Met de steeds ernstiger wordende mondiale milieuproblemen en de groeiende vraag van consumenten naar milieuvriendelijke en energiebesparende productverpakkingen, wordt de flexibele kunststofverpakkingsindustrie geconfronteerd met druk en kansen voor transformatie en modernisering. In dit nummer bespreken we de technische problemen van flexibele monomateriaalverpakkingen en de technologische ontwikkeling van de afgelopen jaren.
Flexibele verpakkingsfolie uit monomateriaal staat in de schijnwerpers
In de verpakkingsindustrie worden composietfilms meestal gebruikt om de inhoud beter te beschermen tegen vocht, zuurstof en andere omgevingsfactoren. Dit brengt echter ook recyclingproblemen met zich mee. BOPET/PE of PA6/PE, die vaak worden gebruikt in zakken voor voedselverpakkingen, zijn bijvoorbeeld moeilijk effectief te scheiden films van verschillende samenstellingen, wat de recycling van materialen aanzienlijk beperkt.
De afgelopen jaren hebben verpakkingsfilms uit monomateriaal een ontwikkelingstrend ingeluid. Ze kunnen niet alleen de plasticvervuiling verminderen, maar ook belangrijke hulpbronnen voor de economische ontwikkeling verschaffen. Samenvattend kunnen verpakkingsfilms uit één materiaal de complexiteit van het recycling- en hergebruikproces aanzienlijk verminderen en tegelijkertijd de noodzakelijke functies van verpakkingsbarrière-eigenschappen en bedrukbaarheid garanderen. Het is niet nodig om verschillende kunststoffen te scheiden en er wordt verwacht dat er 100% recycling wordt bereikt.
Unilever ontwikkelt PET-folie uit één materiaal die gemakkelijker te recyclen is
Dit is echter geen eenvoudige kwestie van materiële vervanging. De grootste technische moeilijkheid van verpakkingen uit één materiaal ligt in de hittebestendigheid en barrière-eigenschappen. De industrie lost de hittebestendigheid en barrière-eigenschappen van verpakkingszakken van monomateriaal op door de eigenschappen van grondstoffenharsen te verbeteren en de verwerkingstechnologie te verbeteren.
Mondi, Amcor en anderen ontwikkelden hun eigen unieke innovatieve producten
Om flexibele monomateriaalverpakkingen concurrerender te maken op de markt, is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de verwerkingsprestaties vergelijkbaar zijn met die van traditionele composietmaterialen. Dit omvat stabiliteit onder hoge temperaturen en druk, en geschiktheid voor gebruik op snelle verpakkingsmachines.
Mondi, een wereldwijde fabrikant van geavanceerde verpakkingen, heeft RetretTouch recyclebare mono-materiaal retortverpakkingen gelanceerd voor een reeks voedingsmiddelen en natvoer voor huisdieren. Over het algemeen vereisen deze voedingsmiddelen een retortverpakking. De verpakking gebruikt echter meer aluminiumfolie als barrièrelaag, wat lastig te recyclen is. Mondi heeft een innovatieve hogebarrièrefolie ontwikkeld ter vervanging van aluminiumfolie. De nieuwe mono-materiaal retortverpakking is volledig recyclebaar, behoudt hoge temperaturen tijdens het retortproces en maakt korte verwerkingstijden mogelijk.
Amcor heeft ook een reeks duurzame en recycleerbare composietfilmverpakkingsproducten ontwikkeld, die op grote schaal kunnen worden gebruikt in de gezondheidssector, zoals orale vloeistoffen, orale vaste stoffen (korrels, poeders, Chinese medicijnformules, enz.) en gezondheidsproducten. De verpakking is gebaseerd op een mono- of puur PO-materiaal en maakt gebruik van geavanceerde materiaalwetenschap om de barrière-eigenschappen van de verpakking te verbeteren tot een uiteindelijk effect dat vergelijkbaar is met dat van aluminiumfolie-composietfilm.
Vergeleken met traditionele aluminiumhoudende composietfilmproducten kan de verpakking de CO2-uitstoot met 44% en het waterverbruik met 70% verminderen, en is het een 100% duurzame en recyclebare verpakking. Tegelijkertijd kan de verpakking ook voldoen aan de eisen van post-sterilisatie van sommige orale vloeistoffen.
Ook Mingca Packing is een belangrijke speler in de transitie naar monomateriaal flexibele verpakkingen. In januari 2024 lanceerden Mingca Packing en ExxonMobil gezamenlijk niet-verknoopte, recyclebare PEF-krimpfolie die gemakkelijker te recyclen is. Vergeleken met multi-materiaaloplossingen heeft het niet alleen uitstekende verpakkingsprestaties, maar helpt het ook de recycleerbaarheid te verbeteren. Traditionele krimpfolieoplossingen zijn over het algemeen gebaseerd op polyolefinestructuren en worden gecoëxtrudeerd uit PP/PE/PP, POF genoemd.
Deze verpakkingsfolie van composietmateriaal is moeilijk te recyclen en heeft geen voordelen op het gebied van duurzame ontwikkeling. De PEF-film is gemaakt van een monomateriaal en overwint daarmee het grootste obstakel van traditionele flexibele verpakkingen uit meerdere materialen, die geen recyclingwaarde hebben, en is een van de belangrijkste ontwikkelingen in de flexibele verpakkingstechnologie. De recycleerbaarheid van de filmstructuur is ook geverifieerd en gecertificeerd door de Duitse Rijn TÜV derde partij.
PEF-krimpfolie kan ervoor zorgen dat producten een uitstekende 'shelf-appeal' vertonen, waardoor de inhoud van de verpakking aantrekkelijker wordt voor consumenten. Bovendien kan de verpakking een strakke pasvorm, kleine hoekjes en zachtheid bereiken, wat het uiterlijk van de productverpakking verder kan helpen verbeteren.
Hoewel mono-materiaaloplossingen momenteel een klein deel van de gehele flexibele verpakkingsindustrie vertegenwoordigen, geloven wij dat de wereldmarkt met de implementatie van de Europese PPWR-regelgeving binnenkort een doorbraak zal zien. Als gevolg van de marktgroei, milieutrends, consumentenvoorkeuren, technologische innovatie en beleidsondersteuning wordt verwacht dat flexibele verpakkingen uit monomateriaal de mainstream keuze in de verpakkingsindustrie zullen worden.
