Сегодня во многих упаковочных изделиях используются композитные структуры из различных пленок и материалов. Подобные ламинаты сочетают в себе такие характеристики, как герметичность, высокая непроницаемость, термостойкость, устойчивость к проколам, пригодность для нанесения печати и другие необходимые свойства. К сожалению, структуры, состоящие из нескольких материалов, нельзя отсортировать на фракции для вторичной переработки, а также сложно или даже невозможно утилизировать полностью. Поэтому компания Brueckner Maschinenbau разработала решения для упаковки из мономатериалов.
 |
Многие компании, работающие по всей цепочке создания стоимости в упаковочной промышленности, акцентируют свое внимание на структурах из мономатериалов, способных заменить многослойные пленки и ламинаты. Благодаря своей пригодности для новых применений (обусловленной легкой сортируемостью при разделении отходов и высоким качеством материалов, извлекаемых для вторичной переработки) подобные решения открывают путь к внедрению экономики замкнутого цикла.
Компания Brueckner Maschinenbau разработала решения для упаковки из мономатериалов, позволяющие выполнять ее переработку в соответствии с требованиями владельцев брендов и законодательными нормами. Возможности, предоставляемые современными материалами БОПП (биаксиальноориентированный полипропилен), БОПЭТ (биаксиальноориентированный полиэтилентерефталат), с появлением БОПЭ (биаксиальноориентированный полиэтилен) еще больше расширились.
Потенциал БОПП-пленок
Полипропилен является очень распространенным пластиком, используемым для выпуска товаров повседневного применения. К преимуществам этого материала можно отнести хорошую химическую и влагостойкость, а также небольшой вес и прочность. ПП отлично подходит для рециклинга и имеет большой потенциал для последующего производства ценной продукции. Его можно сортировать и смешивать с потоком вторичного полипропилена. Существует большое разнообразие материалов, получаемых из полипропилена методом вторичной переработки. Они используются, например, при литье под давлением, в качестве заменителя конструкционных термопластов (таких как АБС и полиамид), как сырье для изготовления корпусов небольших электрических приборов, а также деталей бытовой техники. В автомобильной индустрии полипропилен востребован при производстве компонентов салона или кузова (к примеру, бамперов). В строительном секторе этот пластик используется для изготовления полов, труб, контейнеров и садовой мебели. В последнее время были успешно
реализованы несколько решений для упаковки из мономатериалов на базе полипропилена. К ним относятся, например, мягкие/гибкие пакеты, в которых сложные ламинаты целиком заменены на структуру из каст-ПП (поливная неориентированная ПП-пленка) и БОПП-пленки. Переход к такой концепции изделия из мономатериалов на базе ПП обеспечивает выгодное сочетание защитных свойств (непроницаемость для влаги, ароматов или газов), маркетинговых качеств (матовая или глянцевая поверхность, высокая прочность, привлекательный внешний вид и тактильные характеристики) и пригодности к обработке (возможность нанесения печати, ламинирования, удобство упаковывания и заполнения, стерилизации при высоком давлении и температуре).
БОПЭТ для экономики замкнутого цикла
БОПЭТ-пленки во всем мире высоко и заслуженно ценятся в качестве материала для самых разных применений. Превосходные механические характеристики этих пленок (абсолютная прозрачность и высокая термостойкость) делают их незаменимым материалом для изготовления подложек солнечных панелей, различных видов оптических пленок, изоляции, печатных плат или пленок с пайетками. Благодаря БОПЭТ у упаковки появились такие свойства, как высокая непроницаемость, пригодность поверхности для обработки и повышенная прочность. В своем стремлении сделать БОПЭТ-структуры востребованными в эпоху экономики замкнутого цикла, компания Brueckner Maschinenbau, поставщики сырья, производители пленки, переработчики и владельцы брендов активно внедряют моноструктуры из ПЭТ. Лабораторные испытания в компании Brueckner Maschinenbau доказали, что переработанный из бытовых отходов ПЭТ может быть добавлен к исходному материалу в количестве более 50% без каких-либо потерь качества последнего (стабильность размеров такой смеси, а также ее оптические и механические свойства абсолютно схожи со 100-процентным БОПЭТ из первички). Пленка, изготавливаемая из сертифицированных и одобренных для контакта с пищевыми продуктами ПЭТ-флексов, полученных в результате переработки бывших в употреблении пластиковых бутылок, может быть использована в замкнутом цикле производства, а также сокращает углеродный след.
