Nghiên cứu giải pháp phát triển bền vững các sản phẩm bao bì hộp giấy bằng phương pháp in offset theo hướng cải tiến vật tư

Tuy nhiên, việc sử dụng bao bì phát triển bền vững tạo ra lợi thế cạnh tranh cho ngành sản xuất bao bì hơn vì người tiêu dùng đang có xu hướng lựa chọn hoặc ưu tiên những sản phẩm không

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

CHƯƠNG 2

2.2.2 Thị trường in Offset hộp giấy và xu hướng bao bì bền vững trên thế giới 8

CHƯƠNG 3

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1 1 ASA American Soybean

Association

Hiệp hội Đậu nành Hoa Kỳ

2 2 CTP Computer to plate Dữ liệu số từ máy tính được ghi trực tiếp

lên bản in mà không qua khâu trung gian

6 6 LED Light Emitting Diode điốt phát sáng

7 7 LCA Life cycle assessment đánh giá vòng đời, so sánh đầy đủ các

yếu tố về môi trường và xã hội, những thiệt hại có thể gán cho sản phẩm và dịch

vụ để có thể chọn một trong những thiệt hại nhẹ nhất

8 8 ISO 12647 là một bộ tiêu chuẩn được quốc tế công

nhận dùng để xác định chuẩn kiểm tra quá trình làm bản tách màu (phim/ khuôn in), tờ in thử và tờ in thật (gồm 7 phần từ ISO 12647-1 đến 12647-7)

9 9 RoHS Restriction of Certain

Hazardous Substances

Hạn chế các chất độc hại

10 10 Soyink Mực được làm từ đậu nành So với mực

in truyền thống, mực làm từ đậu nành thân thiện với môi trường hơn, mặc dù kho chậm hơn nhiều loại mực nhưng nó cung cấp màu sắc chính xác hơn, dễ tái chế hơn

11 11 UV Ultra Violet tia cực tím hay tia tử ngoại

12 12 VOC Volatile Organic

Compound

hợp chất hữu cơ dễ bay hơi được thải ra dưới dạng khí từ một số chất rắn nhất định hoặc lỏng Bao gồm nhiều loại hóa chất, một số có thể ảnh hưởng xấu đến sức khỏe ngắn hạn hoặc dài hạn

bì nhựa, bao bì kim loại và chai lọ thủy tinh,

Vấn đề lo ngại về ô nhiễm môi trường là một trong những yếu tố chính thúc đẩy nhu cầu sử dụng tăng cao đối với bao bì phát triển bền vững trên toàn cầu như hiện nay Tất cả những hành động này nhằm góp phần giảm thiểu chất thải nguy hại ra môi trường Đồng thời, chính phủ các nước đã nhận thức và đề ra những quy định để cải thiện môi trường, các cam kết này được thống nhất và đồng thuận bởi các chính phủ trên toàn thế giới

Vì vậy, hiện nay các công ty sản xuất bao bì đang chuyển đổi sử dụng vật liệu thân thiện và áp dụng công nghệ sản xuất bao bì có tác động đến môi trường ít nhất có thể, làm ra quy trình nghiêm ngặt kiểm soát đầu vào và đầu ra nhằm giảm thiểu tối đa khả năng gây ô nhiễm trong hoạt động sản xuất Tuy nhiên, việc sử dụng bao bì phát triển bền vững tạo ra lợi thế cạnh tranh cho ngành sản xuất bao bì hơn vì người tiêu dùng đang có xu hướng lựa chọn hoặc ưu tiên những sản phẩm không gây hại đến môi trường đóng góp những giá trị tích cực vào chuỗi giá trị này Tất cả những yếu tố trên cho thấy, nhu cầu về bao bì phát triển bền vững đang và sẽ tăng trưởng nhanh chóng trong giai đoạn sắp tới Cùng với đó là việc các doanh nghiệp lớn đang có xu hướng

hy sinh lợi ích to lớn về mặt kinh tế, thực hiện chuyển đổi mọi hoạt động sang trạng thái “phát triển bền vững”, chấp nhận tốn kém để giảm tác động đến môi trường sống của các sinh vật xung quanh nơi hoạt động sản xuất và đảm bảo lợi ích về nhiều mặt của các sinh vật này, trong đó có con người Các nhà sản xuất phải đảm bảo rằng các tác động của họ được thực hiện theo cách thân thiện với môi trường, đồng thời sử dụng đầu vào là các vật liệu thân thiện

Khái niệm phát triển bền vững lần đầu được biết đến vào năm 1987, khi Ủy ban Môi trường và Phát triển Thế giới Liên Hợp Quốc, chủ trì bởi thủ tướng Gro Harlem

Brundtland tổ chức tại Na Uy đã công bố báo cáo về tương lai thế giới Phát triển bền vững được hiểu là đáp ứng nhu cầu của hiện tại mà không ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng nhu cầu của thế hệ tương lai Từ đó, đã có sự nâng cao nhận thức từ hai phía

là nhà sản xuất và người tiêu dùng về tác động của họ đối với môi trường

Phát triển bền vững được giới thiệu cho ngành công nghiệp in thế giới trong hội nghị

in ngày 18-20 tháng 6 năm 2008 tại Double Tree Inn ở Philadelphia, mang đến ý nghĩa đặt biệt cho ngành in, nâng tầm cho ý tưởng in bền vững Ngoài ra, nhằm phát triển vấn đề phát triển bền vững trong khu vực, các chứng nhận từ các chương trình quản lý rừng như FSC, chứng nhận sản xuất in SGP1 để giải quyết vấn đề Mối quan

hệ giữa nhà sản xuất và người tiêu dùng tiếp tục đưa ra những quyết định tích cực về phát triển bền vững khi những tiêu chuẩn càng được đưa ra đáp ứng nhu cầu này

Tại Việt Nam, các doanh nghiệp sử dụng công nghệ in đã quen dần khái niệm “phát triển bền vững”, đang chuẩn hóa các quy trình công nghệ, sử dụng các vật tư thân thiện môi trường Việc phát triển theo hướng “phát triển bền vững” trong in offset được thể hiện rõ qua việc sử dụng giấy đạt chuẩn FSC không sản xuất từ nguồn gỗ không rõ nguồn gốc, sử dụng mực soyink là dầu thực vật không phải gốc dầu mỏ, dễ dàng phân hủy trong môi trường tự nhiên, thay thế cán màng bằng tráng phủ, trong quá trình in và rửa bản nước thải được xử lý trước khi đưa ra môi trường, Đây có thể xem là sự thay đổi mạnh mẽ của ngành in nói chung và mảng in offset nói riêng, giúp Việt Nam thay đổi thói quen người tiêu dùng, dễ dàng tiếp cận những đơn hàng yêu cầu cao về chất lựơng

Dựa trên nền tảng nhận thức về tình trạng ô nhiễm và cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên của toàn nhân loại ngày càng được nâng cao, việc sử dụng các vật tư thân thiện với môi trường hứa hẹn sẽ được phổ biến và sử dụng rộng rãi hơn trong ngành in Việt Nam nói riêng và toàn thế giới nói chung Song hành với việc nâng cao nhận thức và trách nhiệm của người làm sản xuất không chỉ trong ngành in mà ở toàn bộ chuỗi cung ứng của sản phẩm và thực hiện ý nghĩa tuyên truyền đến người tiêu dùng, sự thay đổi sang vật tư thân thiện sẽ đóng góp không nhỏ vào công cuộc bảo vệ môi trường và tài nguyên thiên nhiên của Trái đất

Vì vậy đề tài này được thực hiện với động lực lớn nhất là niềm hy vọng vào một ngành in bền vững trong tương lai ngay tại Việt Nam Đồng thời, cho thấy cái nhìn tổng quát và thực tế về tính khả thi của nó Dưới sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn

1

SGP (Sustainable Green Printing Partnership): Hợp tác in xanh bền vững

nhóm quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp phát triển bền vững các sản

phẩm bao bì hộp giấy bằng phương pháp in Offset theo hướng cải tiến vật tư”

1.2 Mục đích nghiên cứu

• Tìm hiểu thực trạng phát triển bền vững sản phẩm bao bì hộp giấy bằng

phương pháp in Offset tại Việt Nam

• Đề xuất giải pháp phát triển bền vững vật tư trong sản xuất ở nhà in tại Việt

Nam, nâng cao giá trị sản phẩm bao bì hộp giấy trong đời sống

• So sánh ưu và nhược điểm của bao bì hộp giấy và bao bì hộp giấy phát triển

bền vững

• Tham khảo và đề xuất áp dụng một số vật tư đạt chuẩn của các nhà cung cấp

vật tư uy tín trên thế giới

1.3 Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp nghiên cứu chủ yếu trong đề tài:

