บรรจุภัณฑ์เยื่อไม้และกระดาษคืออะไรและสำคัญอย่างไร

บรรจุภัณฑ์เยื่อไม้และกระดาษ ถือว่า เป็นบรรจุภัณฑ์ที่ผลิตมาเพื่อประโยชน์ใช้สอย มีความแข็งแรง สวยงาม และทำให้เกิดความพึงพอใจจากผู้บริโภคหรือผู้ซื้อสินค้า วัสดุบรรจุภัณฑ์อาจประกอบด้วย พลาสติก แก้ว ไม้ กระดาษ หรือโลหะ ในอดีตจะเห็นว่าบทบาทของ บรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม รวมทั้งบรรจุภัณฑ์อื่นๆ ทำหน้าที่ห่อหุ้มสินค้าเพื่ออำนวยความสะดวกให้ลูกค้าเป็นหลัก และการออกแบบที่สวยงามช่วยให้สินค้ามีความน่าสนใจมากขึ้นครับ

กล่าวถึงในปัจจุบันนี้ พวกบรรจุภัณฑ์ไม่ได้เป็นเพียงสิ่งหรืออุปกรณ์ที่ใช้ห่อหุ้มสินค้าเพื่ออำนวยความสะดวกให้กับผู้บริโภคเท่านั้น แต่มีการพัฒนาและออกแบบให้สัมพันธ์กับตัวสินค้าเพื่อประโยชน์ใช้สอยที่มากขึ้น ทั้งการบรรจุหีบห่อ คุ้มครองและรักษาคุณภาพของสินค้า ใช้ในกระบวนการขนส่ง และนอกจากนั้นการออกแบบดีไซน์ที่สวยงาม โดดเด่น สะดุดตา การเลือกใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ตอบโจทย์ความต้องการของสังคม เช่น เยื่อกระดาษ ยังช่วยเพิ่มมูลค่าทำให้สินค้าได้รับความสนใจและเป็นเครื่องมือหรือกลยุทธ์ด้านการตลาด ทำให้สินค้าหรือผลิตภัณฑ์โดดเด่นเหนือคู่แข่งที่จำหน่ายสินค้าประเภทเดียวกันได้เป็นอย่างดี

เยื่อไม้และกระดาษที่ใช้ในงานผลิตบรรจุภัณฑ์

เมื่อการออกแบบบรรจุภัณฑ์ยุคใหม่ ต้องให้ความสำคัญกับวัสดุที่ใช้เป็นส่วนประกอบในการผลิตบรรจุภัณฑ์ทุกประเภท รวมถึงบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม ที่ต้องคำนึงถึงความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมตามกระแสการรณรงค์ให้เห็นความสำคัญของปัญหามลภาวะและสิ่งแวดล้อม ด้วยการออกแบบและใช้เยื่อกระดาษเป็นวัสดุหลักในการผลิตบรรจุภัณฑ์  ผู้ประกอบการที่ต้องการสร้างเอกลักษณ์ให้กับแบรนด์โดยใช้บรรจุภัณฑ์เป็นจุดขาย ก็จะคิดค้นนวัตกรรมเยื่อกระดาษใหม่ๆเพื่อใช้เป็นวัสดุในการออกแบบและผลิต บรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เยื่อกระดาษ ทำจากอะไร 

เยื่อกระดาษ คือเส้นใยของพืชบางชนิดรวมถึงเส้นใยของไม้เนื้ออ่อน และไม้เนื้อแข็งหลายชนิด ซึ่งผ่านการย่อยและแยกสกัดออกมาได้โดยวิธีทางเคมีและฟิสิกส์ให้เป็นชิ้นเล็กๆ ในรูปเยื่อแล้วนำมาทบให้เป็นเส้นใยเยื่อกระดาษ โดยเยื่อกระดาษที่ได้มีคุณสมบัติพร้อมที่จะผลิตเป็นกระดาษ เป็นวัสดุสำหรับผลิตบรรจุ รักษ์โลก เช่น บรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม บรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารแห้ง  บรรจุภัณฑ์อาหารแช่เย็น บรรจุภัณฑ์อาหารแช่แข็ง กล่องกระดาษลูกฟูก และอื่นๆ

