Поскольку предпочтение потребителей к экологически чистой упаковке увеличивается, учитывая, что упаковка на бумажной основе хорошо снижает загрязнение пластиком, все больше и больше брендов и производителей начинают обращаться к упаковке на бумажной основе.
Традиционные материалы на бумажной основе обычно имеют проблему недостаточных барьерных свойств, таких как сильная проницаемость для воды, кислорода и других газов, что ограничивает их применение в некоторых требовательных упаковках для напитков. Для решения этой проблемы внедрение барьерных материалов стало ключевой частью улучшения функциональности и конкурентоспособности на рынке бумажной упаковки для напитков. К традиционным барьерным материалам относятся полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП) и т.д., которые позволяют эффективно предотвращать проникновение влаги и кислорода, продлевать срок годности продукции, обеспечивать ее качество и вкус. Тем не менее, этот вид барьерного материала по-прежнему представляет собой в основном пластиковый материал, который очень трудно поддается вторичной переработке и является экологически безопасным. Таким образом, добывающие и перерабатывающие отрасли более склонны к разработке и применению новых природоохранных материалов.
В настоящее время на рынке появилось множество новых барьерных материалов. Они не только обладают превосходной влагостойкостью и барьерными свойствами, но также могут повысить конкурентоспособность продукции на рынке, сохраняя при этом общую экологическую защиту упаковки. Например, новые материалы, такие как биоразлагаемые пластики, покрытия на водной основе и модифицированные нанотехнологиями материалы, могут улучшить функциональность бумажной упаковки для напитков, сохраняя при этом ее разлагаемость и возможность вторичной переработки, что отвечает потребностям современных потребителей в экологичности. упаковка. Среди них особенно быстрыми темпами идет разработка водных экологически чистых барьерных эмульсий. Благодаря удобному производственному процессу, высокой себестоимости, а также преимуществам переработки и устойчивости, за последние два года компания добилась более чем двукратного роста, от упаковки пищевых продуктов до промышленности и более разделенных рыночных приложений. Дальнейшие разработки, в основном на основе водоразбавляемых акриловых эмульсий.
Согласно данным ПТС и связанных с ним учреждений, средняя скорость отталкивания акриловых барьерных материалов на водной основе в приложениях на основе бумаги составляет более 90 %, что позволяет обеспечить хорошую переработку и решить проблему, заключающуюся в том, что традиционные бумажные изделия с полиэтиленовым покрытием не могут быть переработаны. . В то же время, согласно соответствующим данным исследований, с точки зрения углеродного следа полного жизненного цикла, акриловое покрытие на водной основе имеет значительное преимущество в снижении выбросов углерода во всей цепочке создания стоимости по сравнению с традиционными бумажными стаканчиками с полиэтиленовым покрытием. Когда функциональный блок настроен на 1000 бумажных стаканчиков, выбросы углекислого газа от бумажных стаканчиков с полиэтиленовым покрытием весом 8 унций (от колыбели до могилы) составляют 24,77 кг СО2-экв. Выбросы углерода из водорастворимых бумажных стаканчиков с акриловым покрытием составляют 21,92 кг СО2-экв. Расширьте границы исследований. Учитывая восстановление и регенерацию, переработанная целлюлоза, производимая на 1000 бумажных стаканчиков, может дополнительно снизить выбросы СО2 на 2,45 кг. Таким образом, учитывая всю цепочку создания стоимости, выбросы углерода на 1000 бумажных стаканчиков с акриловым покрытием на водной основе фактически составят 19,47 кг СО2-экв.
Таким образом, по сравнению с бумажными стаканчиками с полиэтиленовым покрытием, содержание углерода в 5,3 кг СО2-экв. снизилось, и снижение достигло 21,4 %, что эквивалентно секвестрации углерода одним деревом за полгода. По аналогии, общий объем снижения выбросов углекислого газа, произведенный 36226 бумажными стаканчиками с акриловым покрытием на водной основе, примерно эквивалентен посадке 20-летнего высокого дерева.
Другие новые экологически чистые материалы включают постепенное развитие полигидроксиалканоатов (ПГА) и полиэфиров биологического происхождения (ПЭФ). ПГА разработан до уровня третьего и четвертого поколения, что относительно решает проблемы гидролиза и запаха материала. После развития и накопления за последние пять лет многие предприятия в стране и за рубежом осуществили индустриализацию, а также сотрудничество и продвижение восходящих и перерабатывающих предприятий в бумажных материалах. Однако разработка ПГА-материалов в материалах на бумажной основе по-прежнему сталкивается с проблемой эффективности производства. По сравнению с традиционным процессом литья, самая высокая скорость литья ПГА в мире составляет 50-80 м/мин, в то время как самая высокая скорость литья ПЭ составляет более 300 м/мин, и даже скорость полимолочной кислоты (ПЛА) составляет 100. -150 м/мин. Таким образом, оптимизация процесса применения материала и даже разработка более зрелых прикладных продуктов на бумажной основе по-прежнему является тем направлением, в котором ПГА, ПЭФ и другие производственные и исследовательские предприятия должны усердно работать.
Многофункциональные барьерные материалы могут не только справляться с различными условиями окружающей среды, но также достигать большей гибкости и экономической эффективности в дизайне упаковки и производственных процессах. Применение новых барьерных материалов в бумажной упаковке напитков будет и дальше развиваться в более эффективном и экологически безопасном направлении. Технологические инновации будут направлены на улучшение барьерных свойств материалов, сокращение использования сырья, снижение энергопотребления при производстве, а также улучшение разлагаемости и возможности вторичной переработки материалов.