• Nghiên cứu lý thuyết về khả năng phát triển bền vững của từng loại vật liệu

và khả năng cung cấp vật liệu

• Khảo sát tại nhà in Việt Nam có sử dụng các vật liệu phát triển bền vững

• Tổng hợp từ lý thuyết và khảo sát để đưa ra kết luận và xác định xu hướng

phát triển bền vững các sản phẩm bao bì hộp giấy bằng phương pháp in Offset

theo hướng cải tiến vật tư

1.4 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Do việc sử dụng những vật tư phát triển bền vững tại Việt Nam có giới hạn cũng như

tầm quan trọng việc sử dụng vật tư đạt chuẩn cho sản xuất không được chú trọng, nên

nhóm đã giới hạn phạm vi nghiên cứu về những vấn đề sau:

• Phát triển bền vững sản phẩm bao bì hộp giấy trên máy in Offset tờ rời inline

• Tìm hiểu vật tư đầu vào đạt những chứng nhận liên quan đến phát triển bền

vững trong và ngoài nước

• So sánh sản phẩm cụ thể in thường và chuyển đổi vật liệu phát triển bền vững

Chương 2

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 Phát triển bền vững trong ngành in

2.1.1 Khái niệm chung

Trong phát triển bền vững cũng như các vấn đề bảo vệ môi trường, có các khái niệm

và từ khóa mà chúng ta thường hay gặp phải là: Eco-friendly, Go-green và Sustainable

Vì thế, để nhận biết rõ hơn, cần phân biệt giữa các thuật ngữ trên

• Eco-friendly: không gây hại với hành tinh

• Go-green: là từ ngữ được sử dụng nhiều trong việc giảm thiểu các tác động

đến môi trường

• Sustainable: thuộc về tính bền vững – Sustainability Viện ISS2 tuân theo định nghĩa của Liên Hiệp Quốc về các tổ chức phi chính phủ về tính bền vững: Phát triển bền vững là phát triển “đáp ứng nhu cầu của hiện tại mà không ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng nhu cầu của thế hệ tương lai”

Tính bền vững này được đặt trọng tâm vào tương lai Có nghĩa là một hành động hoặc vật đang tạo ra các lợi ích đến môi trường, kinh tế, xã hội mà trong khi không sử dụng quá nhiều tài nguyên hoặc gây ô nhiễm

So với Eco-friendly và Go-green thì Sustainable có tiêu chuẩn cao hơn nhiều Sustainalbe bao gồm các hoạt động thân thiện với môi trường, cũng vì thế mà “Go-green” không nhất thiết có nghĩa là bền vững Ví dụ một sản phẩm làm từ tài nguyên tái tạo được xem là “Go-green”, tuy nhiên nếu phân tích vòng đời cho thấy rằng nó cần rất nhiều năng lượng và nếu không có cách xử lý sản phẩm phù hợp thì nó không được xem là bền vững

Sustainable đơn giản là việc đề cập đến việc sử dụng quy trình in có trách nhiệm với môi trường Do đó, nó ngụ ý việc sử dụng cách tiếp cận nhằm mục đích giảm thiểu các mối nguy hại đến môi trường trong toàn độ quá trình in Quá trình in này bao gồm

2 ISS (The International Specialised Skills Institute): Viện kỹ năng chuyên ngành Quốc tế là một tổ chức phi lợi nhuận, độc lập làm việc với chính phủ Úc, các tổ chức công nghiệp và giáo dục để cho phép các cá nhân đạt được các kỹ năng và kinh nghiệm trong các ngành nghề truyền thống, công nghệ tiên tiến

chuỗi cung ứng từ các nhà cung cấp vật liệu thô (đầu vào) để in cho đến khi hết tuổi thọ (xử lý) vật liệu in Khái niệm này đã được thi hành do các công ty thúc đẩy nhận thức người tiêu dùng để tăng cường nhận thức về phát triển bền vững (Wales, T.2008)

2.1.2 Vai trò của bao bì trong phát triển bền vững

Ngành sản xuất bao bì không chỉ nhằm mục đích cải thiện quy trình sản xuất của bao

bì mà còn cung cấp các loại bao bì có chức năng giúp giảm tác động môi trường khác

có liên quan hơn trong vòng đời của chúng

Việc sử dụng, xử lý, thu hồi của nó tạo ra các tác động đến môi trường bằng cách tiêu thụ vật liệu, năng lượng, nước và tạo ra chất thải, khí thải Tất cả phải được giải quyết trong chiến lược bền vững Tuy nhiên, bao bì cũng có thể cung cấp các lợi ích môi trường ẩn khi chức năng chính của nó được xem xét, đó là “bảo vệ sản phẩm” Bao

bì khi sử dụng một cách hiệu quả với môi trường:

- Giúp sản phẩm an toàn hiệu quả

- Giảm thiểu các tác động môi trường của việc sản xuất, vận chuyển, sử dụng

và vứt bỏ những sản phẩm đó

- Góp phần đạt được mục tiêu phát triển bền vững

Do đó, các tác động môi trường của sản phẩm và bao bì của sản phẩm được liên kết với nhau và bất kỳ doanh nghiệp nào hoạt động trong chuỗi cung ứng bao bì cũng cần phải hiểu rõ

Việc áp dụng LCA vẫn chưa được áp dụng rộng rãi hoặc được áp dụng thống nhất trong cộng đồng doanh nghiệp chứ chưa nói đến cộng đồng lớn hơn… Hiểu rõ về vai trò của bao bì trong phát triển bền vững, các chính sách của chính phủ và các sáng kiến trong ngành hiện đang tập trung hơn vào việc sử dụng LCA và các số liệu về tính bền vững để thông báo việc sử dụng và thiết kế bao bì qua các yếu tố sau:

• Rác và chất thải

Nói lên một cách mạnh mẽ rằng bao bì là “ảnh hưởng xấu với môi trường, đặc biệt là

do xả rác sẽ phát sinh nhiều chất thải, gây tác động đến các sinh vật biển là các ví dụ

về nhu cầu sử dụng bao bì quá cao Cùng theo đó là sự có sẵn của đất để xử lý chất

thải và tăng chi phí quản lý chất thải cũng dẫn đến các quy định nhằm mục “tiêu

“giảm chất thải bao bì, tái sử dụng và thu hồi”

• Bao bì hộp giấy bền vững

Bao bì hộp giấy bền vững là cách tiếp cận mới và hiện tại nó đang được phổ biến rộng rãi hơn Nhiều sáng kiến được đưa ra đã thúc đẩy “bao bì hộp giấy bền vững” thay vì việc giảm chất thải mà thông qua việc xây dựng các hướng dẫn, tiêu chuẩn và các bảng biểu ghi điểm, các bảng này có nhiệm vụ ghi điểm dựa trên các tiêu chuẩn được đề ra, từ đó đánh giá như:

- Nhận ra vai trò của bao bì và sự tương tác của nó đối với sản phẩm

- Khuyến khích áp dụng LCA để thông báo về thiết kế bao bì

- Thúc đẩy các nguyên tắc thiết kế như hiệu quả, vật liệu tái tạo và phục hồi sau khi sử dụng

Hình 2.1 Vòng đời của bao bì hộp giấy

Một trong những nổ lực đầu tiên để xác định bao bì hộp giấy bền vững được thực hiện bởi Liên minh bao bì bền vững ở Úc (Sustainable Packaging Alliance in Australia) họ xác định 3 tiêu chí sau để xem xét:

• Toàn bộ vòng đời của bao bì hộp giấy từ nguyên liệu thô đến khi xử lý

• Tương tác giữa bao bì và sản phẩm để giảm thiểu tác động môi trường trong toàn bộ hệ thống đóng gói