วัตถุดิบที่นิยมใช้ในการนำมาผลิตเยื่อกระดาษ

การผลิตเยื่อกระดาษด้วยการใช้กรดซัลฟิวรัส เป็นพื้นฐานของการสกัดเยื่อกระดาษโดยวิธีทางเคมีที่ใช้กัน ในปัจจุบันได้ค้นพบโดยชาวอเมริกันซึ่งเป็นการพัฒนามาจากกรรมวิธีของชาวจีนที่รู้จักทำกระดาษจากเปลือกในของต้นหม่อน เริ่มจากการนำต้นหม่อนมาต้มแล้วลอกเอาเปลือกในและเนื้อออกมานำไปแช่ในด้าง จากนั้นตากแดดและล้างให้สะอาดก่อนนำไปต้มใช้เวลาประมาณ 8 วัน แล้วนำมาทุบหรือบดให้ละเอียด เมื่อนำเยื่อไปผสมกับน้ำแล้วใช้ตะแกรงช้อนขึ้นมานำไปตากแดดให้แห้งก็จะได้แผ่นกระดาษตามที่ต้องการ

อุตสาหกรรมการผลิตกระดาษได้พัฒนามาโดยลำดับ ซึ่งวัตถุดิบที่นิยมนำมาผลิตเยื่อกระดาษในปัจจุบัน มีหลายชนิดทั้งพืชล้มลุกและไม้ สำหรับแหล่งวัตถุดิบที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมกระดาษ ได้แก่

• ไม้ ถือเป็นวัตถุดิบที่นำมาใช้ผลิตเยื่อกระดาษมากที่สุด โดยแบ่งออกเป็น 2 ประเภทตามลักษณะของเส้นใย เช่น ไม้เนื้ออ่อน จะเป็นไม้ที่มีเส้นใยยาว ความยาวโดยเฉลี่ยประมาณ 3-4 มิลลิเมตร ได้แก่ ไม้สน ไม้เนื้อแข็ง จะเป็นไม้ที่มีเส้นใยสั้น ความยาวโดยเฉลี่ยประมาณ1–1.5 มิลลิเมตร ได้แก่ ไม้ผลัดใบในฤดูใบไม้ร่วง
• กระดาษที่ผลิตมาจาก ไม้ล้มลุก เช่น ปอ ป่าน ลินิน ฝ้ายและไผ่
• ชานอ้อย ถือเป็นวัตถุดิบสำคัญอีกชนิดหนึ่งของอุตสาหกรรมผลิตเยื่อกระดาษในประเทศไทย
• ฟางข้าว ฟางเป็นวัสดุไร้กรด เยื่อกระดาษและกระดาษที่ได้จะมีสีน้ำตาลตามธรรมชาติ
• กระดาษใช้แล้ว เป็นวัตถุดิบรีไซเคิล ที่ช่วยให้การผลิตบรรจุภัณฑ์บางชนิดมีต้นทุนที่ต่ำ

จากวัตถุดิบที่นิยมนำมาผลิตเยื่อกระดาษ จะเห็นได้ว่าการผลิตกระดาษรูปแบบเดิมเป็นการใช้วัตถุดิบที่หาได้ทั่วไป ต่อมาเมื่อการผลิตกระดาษมีบทบาทในอุตสาหกรรมมากขึ้น วิธีการสกัดเยื่อกระดาษจากไม้และวัตถุดิบอื่นๆ ด้วยวิธีการเคมี จนถึงขั้นตอนการผลิตกระดาษเพื่อใช้เป็นวัสดุสำหรับออกแบบและผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม บรรจุภัณฑ์อาหารรูปแบบต่างๆ รวมทั้งบรรจุภัณฑ์เพื่อการขนส่ง เช่น กล่องกระดาษลูกฟูก พาเลทกระดาษ หรือกระดาษขึ้นรูป ได้มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง จนเกิดเป็นนวัตกรรมเยื่อกระดาษที่ใช้ในงานผลิตบรรจุภัณฑ์ จากพืชเส้นใยหลายชนิด เช่น

• เส้นใยจากเปลือกในและลำต้นของ ปอสา กระเจี๊ยบ และยูคาลิปตัส
• เส้นใยจากใบหรือจากกาบใบของลำต้นเทียม เช่น กล้วย กล้วยป่า เฟริน และ สับปะรด
• เส้นใยจากพืชตระกูลหญ้า เช่น ไผ่ ชานอ้อย ฟางข้าว ข้าวโพด และข้าวสาลี
• เส้นใยจากส่วนที่ห่อหุ้มรอบเมล็ดพืช เช่น ฝ้าย และ นุ่น
• เส้นใยที่ได้จากไม้ตระกูลสน ซึ่งเป็นไม้ใบแคบและไม้ใบกว้าง

