโฟม ถาดใสต่างๆ และชิ นงานที่ต้องการความทรงรูปดี เช่น กล่องซีดี เป็นต้น
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
7 – Other (misc. plastics)
พลาสติกกลุ่มที่ 7
• เป็นพลาสติกอื่นๆ ทีน่อกเหนือจากพลาสติกทั ง 6 กลุ่ม อาจเป็นการผสมกันระหว่างพลาสติก 2 ชนิดขึ นไป หรือ เป็นพลาสติกในกลุ่ม Thermoset
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
7 – Other (misc. plastics)
Compounding & Blending Multi-layer
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Thermoset – Polyurethane (PU)
โพลียูรเีทน
• ไม่สามารถหลอมเหลวและขึ นรูปใหม่ได้
• สามารถผลิตออกมาหลายรูปแบบได้แก่ เป็นโฟมยืดหยุ่น โฟมแข็ง สารเคลือบป้องกันสารเคมี กาว สารผนึก และอีลาสโตเมอร์
• อุณหภูมิการใช้งานอยู่ในช่วง -70 ถึง 100 องศาเซลเซียส
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Thermoset – Silicone rubber
ยางซิลิโคน • ไม่สามารถหลอมเหลวและขึ นรูปใหม่ได้ • เป็นสารประกอบที่มีความหลากหลายในรูปร่างและการใช้งาน โดยทั่วไปจะใช้กับงานที่ต้านทานความร้อน และงานที่ใช้เป็นวัสดุยืดหยุ่น
• ตัวอย่างการใช้งานของซิลิโคน เช่น กาว ยาแนว เครื่องครัว ฉนวน และงานทางการแพทย ์
• อุณหภูมิการใช้งานอยู่ในช่วง -60 ถึง 300 องศาเซลเซียส
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Thermoset – Epoxy
อีพอกซี (epoxy) หรือ โพลีอีพอกไซด์ (polyepoxide)
• ไม่สามารถหลอมเหลวและขึ นรูปใหม่ได้
• ไม่สามารถละลายในสารละลายไฮโดรคาร์บอนและน ้า
• มีการใช้งานที่กว้างขวาง รวมถึง การใช้เป็นวัสดุพลาสติกเสริมแรงด้วยไฟเบอร์ และใช้เป็นวัสดุประสาน
•สามารถในการทนความร้อนได้สูงสุดถึง 270 องศาเซลเซียส
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Thermoset – Melamine resin
เมลามีนเรซิน (Melamine resin) หรือ เมลามีนฟอมัลดีไฮด์ (melamine formaldehyde)
• ไม่สามารถหลอมเหลวและขึ นรูปใหม่ได้
• มีคุณสมบัติที่ทนกรด ด่าง ทนทาน ไม่แตกง่าย
• ทนอุณหภูมิการใช้งานได้ไม่เกิน 80 องศาเซลเซียส
• สามารถใช้ในอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์ เช่น แผ่นไม้เมลามีนปูพื น กระดานไวท์บอร์ด รวมไปถึงการใช้เป็นวัสดุเคลือบผิวต่างๆ
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
The ‘first’ examples of
packaging were natural
objects – shells, gourds
and leaves – used to
contain food and drink so
that it could be consumed
in a place away from where
it was obtained.
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Packaging functions
• Protect
• Inform (Labelling)
• Contain
• Transport
• Display
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Packaging categories
• Primary packaging
• Secondary packaging
• Transit packaging
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Packaging categories
Transit packaged products are
placed in shipping containers for
long-distance transportation and
distribution.
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
&
1. Consumers
Lifestyle
changing –need
practicality
2. Bring
excitement to
consumers
• Easy to open
• Convenient
• No stress
• Meet my family & different moment needs
• Meaningful
• Premium/Privilege
• Attractive (Colored , playful design)
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Benefits of Pouch For Manufacturer: • Less deterioration of flavor, taste and nutrition • Less warehousing space of packaging materials • Attractive graphic impression to consumer • Suitable for small lot production of a wide
variety of products • Metal detection on production line (Transparent
type)
For Consumer: • Safer to handle • Easy to carry, cook and open • Use of microwave oven (Transparent type)
+37% in 4 Y +9% AAGR
+53%
Pouch: The Answer of Packaging in future
Maximum Flexibility, Sustainability & Convenience
+19%
+22%
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Bring FUNCTIONALITY: Intelligent packaging
AGELESS EYE Oxygen Indicator
Time-Temp Indicator
Fresh-Check Indicator
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Weight 300 g / piece
Attractive
(Playful design)
Enjoyment Be tasty Refreshment
Beer Garden
Pub/Bar/Restaurant
Home
Sparkling Beer Mug
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 8
Disposing
Stage 1
Designing
Stage 7
Consuming
Stage 6
Retailing Stage 5
Distributing
Stage 4
Filling
Stage 3
Manufacturing
Stage 2
Extracting
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 1. Designing
The designer creates a plan for packaging that meets the functional
requirements like cost and durability, as well as sustainable design principles
or criteria.
Why is this the most critical
stage in sustainable
packaging?
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 2. Extracting
• The raw materials are turned from renewable sources like crude oil-
based to plastics, with chemical synthesis
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 3. Manufacturing
Machinery, energy and water are typically involved in the processes that turn
raw materials like plastic resin, and then turn into bottles, bags, tray and other
forms of packaging. 7 August 2014
By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 4. Filling What are the
• Economic
• Human
• Environmental
…costs and benefits at this stage?
Both machines and human labor are involved in placing products in primary packaging,
placing primary packages in secondary packaging and stacking and securing secondary packaging on transit pallets 7 August 2014
By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 5. Distributing
When the products are packaged, they are moved into warehouses for
storage and/or transported to the customer for use or retail. Some products
require controlled storage environments, like refrigeration.
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 6. Retailing
Most packaged products are sold through retailers. Products may have
special storage and display requirements, like refrigeration, and may have a
limited shelf life.
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 7. Consuming
Once purchased by a consumer, packaging may provide short- or long-term storage for the product.
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Plastic Packaging material life cycle
Stage 8. Disposing
When the packaging is no longer needed, it can be re-used, recycled, sent to landfill or incinerated for energy recovery
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Sustainable Design: Food packaging Design for reuse Design for recycling Renewable and compostable materials No toxic inks, paints or adhesives Reduced material weight Etc….
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Sustainable Design: Food packaging
Design for reuse
Examples
• Reusable and recyclable crates and pallets
• Re-sealable plastic containers
• Return system for customer refills
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Sustainable Design: Food packaging
Renewable and compostable materials
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Sustainable Design: Food packaging
No toxic inks, paints or adhesives
Examples
• Print with inks that do not contain toxic compounds (volatile
organic compounds – VOCs)
• Use paints and inks that do not contain heavy metals or
other toxic compounds
Use adhesives that do not contain toxic compounds
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC
Bioplastic challenges • Enhancing performance needed
– Improving barrier properties (e.g. multilayer-bioplastics, nanoparticles?)
– Improving heat resistance (e.g. blending)
– Improving processability (e.g. (bio)-additives)
– Etc …
• Challenges
– Price?
– Food vs non-food?
– Bio-inks / bio-adhesives?
– Waste processing?
7 August 2014 By PTTPM Auditorium, TCDC