• TBL3: con người, lợi nhuận và hành tinh

- Con người

Mong muốn một môi trường làm việc công bằng xã hội bao gồm các khía cạnh xã hội lành mạnh, an toàn, dân chủ Các mục tiêu liên quan đến con người nên được xem xét từ các quan điểm quy trình kinh doanh khác nhau như sản xuất, phân phối, đổi mới, từ quan điểm làm việc Là trách nhiệm xã hội mà các tổ chức cần phải thực hiện, không chỉ cho bản thân họ mà cho toàn bộ hệ thống kinh doanh của các nhà cung cấp

và khách hàng cuối cùng là người tiêu dùng

- Môi trường

Bảo vệ bảo tồn môi trường có nghĩa là sử dụng cẩn thận các tài nguyên trên hành tinh

mà không ảnh hưởng đến thế hệ tương lai Sản xuất có trách nhiệm có nghĩa là sử dụng càng nhiều tài nguyên tái tạo càng tốt và suy nghĩ về việc tái sử dụng và tái chế tài nguyên cho nên kinh tế tuần hoàn Trụ cột hành tinh là về việc ngăn ngừa và giảm

ô nhiễm môi trường như khí nhà kính Điều đó có nghĩa là để thúc đẩy sản xuất và tiêu thụ sản phẩm, dịch vụ Đối với mục tiêu này, các doanh nghiệp cần xem xét các quy trình kinh doanh của riêng họ cùng với các nhà cung cấp và khách hàng của họ

để có thể cùng chịu trách nhiệm về việc sử dụng tài nguyên cẩn thận và các quy trình bền vững

- Lợi nhuận

Tham gia vào phát triển bền vững có nghĩa là các tổ chức phải làm mà không ảnh hưởng đến sự tồn tại lâu dài của doanh nghiệp Sự thịnh vượng kinh tế của phát triển bền vững cũng có nghĩa là góp phần chấm dứt đói nghèo Điều này có nghĩa là phát triển các mô hình kinh doanh hoàn toàn mới và để cung cấp việc làm Các sản phẩm được phát triển, sản xuất và phân phối cần phải có hiệu quả kinh tế và mang lại lợi nhuận cho các tổ chức liên quan Đồng thời cùng một sản phẩm cần được sản xuất, phân phối và bán với số lượng hoàn toàn được sử dụng cho mục đích của nó một cách cẩn thận, như là một phần hiệu quả của môi trường Ngoài ra nó cần đến tay những người có nhu cầu hoặc mong muốn để cải thiện cuộc sống của họ và các bên liên quan cho xã hội

3 TBL (Triple bottom line- people, profit and the planet): gồm 3 yếu tố people (con người), profit (lợi nhuận)

và planet (hành tinh) dùng để đánh giá mức độ trách nhiệm của một công ty đối với môi trường theo thời gian

=> Vì thế “Bao bì giấy phát triển bền vững” cũng phải đảm bảo các yêu tố trên thì mới được xem là phát triển bền vững

2.2 Tổng quan về bao bì hộp giấy

2.2.1 Khái niệm về bao bì hộp giấy

Có nhiều quan điểm khác nhau về bao bì, một trong những quan điểm hạn chế hơn được phản ánh trong câu hỏi: Vật liệu đóng gói nào tốt hơn? Trong thực tế, vật liệu chỉ là một yếu tố nhỏ, phụ thuộc rất nhiều vào sản phẩm được đóng gói Một trong những vật liệu chiếm nhiều nhất trong ngành bao bì là giấy Vì thế mà bao bì hộp giấy là các sản phẩm bao gồm các yếu tố: vật liệu (giấy), máy móc và con người Bao bì được thể hiện trong 4 yếu tố:

• Bảo vệ sản phẩm đến tay người tiêu dùng

• Khuếch trương sản phẩm

• Mang chức năng chứa đựng sản phẩm

• Thân thiện với môi trường

2.2.2 Thị trường in Offset hộp giấy và xu hướng bao bì bền vững trên thế giới

Hình 2.2 Thị phần toàn cầu của mảng bao bì theo vật liệu

Nguồn: Smithers Pira

Theo như báo cáo của viện Smithers Pira Giấy chiếm 36% trên tổng vật liệu trong ngành bao bì Qua đó, để phát triển bền vững thì cần nên bắt đầu từ giấy và nhất là bao bì hộp giấy

Vì vậy bao bì hộp giấy đang được xem là một trong những ngành có tiềm năng phát triển bền vững lớn Không chỉ về vấn đề vật liệu giấy (ngành công nghiệp giấy) mà còn là các vấn đề trong quy trình sản xuất hộp giấy Bao bì hộp giấy có nhiều ưu điểm hơn so với bao bì khác, vì vật liệu của nó dễ tái chế, tái sử dụng và phân hủy Bao bì hộp giấy bền vững cũng đang phát triển với những số liệu sau đây:

Theo trang Marketsandmarkets thì thị trường bao bì thân thiện đang có xu hướng tăng trên toàn thế giới và được ước tính sẽ đạt 174.7 triệu đô vào năm 2020 và sẽ chạm mức 249.5 triệu đô trong 5 năm tới, tức tăng 7.4% về giá trị Điều này khẳng định việc thúc đẩy kinh tế hơn nữa trong công cuộc tiến đến mục tiêu sản xuất ra các bao

bì hộp giấy bền vững, thân thiện với người dùng, hay đơn giản là dể dàng tái chế sau khi sử dụng Điều này góp phần tạo nên xu hướng phát triển đang dần chuyển mình, trở thành tiên phong trong việc tạo nên những sản phẩm bền vững, thân thiện Không chỉ có vậy, xu hướng phát triển ngành còn chịu ảnh hưởng bởi những thị trường khó tính như Mỹ, Châu Âu hay Nhật Bản, vốn xem đang xem Việt Nam nằm trong chuỗi cung ứng thế giới và yêu cầu cung cấp những sản phẩm đạt những tiêu chuẩn nhất định về sản phẩm để là điều kiện giúp hàng hóa được xuất khẩu, tạo bàn đạp để nước

ta nắm bắt cơ hội phát triển nhờ xu hướng thế giới

2.2.3 Thiết kế bao bì cho sự phát triển bền vững

Trong các phần trên chúng ta đã rút ra kết luận bao bì là một phần quan trọng trong

xã hội hiện đại và trong thời gian sắp tới, lĩnh vực thiết kế bao bì sẽ thu hút sự quan tâm từ các tổ chức, công ty…

Bao bì được công nhận là lĩnh vực học thuật đa ngành, vì thế nhiều khía cạnh phải được xem xét trong quá trình thiết kế của nó Thực tế, các công đoạn như phát triển sản phẩm, sản xuất, hậu cần hoặc tiếp thị đều sẽ có những chuyên gia, với những quan điểm khác nhau hoặc đôi khi có những ý kiến tái ngược nhau về bao bì tùy thuộc vào bộ phận chuyên môn Vì thế họ hiếm khi hiểu được những tác động hoặc hậu quả không mong muốn trong quá trình đóng gói ở quy mô lớn hơn chẳng hạn như phát triển bền vững

Có những quan niệm sai lầm về bao bì như: bao bì là lãng phí, không hữu ích hoặc đóng gói gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho sự phát triển bền vững Vì thế cần chấp nhận: bao bì hộp giấy là yếu tố thúc đẩy bền vững

Cách sử dụng bao bì để điều hướng cho việc ai sẽ sử dụng bao bì và quá trình nghiên cứu mà nó được tạo ra

Để thiết kế bao bì cần đáp ứng được các tiêu chí sau đây: Sự bảo vệ, sử dụng vật liệu, tỷ lệ lấp đầy, sự phân bố, thân thiện với người dùng, thông tin và giao tiếp

Protection – sự bảo vệ

Material use – Vật liệu sử dụng

Apportionment – tỷ trọng Fill rate – tỷ lệ lấp đầy

User Friendless – thân thiện với người dùng

Information and communication – Thông tin

và giao tiếp

Hình 2.3 Yêu cầu trong thiết kế

2.2.3.1 Sự bảo vệ

Bảng 2.1 Phân loại khái niệm bao bì hộp giấy

Phân loại Khái niệm

Bao bì cấp 1 Là loại bao bì tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm

Bao bì cấp 2 Là bao bì đóng gói cho các bao bì cấp 1

Bao bì cấp 3 Là kiện lớn chứa bao bì cấp 2

Bảo đảm chất lượng và sự an toàn của sản phẩm trong suốt vòng đời của nó, tránh việc tiếp xúc với môi trường Tránh lãng phí và hư hỏng sản phẩm bên trong Các biện pháp bảo vệ sản phẩm là một trong những yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất đến việc giảm tác động tiêu cực mà việc sản xuất và phân phối hàng hóa gây ra với môi trường