การจัดกลุ่มอุตสาหกรรมเยื่อไม้และกระดาษ

สำหรับโครงสร้างการผลิตในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ ตามลักษณะของผลิตภัณฑ์ และกระบวนการผลิต สามารถแบ่งได้เป็น 3 ระดับ ได้แก่

1. อุตสาหกรรมกระดาษขั้นต้น

อุตสาหกรรมกระดาษขั้นต้น จะเกี่ยวข้องกับการผลิตเยื่อกระดาษ ซึ่งเป็นเยื่อบริสุทธิ์และเป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับการผลิตกระดาษประเภทต่างๆของอุตสาหกรรมกระดาษขั้นกลาง โดยอุตสาหกรรมขั้นต้นนี้ไม่ได้เกี่ยวข้องเฉพาะการผลิตเยื่อกระดาษบริสุทธ์เท่านั้น แต่ยังครอบคลุมถึงการปลูกป่าเอกชนเพื่อนำไม้มาเป็นวัตถุดิบในการผลิตเยื่อกระดาษ เพื่อใช้เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม กล่องกระดาษลูกฟูก และบรรจุภัณฑ์รักษ์โลกรูปแบบต่างๆ อีกด้วย

2. อุตสาหกรรมกระดาษขั้นกลาง

อุตสาหกรรมกระดาษขั้นกลาง จะครอบคลุมการผลิตกระดาษในรูปแบบต่างๆ เช่น กระดาษคราฟท์ กระดาษพิมพ์เขียน กระดาษอนามัย และกระดาษหนังสือพิมพ์

3. อุตสาหกรรมกระดาษขั้นปลาย

อุตสาหกรรมกระดาษขั้นปลาย  เป็นขั้นตอนที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการผลิตบรรจุภัณฑ์ประเภทต่างๆ เนื่องจากอุตสาหกรรมขั้นนี้จะนำเอาผลผลิตจากอุตสาหกรรมกระดาษขั้นกลาง ได้แก่กระดาษคราฟท์ กระดาษ Duplex มาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ประเภทกล่องและบรรจุภัณฑ์ต่างๆ ซึ่งนอกจากเป็นการสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับกระดาษ ยังทำให้เกิดนวัตกรรมบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่มประเภทต่างๆ ขึ้นมามากมาย ประโยชน์ก็คือสามารถใช้แทนบรรจุภัณฑ์ที่ก่อให้เกิดปัญหามลภาวะและสิ่งแวดล้อมได้เป็นอย่างดี อุตสาหกรรมกระดาษขั้นปลายในประเทศไทย มีทั้งโรงงานรับผลิตแผ่นลูกฟูกและกล่อง หรือมีการผลิตกล่องเพียงอย่างเดียว ประเภทกล่องและบรรจุภัณฑ์ต่างๆ ที่ผลิตในอุตสาหกรรมกระดาษขั้นปลาย เช่น

• การผลิตแผ่นลูกฟูก (Corrugating)
• การผลิตกล่องกระดาษลูกฟูก
• การผลิตกล่องประเภทต่างๆ โดยทั่วไปกล่องสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท คือ กล่องแบบลวดเย็บ กล่องแบบติดกาว และกล่องไดคัท

ขั้นตอนของการผลิตกระดาษในอุตสาหกรรม มีกี่ประเภท

สำหรับการผลิตกระดาษ เพื่อใช้เป็นวัสดุในการผลิตบรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ระดับอุตสาหกรรมจะแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ ประเภทที่หนึ่งการผลิตกระดาษจากเยื่อไม้ การผลิตกระดาษจากเยื่อไม้ในประเทศไทย วัตถุดิบหลักที่ได้รับความนิยมได้แก่ ไม้ยูคาลิปตัส และไม้สน ซึ่งจะมีรายละเอียดในกระบวนการที่ปลีกย่อยในแต่ละขั้นตอน ประเภทที่สองการผลิตกระดาษจากกระดาษรีไซเคิล การผลิตกระดาษประเภทนี้ จะมีต้นทุนที่ต่ำกว่าการผลิตกระดาษจากเยื่อไม้ นอกจากวัตถุดิบมีต้นทุนต่ำ กระบวนการยังน้อยลง แต่เยื่อกระดาษและกระดาษที่ได้อาจมีข้อจำกัดสำหรับการนำไปผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์บางประเภท เช่น บรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม บรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารแห้ง  บรรจุภัณฑ์อาหารแช่เย็น และบรรจุภัณฑ์อาหารแช่แข็ง เป็นต้น

กระบวนการผลิตเยื่อกระดาษทางอุตสาหกรรม

เยื่อกระดาษ เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับนำไปใช้ผลิตกระดาษในอุตสาหกรรมกระดาษและการผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารเพื่อใช้แทนกล่องโฟมและบรรจุภัณฑ์ชนิดอื่นๆ ที่ก่อให้เกิดปัญหามลภาวะและปัญหาสิ่งแวดล้อม การผลิตเยื่อกระดาษในประเทศไทยวัตถุดิบหลักที่นำมาผลิตเยื่อกระดาษได้แก่ ไม้ยูคาลิปตัส นอกจากนี้ยังมีการนำวัสดุประเภทอื่นเช่น ชานอ้อย มาเป็นวัตถุดิบในการผลิตเยื่อกระดาษด้วยเช่นกัน การผลิตเยื่อกระดาษจะประกอบด้วยขั้นตอนการผลิตที่สำคัญดังนี้

• ขั้นตอนการผลิตชิ้นไม้ ขั้นตอนนี้เป็นการผลิตชิ้นวัตถุดิบ จะเป็นขั้นตอนที่นำวัตถุดิบมาลอกเปลือก ผ่าหรือเลื่อยให้มีขนาดเล็ก    ตามที่ต้องการผลิตเยื่อ โดยการปอกเปลือกไม้เพื่อให้ได้เฉพาะเนื้อไม้ เนื่องจากเปลือกไม้จะส่งผลให้เยื่อที่ได้มีคุณภาพต่ำกว่าเกณฑ์และต้องใช้สารเคมีในการฟอกเยื่อเพิ่มมากขึ้น หลังจากขั้นตอนคัดแยกเนื้อไม้แล้ว จะส่งผ่านสายพานลำเลียงเข้าสู่ขั้นตอนการต้มเยื่อต่อไป

• ขั้นตอนการต้มเยื่อ ขั้นตอนการต้มเยื่อและการแยกเส้นใยโดยใช้ด่าง เป็นขั้นตอนที่นำวัตถุดิบชิ้นเล็กไปยังถังต้มเยื่อเพื่อแยกลิกนินออกจากเส้นใย โดยใช้สารเคมีไปทำปฏิกิริยากับลิกนิน ขั้นตอนนี้จะได้เป็นน้ำมันยางดำที่สามารถนำไปเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตกระแสไฟฟ้าได้ จากนั้นจะเข้าสู่ขั้นตอนการคัดแยกเยื่อต่อไป และสารเคมีที่ใช้ในการต้มเยื่อจะนำมาใช้ใหม่ หลังจากได้รับการฟื้นฟูสภาพแล้ว

• ขั้นตอนการคัดแยกเยื่อ ขั้นตอนที่มีการคัดแยกเยื่อ หรือ Brown Stock Stage โดยนำวัตถุดิบที่ผ่านการต้มในรูปของเยื่อกระดาษ และของเหลว ส่งเข้าถังเป่าลม เพื่อนำสิ่งปลอมปนออกจากเยื่อ เช่น ชิ้นไม้ที่ไม่ถูกต้ม และตาไม้

• ขั้นตอนการล้างเยื่อ เป็นการนำเยื่อที่แยกได้ผ่านตะแกรงหยาบ ผ่านเครื่องกรองระบบสุญญากาศ แล้วล้างด้วยน้ำร้อนเพื่อดึงส่วนที่เป็นน้ำดำออก

• ขั้นตอนการแยกสิ่งสกปรก การแยกสิ่งสกปรก เป็นการแยกโดยวิธีร่อนเยื่อผ่านตะแกรงขนาดต่างๆ กัน แล้วแยกให้สะอาดอีกครั้งโดยผ่านเครื่องเหวี่ยง