Do đó bảo vệ là một hướng chính Vì thế thiết kế cách đóng gói bao bì hộp giấy có thể chia thành

• Bảo vệ sản phẩm cơ học: chẳng hạn như sốc, rung hoặc nén

• Bảo vệ sản phẩm khỏi áp lực hóa học và vật lý: ánh sáng mặt trời, oxy hoặc

độ ẩm

• Bảo vệ sản phẩm khỏi tác động sinh học: hỏng do vi sinh vật

Thiết kế sao cho có thể chịu được áp lực mà nó có thể chịu trong hệ thống đóng gói

từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng Nhiệm vụ quan trọng là phải biết được sản phẩm đóng gói sẽ được phân phối ở đâu => các bối cảnh khác nhau và chuỗi cung ứng khác nhau thì yêu cầu về bao bì hộp giấy cũng sẽ khác nhau Về các vấn đề cơ sở hạ tầng: điều kiện đường xá, phương thức vận tải và quy trình xử lý đều ảnh hưởng đến chức năng bảo vệ Nhu cầu bảo vệ cũng có thể khác nhau cho các cấp độ hệ thống đóng gói

Thiết kế bao bì hộp cho sản phẩm cho việc bảo vệ không chỉ là bảo vệ mà còn là toàn

bộ hệ thống cung cấp Không chỉ bảo vệ cho sản phẩm mà còn khiến sản phẩm trông đẹp hơn khi lên kệ Ngay cả khi sản phẩm còn nguyên vẹn, người tiêu dùng vẫn không muốn mua một sản phẩm bị hư hỏng bao bì

Bảo vệ vật lý, hóa học hoặc sinh học là xây dựng hàng rào bảo vệ tốt trong bao bì sơ cấp như các sản phẩm ăn được Các sản phẩm như dược phẩm, dầu và hóa chất phải tìm được bao bì có thuộc tính để kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm, cản trở bất

kỳ loại trao đổi hoặc chuyển hóa các chất giữa sản phẩm với môi trường xung quanh

Nhiệm vụ: Khi đến tay người tiêu dùng trong điều kiện an toàn, vệ sinh và giữ được chất lượng suốt thời hạn sử dụng

Có thể thấy rằng, đối với bao bì hộp giấy đựng xà phòng Để bảo vệ xà phòng khỏi tác nhân bên ngoài như bị côn trùng ăn thì giấy phải được tráng phủ một lớp đặc biệt ngăn chặn điều này

2.2.3.2 Vật liệu được sử dụng

Lựa chọn vật liệu có tác động lớn đến việc phát triển bền vững Sử dụng vật liệu giấy

vì giấy là một trong những ngành được xem là có khả năng phát triển bền vững lớn nhất hiện nay Vì thế, việc chúng ta xem xét cẩn thận vật liệu khi thiết kế và đóng gói

là việc rất quan trọng và phải mang ý nghĩa bền vững Vật liệu có tác động trực tiếp đến cả hành tinh và lợi nhuận cho sự phát triển bền vững

Có nhiều cách để cải tiến và thực hiện để giảm thiếu vật liệu đóng gói như vận chuyển không bao bì Tuy nhiên, từ quan điểm thiết kế bao bì có nhiều khía cạnh liên quan đến nhau

Khi chọn loại giấy phụ thuộc nhiều vào yêu cầu của sản phẩm được đóng gói và môi trường được xử lý Khi chọn vật liệu giấy theo hướng bền vững, nó phải được thực hiện cẩn thận để đảm bảo rằng nó được sử dụng hiệu quả, đồng thời cung cấp đủ chức năng để hoàn thành nhiệm vụ với yêu cầu tác động thấp nhất đến môi trường trên toàn bộ hệ thống

Do nguồn tài nguyên ngày càng hiếm về giấy nên ngành công nghiệp giấy nỗ lực cải tiến vật tư làm cho nó nhẹ hơn và sử dụng nhiều tài nguyên tái tại hơn Vì thế làm nó nhẹ hơn và sử dụng nhiều loại giấy tái chế hơn Cần lựa chọn vật liệu giấy phù hợp

để cân bằng và đảm bảo rằng tổng mức sử dụng tài chuyên trong toàn bộ hệ thống không tăng lên

Mục tiêu: Sử dụng càng ít tài nguyên nhất có thể trong toàn bộ hệ thống

Riêng với bao bì hộp giấy, vật liệu trong bao bì hộp giấy gồm có: Giấy, mực, varnish, màng

Để đáp ứng được tất cả các nhu cầu như tiết kiệm vật liệu và năng lượng phải cần có những hành động tiết kiệm mà trước giờ chúng ta đều bỏ qua đó là áp dụng các phần mềm để đạt được hiệu quả tối ưu nhất Thông thường, các công ty khi bình hộp giấy đều không sử dụng các phần mềm chuyên dụng mà chỉ dùng Illustrator, tuy nhiên Artios CAD giúp chúng ta tìm được giải pháp nhanh hơn, với mức hao phí thấp nhất

có thể mà có thể tiết kiệm được giấy tối ưu Không những thế, CAD giúp tối ưu hóa

về thiết kế sản phẩm, các sản phẩm nắp gài thường tốn nhiều giấy hơn là những sản phẩm nắp dán Vì thế, tùy theo mục đích sử dụng, có thể hướng khách hàng đến thiết

kế tối ưu nhất

Không những thế, các ký hiệu trên bao bì thường không được thống nhất chung với nhau, dễ gây nhầm lẫn và sai hỏng về sản phẩm Vì thế, cần chuẩn hóa các ký hiệu

về bao bì tránh sai hỏng và gây mất thời gian trong quá trình làm việc

Hình 2.4 ECMA quy định các ký hiệu trên bao

bì hộp giấy

Gồm có: a/b/h là kích thước hộp giấy

Trong đó h phải được lấy từ cạnh B1

Cạnh A2 dài hơn a1 là 0.05

mm (bù trừ độ dày vật liệu cho trên và dưới)

• Giấy

Hiện nay, nền công nghiệp giấy gây nhiều tác hại đến môi trường không chỉ khai thác

gỗ trái phép mà còn trong quá trình làm giấy, để giấy được trắng phải tẩy trắng nhiều lần dẫn đến ô nhiễm nguồn nước khi không được xử lý kỹ càng

Vì vậy, để giảm thiếu mức độ tẩy trắng của giấy, chúng ta có thể sử dụng các loại giấy với màu ngả vàng hơn Không những thế, giấy còn phải được xuất xứ có nguồn gốc rõ ràng mà không phải từ việc khai thác gỗ trái phép Hiện nay, giấy FSC được khá nhiều người tiêu dùng biết và quan tâm đến vì sản phẩm được khai thác từ nguồn rừng trồng có chứng nhận trồng rừng FSC

Hình 2.5 Thành phần cấu tạo của giấy tráng phủ SBS ENSO

Giấy gồm nhiều lớp tạo thành vì thế chúng ta có thể thiết kế sản phẩm một cách tiết kiệm như sản phẩm giấy ít lớp hơn hoặc sản phẩm với các lớp không dùng chất tẩy như: kraft, duplex,…

Vì thế, để xác định được mức độ thân thiện môi trường của giấy có thể nhìn vào các lớp của giấy như sau: phần tráng phủ (mặt), 3 phần tiếp theo là được tẩy trắng bằng Sunphate, 3 phần này là phần xác định cấu trúc giấy có đến từ nguồn rừng đã được chứng nhận hoặc có phải là giấy tái chế hay không

Thông thường những loại hộp giấy chất lượng cao, giấy phải được tráng phủ trước rồi mới in, với sản phẩm chỉ in một mặt thì mặt sau có thể không cần được tẩy trắng

mà là một mặt giấy kraft (giấy không cần tẩy)

Không những thế, hiện nay các sản phẩm được in từ giấy rất đa dạng về thiết kế Với những sản phẩm có tính sáng tạo hoặc không cần hiệu ứng nhiều Hoặc chỉ muốn mang lại cảm giác mộc mạc có thể hướng đến các sản phẩm giấy kraft

• Mực

Trên các hộp giấy thông thường sẽ in vào những phần không cần thiết Ví dụ như với phần dán hông, hoặc hộp có nắp dán thông thường chúng ta đều in lên cả những phần dán keo, tuy nhiên để tiết kiệm mực, nên đưa những phần này vào phần không in Ngoài ra, còn có các loại mực có nguồn gốc từ thực vật như mực soy-ink giúp giảm

ít tác động vào môi trường hơn

Hình 2.6 ECMA quy định các ký hiệu trên bao bì hộp giấy

• Varnish

Hiện nay, để gia tăng giá trị sản phẩm sử dụng nhiều loại varnish khác nhau Trong các máy in Offset có thể dễ dàng sử dụng varnish gốc nước cũng như varnish UV Vừa tiết kiệm được thời gian thành phẩm, vừa ít gây ô nhiễm môi trường

• Màng

Có tinh chất khó phân hủy, hầu hết các loại màng được ghép với giấy thì sản phẩm không tể tái chế được nữa mà chỉ mang đi phân hủy Vì thế nên sử dụng các loại màng có tính chất phân hủy hoặc thay vì sử dụng màng, có thể thay thế sang varnish

để thân thiện và dễ xử lý hơn

Tuy nhiên, hiện nay có nhiều loại màng có nguồn gốc dễ phân hủy như Biofilm4, cellophane Những loại màng này có thể phân hủy sinh học tuy nhiên không thể đáp ứng được với sản phẩm bao bì hộp giấy vì giá thành cao và phân hủy nhanh Các sản phẩm chứa trong bao bì hộp giấy thông thường có thời hạn sử dụng lâu, khi hết hạn cũng không thể tiêu hủy liền được, vì thế dùng các màng phân hủy sinh học có giới hạn về tgian phân hủy sẽ làm sản phẩm lẫn hộp giấy không dễ phân chia

4 Biofilm: Màng sinh học

Có thể sử dụng màng phân hủy sinh học đối với các sản phẩm hộp giấy chứa thức uống để thân thiện với môi trường hơn

2.2.3.3 Tỷ lệ lấp đầy

Là tỷ lệ các hộp giấy được xếp chồng với nhau và có thể lấp đầy không gian chứa càng nhiều càng tốt Vì thế, cần ít không gian vật chất hơn tại các nhà phân phối từ nguyên liệu thô đến người tiêu dùng cuối cùng

Tỷ lệ lấp đầy đề cập đến sự kết hợp hiệu quả giữa khối lượng và trọng lượng Mục đích là tìm ra một sự sắp xếp trong đó hệ thống được lấp đầy ở mức độ lớn nhất có thể Tỷ lệ không gian được lấp đầy bởi sự sắp xếp này được gọi là tỷ lệ lấp đầy

Để tận dụng hết không gian cần xem xét các biện pháp sau:

• Sản phẩm được lấp đầy càng nhiều càng tốt

• Tỷ lệ giữa khối lượng bên ngoài và khối lượng sản phẩm phải càng ít càng tốt

• Loại bao bì cấp 3 phải lấp đầy không gian vị trí kho càng nhiều càng tốt

• Bao bì cấp 1 phải lấp đầy không gian của kệ bán lẻ càng nhiều càng tốt

• Bao bì cấp 2 lấp đầy không gian kệ của người tiêu dùng càng nhiều càng tốt

Nếu sản phẩm đóng gói được xếp chồng lên nhau thì có nhiều khả năng sẽ đạt được

tỷ lệ chấp đầy cao Tỷ lệ lấp đầy cao thường làm tăng tính ổn định của hệ thống đóng gói vì các sản phẩm và thành phần đóng gói tạo ra một khung hỗ trợ giúp cải thiện khả năng chịu lực

Ví dụ: Đối với “bao bì giấy hình tổ ong” và “bao bì giấy hình hộp chữ nhật” Có thể thấy rằng 2 loại này đều có các cạnh, dễ xếp với nhau nhưng trong cùng 1 diện tích, bao bì hình chữ nhật sẽ dễ dàng lấp đầy không gian hơn là hình tổ ong

Hình 2.7 Tỉ lệ lấp đầy cùa hộp giấy

=> Để có được tỷ lệ lấp đầy ít nhất chúng ta nên hi sinh những kiểu dáng bao bì giấy đặc biệt để tiết kiệm vật tư cũng như không gian đặt nó

như lỗi thời, không chắc chắn nhu cầu thực hiện… sẽ dẫn đến sản phẩm bị loại bỏ, tác động tiêu cực đến hành tinh và lợi nhuận của sự phát triển bền vững

Người tiêu dùng thông thường không thể nhận thức được nhu cầu của bản thân đối với bao bì hộp giấy Tuy nhiên, số lượng sản phẩm và cách đặt sản phẩm có tầm quan trọng đáng kể

Ví dụ khi nói đến thuốc, bao bì có thể giúp bệnh nhân dùng đúng liều lượng thuốc được chỉ định, đồng thời có các khía cạnh quy định và an toàn để xem xét về số lượng của một số loại thuốc trong một gói hàng tiêu dùng

Đối với bao bì hộp giấy, tỷ trọng là thiết kế diện tích của bao bì phù hợp với sản phẩm được đưa ra, từ đó có thể làm cấu trúc giấy nhẹ hơn bằng cách ghép ít lớp hơn hoặc ghép màng tùy thuộc vào chức năng chưa đựng

2.2.3.5 Thân thiện với người dùng

Tính thân thiện với người dùng giải quyết các câu hỏi như: Làm thế nào người dùng

dễ dàng học và hiểu một nhiệm vụ khi họ tương tác với một thiết kế bao bì giấy? Làm thế nào sử dụng bao bì giấy một cách chính xác nhất? Tương tác giữa người dùng và bao bì thường không đầy đủ Ngay cả khi chúng ta ở nhà với tư cách là người tiêu dùng hay trong nghệ nghiệp với tư cách là nhà bán lẻ, nhà phân phối Thì sự thiếu thân thiện này đã mang đến nhiều vấn đề và trở ngại dẫn đến lãng phí sản phẩm Người ta chỉ thường nghĩ đến người tiêu dùng cuối cùng mà quên đi mất việc sản phẩm chạy dọc theo chuỗi cung ứng cho các mục đích khác nhau

Một số cách cải thiện tính thân thiện:

Sự tăng tính thân thiện với người dùng có thể ảnh hưởng tích cực đến thiết kế bao bì Góp phần giúp người dùng dễ dàng tái sử dụng, tái chế và vứt bỏ bao bì theo đúng cách Ngoài ra, thiết kế giúp người dùng dễ hiểu và dễ dàng đóng, mở nắp, phân phối

và lấy sản phẩm giúp tiết kiệm tài nguyên bằng cách giảm lãng phí sản phẩm Sự thân thiện với người dùng còn có thể làm tăng hiệu quả (cần ít thời gian để hoàn thành nhiệm vụ) và sự hài lòng, do đó tăng năng suất và doanh số bán hàng và giảm chi phí

hỗ trợ

Ví dụ: Trên bao bì được thiết kế có màu xanh để người dùng cảm thấy nó thân thiện với môi trường hơn Hơn nữa, bao bì từ giấy cũng khiến người dùng tin rằng nó thân thiện hơn

Bao bì được thiết kế với hình dạng thông thường và có nắp gập hoặc nắp dán Tránh các loại bao bì được thiết kế nắp phức tạp, gây hoang mang khi mở sản phẩm

Người dùng còn có thể tương tác với người dùng qua việc nhìn thấy đồ vật bên trong qua cửa sổ

2.2.3.6 Thông tin và giao tiếp

• Khả năng thông tin

• Thông tin trên bao bì có thể góp phần vào sự phát triển bền vững Thông tin trên bao bì thường là các thông tin về sản phẩm, ngày sản xuất nơi sản xuất … Tuy nhiên, để khách hàng có thể nhận biết các sản phẩm thân thiện với môi trường, có thể thêm các ký hiệu vào sản phẩm bao bì hộp giấy như ký hiệu của FSC

Trên các hộp nắp cài, ngay tại tay cài có các phần không in, khách hàng có thể thiết

kế sản phẩm của mình với các thông điệp bảo vệ môi trường trên phần nắp cài ví dụ như “sản phẩm này thân thiện với môi trường”

Các hành động này giúp truyền tải thông tin và tác động đến người tiêu dùng về việc phân loại rác cũng như kích thích người tiêu dùng tìm hiểu về nguồn gốc của giấy

• Khả năng giao tiếp

Chia thành 3 loại: giao tiếp trực quan, ngôn từ và xúc giác Tất cả những yếu tố như: kích thước, hình dạng, chất liệu, màu sắc, kiểu chữ, hình ảnh, ký hiệu, biểu tượng, bố cục và hình ảnh, chúng ảnh hưởng đến đánh giá và quyết định của người dùng vì chúng ảnh hưởng đến nhận thức của người dùng về sản phẩm bao bì