• ขั้นตอนการฟอกสี ขั้นตอนนี้เป็นการเพิ่มความขาวให้แก่เยื่อ  เนื่องจากเยื่อกระดาษในขั้นตอนนี้ยังมีสีอยู่ เพราะไม่สามารถย่อยลิกนินได้หมด สีเหล่านี้จะมีตั้งแต่สีน้ำตาลเข้มจนถึงสีครีม ไม่สามารถใช้ผลิตกระดาษขาวได้ ความต้องการเยื่อกระดาษที่มีความขาวมาก ก็ต้องเพิ่มประสิทธิภาพในการฟอกเยื่อให้มากยิ่งขึ้น การฟอกสีจะเริ่มต้นด้วยการฟอกด้วยคลอรีน ผ่านถังที่มีโซดาไฟ  ปรับปรุงสีเยื่อด้วยแคลเซียมไฮเปอร์คลอไรด์ แล้วตามด้วยการฟอกด้วยคลอรีนไดออกไซด์

• ขั้นตอนของการทำความสะอาดเยื่อหลังฟอก ขั้นตอนนี้เป็นการทำความสะอาดเยื่อ ภายหลังการฟอกสีเพื่อให้ได้เยื่อกระดาษที่มีคุณภาพ เยื่อมีเนื้อที่ละเอียดขึ้น โดยใช้เครื่องเหวี่ยงทำความสะอาด

• ขั้นตอนของการทำให้แห้ง สำหรับขั้นตอนการทำให้แห้ง เยื่อที่สะอาดแล้วจะถูกส่งไปบีบน้ำออกในชุดลูกกดแล้วนำเข้าสู่ชุดลูกอบ ซึ่งมีไอน้ำไหลผ่านอยู่ภายในลูกกด ไล่น้ำให้ระเหยออกจนได้ความชื้น 10% ตามที่ต้องการและพร้อมเข้าสู่กระบวนการผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม หรือบรรจุภัณฑ์อื่นๆ ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมต่อไป

บรรจุภัณฑ์เยื่อไม้และกระดาษในทุกวันนี้

เนื่องจากกระดาษมีหลายชนิด เพราะผลิตมาจากเยื่อกระดาษที่มีคุณภาพแตกต่างกัน เมื่อนำมาเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ชนิดต่างๆ ความเหนียว ความทนทานต่อการฉีกขาด ดึงขาด ดันทะลุ จึงแตกต่างกันด้วย  โดยทั่วไปกระดาษจะยอมให้น้ำและก๊าซซึมผ่านได้ดี ไม่สามารถป้องกันความชื้น เสียความแข็งแรงเมื่อถูกน้ำหรืออยู่ในสภาวะที่เปียกชื้นมีความคงรูป พิมพ์ได้งดงาม และสามารถใช้หมุนเวียน หรือนำมา Recycle จึงไม่ก่อปัญหามลภาวะ และตัวอย่างบรรจุภัณฑ์ที่ผลิตจากเยื่อไม้และกระดาษอาทิ เช่น

• กล่องรักษ์โลก (Green Kraft Paper Box)
• กล่องพัสดุ กล่องกระดาษลูกฟูก (Corrugated Carton Box)
• กระดาษลูกฟูก (Corrugated Cardboard)
  สรุปได้ว่าจากคุณสมบัติของกระดาษที่ทำจากเยื่อไม้ต่างๆ ซึ่งใช้แล้วไม่หมดไปสามารถปลูกทดแทนขึ้นมาใหม่ได้ จึงได้รับการพัฒนาปรับปรุงคุณภาพโดยการผนึกหรือเคลือบเข้ากับวัสดุอื่นๆ เพื่อให้สร้างสรรค์เป็นโครงสร้างใหม่ของบรรจุภัณฑ์ และทำหน้าที่บรรจุห่อหุ้มผลิตภัณฑ์ได้หลายประเภทขึ้น เช่น กระดาษเคลือบฟิล์มพลาสติก กระดาษเคลือบขี้ผึ้ง กระดาษทนน้ำมัน ถือเป็นนวัตกรรมบรรจุภัณฑ์กระดาษที่สามารถใช้ทนแทนกล่องอาหารจากโฟม หรือกล่องพลาสติกและบรรจุภัณฑ์อื่นๆ ที่ไม่สามารถย่อยสลายได้เองตามธรรมชาติ หรือต้องใช้ระยะเวลานานในการย่อยสลาย ได้เป็นอย่างดี สำหรับ สินค้าที่เป็นนวัตกรรมบรรจุภัณฑ์กระดาษจึงถือว่าเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับผู้ที่สนใจสามารถสอบถามเข้ามาได้ครับหวังว่าบทความชุดนี้จะเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่สนใจไม่มากก็น้อยครับ