2.2.4 Xu hướng vật liệu phát triển bền vững

2.2.4.1 Giấy

Hiện nay có nhiều loại giấy trên thị trường để sản xuất bao bì hộp giấy, dựa vào thiết

kế và nhiệm vụ khác nhau sẽ có những loại giấy cần thiết cho sản phẩm đó

Trong đó hướng đến các loại giấy là giấy tái chế và giấy FSC Rất nhiều bài báo và nghiên cứu nên sử dụng giấy tái chế thay vì giấy đến từ nguồn rừng Tuy nhiên, giấy tái chế không để đảm bảo rằng nguyên liệu tái chế có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng Quy trình để làm giấy tái chế sử dụng nhiều chất tẩy gây hại đến nguồn nước

Vì thế, để đảm bảo rằng nguồn giấy được đến từ nguồn rừng được trồng và được chứng nhận thì nên sử dụng giấy FSC

Trong quá trình làm giấy, sẽ có các bước như: ghép giấy, tráng phủ, tẩy trắng giấy

Và thông thường các loại giấy sử dụng dành cho in bao bì hộp giấy cao cấp sẽ được tráng phủ bên ngoài Cần phải đáp ứng được nhu cầu cũng như các thông số theo tiêu

chuẩn

Bảng 2.2 Thông số giấy

Brightness D65/10 o , %Top 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 ISO 2470-2

CIE Whiteness D65/10 o , Top 135 135 135 135 135 135 135 135 135 135 135

• Loại bỏ các kim loại nặng (cadmium, crom hóa trị sáu, chì, thủy ngân) ra khỏi mực in nhằm nâng cao việc bảo vệ sức khỏe con người

• Thay thế các thành phần gốc dầu khoáng trong mực bằng các thành phần từ dầu thực vật (dầu đậu nành, hướng dương,…) để góp bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên đang dần cạn kiệt Đây là hướng phát triển hợp lý cho mực offset trên bao bì hộp giấy do tính chất bề mặt giấy tráng phủ ít thấm hút của các sản phẩm hộp giấy

• Áp dụng công nghệ UV và Hybrid

Bảng 2.3 Đánh giá tính bền vững của các loại mực in

(Đỏ: không thân thiện, Cam: bình thường, Xanh: thân thiện môi trường)

Trên cơ sở đánh giá các loại mực in theo các tiêu chí: ảnh hưởng môi trường, sử dụng năng lượng và độ bền vững, mực in offset tờ rời được đánh giá là có tính bền vững cao nhất trong tất cả các loại mực in Dữ liệu thử nghiệm của EuPIA cho thấy rằng các dung môi thường được sử dụng trong mực in offset tờ rời sẽ phân hủy nhanh chóng trong khí quyển thành nước và carbon dioxide (lượng rất nhỏ) và không đóng góp đáng kể vào việc làm suy giảm tầng ôzôn trong bầu khí quyển

Từ năm 2013-2016 tại thị trường châu Âu thị phần của của mực in offset tờ rời truyền thống nói chung và cho in hộp giấy nói riêng luôn đạt mức cao (34-36%) Tuy nhiên, sự bùng nổ của các công nghệ UV và Hybrid (được làm rõ ở chương 3) khiến thị phần mực in offset truyền thống có sự giảm nhẹ

Hình 2.9 Thị phần các loại mực in từ năm 2013-2016 tại châu Âu (tấn)

Nguồn: EuPIA

Ở mực in offset tờ rời, chất dẫn ở dạng đặc với độ nhớt là 40-100 Pa.s, đóng vai trò làm khô cho mực in thông qua quá trình tạo màng và cố định các thành phần pigment của mực in trên bề mặt bằng các cơ chế:

• Khô nhờ thấm hút

• Khô nhờ Oxy hóa

• Khô nhờ polymer hóa

Các cơ chế này, tùy vào tính chất của các loại mực in, có thể xuất hiện riêng lẻ nhưng cũng có thể kết hợp với nhau để đẩy nhanh thời gian và hiệu suất khô của mực Dưới đây là miêu tả về các quá trình khô của mực in offset tờ rời

• Khô nhờ thấm hút

Quá trình này xảy ra trên bề mặt vật liệu in (giấy) Thực chất đó là quá trình thấm hút chất lỏng vào trong thể tích giấy Quá trình này nhanh hay chậm phụ thuộc và bản chất của giấy và dầu liên kết (dầu khoáng) Trong quá trình in, dưới áp lực in của khuôn in lên bề mặt giấy quá trình khô mực tạm thời sẽ diễn ra Sự khô mực tuyệt đối sẽ xảy ra khi chất lỏng đi vào lòng giấy dưới áp suất mao mạch Trong bao bì hộp giấy, với tính chất bề mặt tráng phủ ít thấm hút, cơ chế này đóng vai trò cơ chế phụ

• Khô nhờ Oxy hóa

Đây là quá trình xảy ra các phản ứng polymer hóa hoặc ngưng tụ Các chất dầu liên kết đặc dần lại và cuối cùng sẽ đông cứng nhờ vào việc tạo các cấu trúc polymer dạng không gian Polymer hóa nhờ quá trình oxy hóa dầu liên kết trên cơ sở dầu thực vật

Dầu thực vật, cũng như nhựa tự nhiên có nguồn gốc từ cây hoặc các dẫn xuất của chúng đã được sử dụng rộng rãi trong các loại mực in Ngày nay, xu hướng của ngành công nghiệp mực in đang sử dụng nguyên liệu thô từ các nguồn tài nguyên tái tạo thay vì nguyên liệu dựa trên dầu khoáng, tạo ra mực in hiệu suất cao đồng thời thỏa mãn các yêu cầu về môi trường

Theo EuPIA, nhu cầu về mực in của châu Âu hiện vào khoảng 1 triệu tấn mỗi năm Khoảng 40% trong số này là mực in offset, trong đó phần lớn được sản xuất từ các thành phần không chứa dầu khoáng Chúng chủ yếu bao gồm các loại dầu thực vật, với este axit béo và nhựa alkyd có nguồn gốc từ dầu thực vật, cũng như cây thông biến tính các loại nhựa

• Khô nhờ polymer hóa (khô bằng tia UV)

Làm khô mực (và varnish) bằng UV về cơ bản là polymer hóa các chất liên kết trong thành phần mực Mực UV chỉ tương ứng với hệ thống làm khô bằng tia UV và rất phù hợp cho máy in offset tờ rời Các đèn sấy UV làm khô đặt giữa các đơn vị in để làm khô mực hoàn toàn trước khi đến đơn vị in kế tiếp Mực và varnish khô hoàn toàn ngay khi phát bức xạ và ít bay hơi ra môi trường

Bảng 2.4 Ưu và nhược điểm của mực UV

Mực khô hoàn toàn Đầu tư cao hơn do đòi hỏi những thiết bị

Các công đoạn trong quá trình thành

phẩm có thể thực hiện ngay lập tức sau

khi in (cắt, gấp, ép, khâu…)

Tuổi thọ của đèn UV không cao

In dể dàng trên vật liệu in không thấm

hút (Kim loại, plastic foil)

Không thích hợp lắm khi in trên giấy

Xuất hiện hiện tượng sương mù do tính lưu biến của mực in gây ra (ví dụ: độ dính cao) Hậu quả là tốc độ in bị giới hạn

Varnish cũng như mực UV có thể cực kỳ thân thiện với môi trường Khi được làm khô, varnish UV không chứa bất kỳ dung môi, dầu hoặc hợp chất nguy hiểm nào Thêm vào đó, chúng có thể được tái chế dễ dàng và chúng có thể phân hủy sinh học

để chúng tạo ra một giải pháp bền vững chất lượng cao

• Khô nhờ thấm hút, oxy hóa và polymer hóa (Hybrid)

Mực hybrid nên được coi là một loại mực riêng biệt, dựa trên sự kết hợp của các chất thông thường và phản ứng với tia UV Mực hybrid kết hợp hai đặc tính làm khô khác nhau: chúng có thể khô bằng quá trình oxy hóa và thấm hút bằng cách thâm nhập vào

bề mặt, giống như các loại mực thông thường, nhưng phản ứng với bức xạ UV như mực UV Ưu điểm chính của mực Hybrid là tiết kiệm năng lượng (Chỉ cần lắp đèn

UV sau mỗi 2 đơn vị in, có thể tráng phủ varnish UV trực tiếp lên trên mực in mà

không cần Primer, ít ảnh hưởng đến độ bóng của sản phẩm nên ít cần phải quan tâm đến TAC5 trong xử lý file)

Người ta tin rằng giá trị tối ưu của quá trình nhũ hóa phải nằm trong khoảng 20-40%, quá trình in sẽ diễn ra suôn sẻ Tức là với 2-12% thành phần UV, mực in hybrid cho

độ nhũ hóa tốt nhất và thời gian khô nhanh nhất

Hình 2.10 Mức độ nhũ hóa của mực offset truyền thống so với mực hybrid

2.2.4.3 Đánh giá khả năng in ấn của mực đậu nành

Vật liệu sử dụng:

- Mực in offset gốc dầu mỏ truyền thống (CMYK)

- Mực in offset làm từ đậu nành (CMYK)

- Giấy tráng phủ bóng

5

TAC (Total Area Coverage): tổng phần trăm lượng mực bao phủ

Hình 2.11 Giá trị mật độ 2 loại mực

• Khả năng chà xát

Hình 2.12 Mực in gốc dầu và mực in gốc đậu nành

• Khả năng phủ mực

Hình 2.13 So sánh mực in gốc dầu và dậu nành

Bảng 2.5 So sánh khác nhau giữa mực gốc đậu nành và mực tryền thống

Mực gốc đậu nành Mực tryền thống

Độ chê phủ Khả năng che phủ mực tốt hơn

Ít trong suốt hơn trên giấy tráng

Hiển thị rõ ràng hơn trên dải đen

Màu sắc Màu sắc rực rỡ và mạnh mẽ

hơn

Dầu đậu nành có khả năng pha loãng màu → hiệu quả in lớn hơn

Ít sắc tố hơn → đạt được hiệu ứng quang học giống nhau về màu sắc

Màu sắc tối hơn và âm u hơn

2.3 Điều kiện sản xuất

Bao bì hộp giấy trên thị trường thường có nhiều mẫu mã, kiểu dáng cũng như sự kết hợp gia tăng giá trị trên mỗi bao bì hộp Tuy nhiên nhìn chung, bao bì hộp giấy thường

có những đặc điểm chung từ đó ta có thể đưa ra những lựa chọn giải pháp công nghệ phù hợp ở in, trước in và gia tăng giá trị sản phẩm:

• Sản phẩm thường có từ 4 đến 7 màu in với sự kết hợp của màu pha giúp mở rộng không gian phục chế màu trong in Offset tờ rời

• Tráng phủ Inline đang là một giải pháp được đánh giá là bền vững trong giai đoạn mà mọi người đang khuyến khích việc giải thiểu nhựa và màng trong sản xuất in

• Gia tăng giá trị tờ in như ép nhũ nóng, dập chìm nổi,…cũng thường được thấy trên bao bì hộp giấy thị trường như một giải pháp nâng cao giá trị sản phẩm

và thương hiệu

2.3.1 Điều kiện in

Việc lựa chọn máy in phải phù hợp với một số tiêu chí mà bao bì hộp giấy yêu cầu bao gồm:

• Số lượng từ 5 đến 8 đơn vị in, bảo đảm yêu cầu in màu pha của sản phẩm cũng như đáp ứng chu trình in một lần qua máy cho bao bì hộp giấy để tránh hao phí

• Có nhiều lựa chọn có thể hỗ trợ khô mực để đảm bảo sử dụng được nhiều dòng mực như gốc dầu, gốc thực vật, mực Hybrid hay UV

• Máy in có khả năng tráng phủ Inline và các lựa chọn Inline với những loại varnish khác nhau như gốc nước hay UV Khi đó, thời gian sản xuất và hao phí vật tư sẽ được giảm xuống giúp quá trình sản xuất tiết kiệm hơn cũng như bền vững trong giai đoạn các máy Offline tạo nên sự hao phí rất lớn trong sản xuất lâu dài

Các công ty lớn sản xuất dòng máy in inline để sản xuất bao bì hộp giấy có nhiều, ví

dụ như Heidelberg, Komori, KBA…Tùy đặc điểm dòng sản phẩm mà có thể có những cấu hình phù hợp Dưới đây là diễn giải một số lựa chọn giải pháp công nghệ cho máy in Komori Lithrone G640

Hình 2.14 Máy Komori LITHRONE G640 + C

Máy Komori LITHRONE G640 + C (máy 6 đơn vị in và 1 đơn vị tráng phủ)

Ở máy in Komori LITHRONE G640 + C ta có 3 lựa chọn giải pháp in có thể thay thế phụ trợ lẫn nhau trong quá trình sản xuất:

- Khả năng in mực UV, với các đèn sấy ở sau mỗi đơn vị, điều này tạo nên những sản phẩm có chất lượng cao nhờ cơ chế ướt chồng khô, tuy nhiên chi phí sản xuất sẽ cao hơn do sử dụng cấu hình Pure UV ở máy in này Thêm vào đó, việc mực UV được làm khô khoàn toàn sẽ phù hợp để tráng phủ inline trên tất cả các loại hóa chất,

- Có thể nói máy GL-640 + C + DU + C có khả năng linh động khi có thể sử dụng mực gốc dầu thông thường hoặc mực gốc dầu thực vật như Soyink khi làm khô nhờ sấy IR/Khí nóng, có hổ trợ phun bột và Option cấp mực tươi để đảm bảo mực không bị nhũ hóa Hai đơn vị tráng phủ này có khả năng tráng phủ lớp primer gốc nước để tăng độ bám dính của lớp phủ UV lên mực gốc dầu

Hình 2.15 Máy GL-640 + C + DU + C (6 đơn vị in, 2 đơn vị tráng phủ và

1 đơn vị sấy ở giữa 2 đơn vị tráng phủ)

- Hệ thống sấy Interdeck UV ở sau đơn vị 2 và 4, có thêm sự hổ trợ làm khô đến từ IR/khí nóng thì GL 640 + C có thể in được mực in Hybrid – vốn đang được xem là lựa chọn tối ưu nhất trong in UV bền vững với sự hỗ trợ khô oxy hóa nhờ thành phần dầu thực vật giúp giàm năng lượng UV sử dụng để sấy khô

2.3.2 Điều kiện thành phẩm

Đối với các hiệu ứng thông thường trên bao bì hộp giấy như ép nhũ nóng, dập chìm nổi, các thiết bị sử dụng cần có khổ giấy tương đồng với máy in, đảm bảo phù hợp thiết bị trong chu trình sản xuất

Máy ép nhũ nóng Bobst Masterfoil 106 PR khiến việc chuẩn bị trước khâu ép nhũ trở nên nhanh chóng, điều này giúp giảm khấu hao giấy hơn trong khâu ép nhũ Không những thế, hiện tại nhũ đang chưa được thực sự thay đổi để thân thiện với môi trường

mà chỉ có những giải pháp thay thế bằng công nghệ khác Máy Masterfoil 106 PR đảm bảo khoảng cách ép nhũ tối thiểu ở tốc độ tối đa, giúp việc sử dụng nhũ ít hơn 50% mà không hy sinh tốc độ tua máy khi so với những máy ép nhũ khác, chính vì vậy giải pháp tiết kiệm nhũ này cũng được xem là cách bền vững hiện tại trong khâu

ép nhũ

Máy ép nhũ nóng Bobst MASTERFOIL 106 PR

Hình 2.16 Máy ép nhũ nóng Bobst MASTERFOIL 106 PR

Máy cấn bế dập chìm nổi Bobst Novacut 106 ER có khả năng canh chỉnh nhanh chóng

và chính xác, cùng với đó có thể thực hiện 2 tác vụ vừa dập chìm nổi lẫn cấn bế giúp, vừa giảm khối lượng công việc, tiết kiệm thời gian sản xuất khi trước đây khi sử dụng

2 máy Offline, vừa giảm hao phí vật tư khi chỉ canh chỉnh 1 lần cho 2 công đoạn gia công

Máy cấn bế, dập chìm nổi hộp Bobst NOVACUT 106 ER

Hình 2.17 Máy cấn bế, dập chìm nổi hộp Bobst NOVACUT 106 ER

2.3.3 Điều kiện chế bản

Các công nghệ CTP không hiện bản, PDF workflow, phần mềm CAD hỗ trợ thiết

kế cấu trúc cũng như tính tỉ lệ rác trong in ấn, in thử kĩ thuật số (Digital Proffing)…

là những công nghệ, phần mềm không thể thiếu cho một công ty sản xuất bao bì hộp giấy theo hướng phát triển bền vững bởi, công nghệ giúp giảm thiểu những tác động xấu đến môi trường và con người, phần mềm giúp hổ trợ tính toán cho những phương án sơ đồ bình cùng khổ giấy tối ưu

Digital Proffing được xem là một trong những xu hướng phát triển hiện đại nói chung trong chế bản và phát triển bền vững nói riêng, khi đó máy in thử đóng vai trò tạo nên sản phẩm nhanh chóng và giả lập in thật qua quá trình quản trị màu Vì vậy, chúng ta không cần lấy máy in thật để in thử cho sản phẩm, góp phần vào mục tiêu chung của phát triển bền vững-giảm hao phí vật tư và thời gian trong sản xuất bao bì hộp giấy

Máy in thử Epson SureColor SC-P8000

Kẽm Agfa Energy Elite Pro được sử dụng có khả năng cung cấp chất lượng in ổn định, độ bền cao và tiêu thụ ít hóa chất trong hiện bản, nghĩa là hiệu quả sử dụng cao hơn mà không cần thay quá nhiều kẽm cho đơn hàng lớn, nhờ đó có thể tiết kiệm kẽm trong đơn hàng hộp giấy với số lượng nhiều Bên cạnh đó, việc không cần sử dụng quá nhiều nước máng trong quá trình in và khả năng làm sạch dể dàng cũng là một

lợi thế của bản kẽm Agfa Energy Elite Pro này

Kẽm sử dụng Agfa Energy Elite Pro

Tiết kiệm thời gian và nhân công trong quá trình ghi hiện kẽm là một lợi thế ở hệ thống máy ghi hiện Heidelberg Suprasetter A106 này nhờ khả năng kết nối hệ thống máy ghi hiện, từ đó giảm khả năng sai hỏng kẽm cũng như bảo đảm chất lượng trong quá trình sản xuất bản in, duy trì khả năng bền vững ở khâu chế bản

Máy ghi hiện Heidelberg Suprasetter A106

Hình 2.18 Máy ghi hiện Heidelberg Suprasetter A106

Chương 3

CÁC GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG VỀ VẬT LIỆU

Có rất nhiều giải pháp phát triển bền vững như giảm lượng khí thải trong quá trình sản xuất nguyên vật liệu, thiết bị in hay dùng công nghệ thông tin để giảm thời gian sản xuất, tiết kiệm vật tư Sau đây là các giải pháp về cải tiến theo hướng vật tư bền vững được coi là xu thế phát triển

3.1 Giấy

Hiện nay, con người quan tâm nhiều về việc sản phẩm mình cầm trên tay được xuất

xứ từ đâu Vì thế, nguồn gỗ khi sản xuất giấy càng phải được quản lý chặt chẽ Trong

đó, giấy FSC là loại giấy được khai thác từ các nguồn rừng trồng có chứng nhận FSC

Mà chứng nhận này cho phép khai thác gỗ từ nguồn rừng trồng chứ không phải là khai thác trái phép hoặc buôn gỗ lậu

Giấy FSC gồm có 3 loại: FSC 100%, FSC mix, FSC recycled

• FSC 100%: sản phẩm được làm từ 100% nguyên liệu từ các khu rừng được chứng nhận FSC

• FSC mix: các sản phẩm được sản xuất với sự kết hợp của sợi nguyên chất FSC và/ hoặc vật liệu tái chế với sợi nguyên sinh được kiểm soát Trong đó ít nhất 70% rừng đến từ rừng được chứng nhận FSC hoặc vật liệu tái chế và trong đó 30% từ gỗ được kiểm soát

Vật liệu từ các khu rừng được chứng nhận FSC, vật liệu tái chế hoặc được kiểm soát

Có thể không được chứng nhận FSC nhưng phải đảm bảo:

- Không thu hoạch trái phép

- Không thu hoạch vi phạm các quyền truyền thống và dân sự

- Không khai thác trong rừng nơi có các giá trị bảo tồn cao bị đe dọa

- Không khai thác trong rừng đang chuyển đổi sang rừng trồng hoặc rừng không được sử dụng

- Không thu hoạch trong rừng nơi cây trồng bị biến đổi gen

• FSC recycled: các sản phẩm được làm bằng 100% sợi tái chế

- Giấy FSC recycled được giới thiệu để nhận ra tầm quan trọng của việc tái chế giấy và gỗ trong việc bảo vệ rừng trên thế giới Không giống như các tuyên bố chung về tái chế mà không yêu cầu được xác minh, tất cả các

nhãn FSC tái chế cung cấp đảm bảo rằng tất cả các vật liệu gỗ hoặc giấy trong sản phẩm đã được xác minh là tái chế thực sự Vật liệu tái chế có thể

sử dụng trong các sản phẩm mang nhãn FSC mix, tuy nhiên chỉ những sản phẩm có chứa 100% vật liệu tái chế mới có thế mang nhãn FSC recycled

- Các sản phẩm FSC recycled được xác nhận bởi cơ quan chứng nhận của bên thứ 3 là được làm từ ít nhất 70 % nguyên liệu tái chế từ quá trình thu gom rác thải (post-consumer) Các vật liệu còn lại phải được xác minh là chất thải trước tiêu dùng (pre-consumer6: vật liệu hao phí trong quá trình sản xuất, được mang tái chế tại nhà máy)

- FSC recycled không được đảm bảo là gỗ từ ban đầu đến từ rừng được chứng nhận FSC

- Nên sử dụng giấy tái chế giúp tận dụng tốt nhất năng suất của cây, giảm lượng chất thải đi đến các bãi chôn lấp Sử dụng giấy FSC recycled làm giảm áp lực nguồn nguyên liệu nguyên chất Luôn có nhu cầu về gỗ nguyên chất và bột giấy nguyên chất vì nhu cầu gỗ cao và (tuổi thọ của giấy recycled hạn chế) Bằng chứng nhận FSC có thể giúp đảm bảo tương lai rừng và quản lý có trách nhiệm

Một số sản phẩm được xem là bảo vệ môi trường

• Giấy

6 pre-consumer: Nguyên liệu có nguồn gốc từ rừng khai hoang trong quá trình sản xuất thứ cấp Trong đó nguyên liệu không được sản xuất có chủ đích, không có khả năng tái sử dụng tại chổ trong cùng quy trình sản xuất đã tạo ra.

Bảng 3.1 Thống kê các công ty sản xuất giấy dành cho bao bì

STT Tên công ty Quốc gia

Doanh số theo khối lượng sản phẩm vào năm 2018 (triệu tấn)

Đạt chứng nhận FSC trong sản xuất giấy

Bảng 3.2 Thống kê các loại giấy FSC

Định lượng (g/m 2 )

ISO 534

Độ dày (µm)

ISO 2470 Brightness C/2º, %, Top

TAPPI T 480/ ISO 8254-1

Gloss 75°, %

ISO 5631-2 L*a*b*

Các lớp khác làm bằng CTMP bột giấy

Có 3 lớp phủ trắng ở mặt trên

Mặt trái là màu nâu

Cả hai mặt chính và mặt lưng màu nâu

205-255 380-495

Loại giấy Miêu tả ISO 536

Định lượng (g/m 2 )

ISO 534

Độ dày (µm)

ISO 2470 Brightness C/2º, %, Top

TAPPI T 480/ ISO 8254-1

Gloss 75°, %

ISO 5631-2 L*a*b*

D65/10°, Top

Hoàn toàn làm bằng sợi nguyên sinh

Các lớp khác làm bằng CTMP

Có 2 lớp phủ ở mặt trên

Mặt trên là màu trắng

và mặt trái có màu nâu

Loại giấy Miêu tả ISO 536

Định lượng (g/m 2 )

ISO 534

Độ dày (µm)

ISO 2470 Brightness C/2º, %, Top

TAPPI T 480/ ISO 8254-1

Gloss 75°, %

ISO 5631-2 L*a*b*

ở mặt dưới Foodbox 2PE

Uncoated FBB,

UC2

Tẩy trắng bằng sulphate Cấu trúc ba lớp Bột giấy hóa học

Được tráng hai lớp ở mặt trên, với một lớp

Cấu trúc ba lớp, với CTMP ở lớp giữa,