В целом ПЭТ не отличается хорошими герметизирующими свойствами, и компания Brueckner Maschinenbau, а также другие участники цепочки создания стоимости ПЭТ в настоящее время работают над тем, чтобы это изменить. Примером использования таких герметизирующих мономатериалов на базе БОПЭТ может быть применение покрывной пленки для выпуска различных термоформованных лотков и контейнеров из ПЭТ или обертывание при упаковке пищевых продуктов (идеальное сочетание материалов и структур обеспечивает легкую сортировку и переработку). Кроме того, в ближайшее время должны появиться белые непрозрачные БОПЭТ-пленки плотностью менее 1 г/см3.
Преимущества БОПЭ-пленок
БОПЭ-пленки открывают совершенно новые возможности для экологической устойчивости упаковочной отрасли. Благодаря доступному и уже налаженному во многих странах процессу вторичной переработки гибких полиэтиленовых материалов жизненный цикл изготавливаемой из них продукции можно замкнуть уже сейчас. На рынке представлена пленка двух типов:
— герметизирующая БО-пленка из линейного ПЭ низкого давления;
— БО-пленка из ПЭ высокого давления на жесткой основе.
Улучшенные за счет биаксиальной ориентации БО-пленки из ЛПЭНД могут быть тоньше полиэтиленовых пленок, получаемых методом экструзии с раздувом. Такие пленки превосходят БОПП-пленки по герметизирующим свойствам и целостности уплотнения, а также выгодно отличаются устойчивостью к проколам и удобством отрыва по линии для легкого вскрытия упаковки.
БО-пленки из ПЭВД представляют собой прочное полотно, пригодное для нанесения печати и позволяющее, в сочетании с БО-пленками из ЛПЭНД или полиэтиленовыми пленками, получаемыми методом экструзии с раздувом, изготавливать упаковку из мономатериала на базе ПЭ. После нанесения покрытия или металлизации (Al, AlOx, SiOx) такая упаковка имеет повышенную непроницаемость для кислорода. Последнее было недавно проверено путем изготовления пакета, на 100% состоящего из трех слоев БОПЭ-пленки: прозрачной БО-пленки из ПЭВД толщиной 20 мкм, пригодной для нанесения печати; прозрачной барьерной БО-пленки из ПЭВД толщиной 20 мкм и герметизирующей БО-пленки из ЛПЭНД толщиной 35 мкм. К преимуществам пакетов, целиком состоящих из БОПЭ- пленок, относятся следующие:
— использование мономатериала на базе ПЭ с высокой прочностью;
— удобство отрыва по линии для легкого вскрытия упаковки;
— оптическая прозрачность в сочетании с высокой непроницаемостью для кислорода и паров воды.
Гибридные экструзионные линии
Помимо пакетов, целиком состоящих из БОПЭ-пленок, на рынок выводится все более широкий ассортимент структур упаковочных материалов. Компания Brueckner Maschinenbau участвует во всех этапах этого процесса: от совместной работы с поставщиками сырья, специалистами по маточным смесям, производителями пленки и переработчиками до более сложного взаимодействия по всей цепочке создания стоимости. Благодаря такому подходу было разработано наилучшее полиэтиленовое сырье для изготовления БО-пленки с оптимальными характеристиками. Результаты лабораторных исследований были масштабированы на производственные линии и реализованы в компоновке гибридной линии для выпуска БОПЭ/БОПП-продукции. Болгарская компания Plastchim-T и португальская фирма Polivouga, одни из ведущих европейских производителей высококачественной пленки и гибкой упаковки, в ближайшее время запустят гибридные линии гибкой конфигурации для производства широкого ассортимента БОПП/БОПП-пленок шириной 6,6 и 8,7 м. В ситуации, когда спрос на инновационные БОПЭ-пленки только начинает расти, гибридные линии способны быстро и гибко реагировать на потребности рынка, позволяя наряду с традиционной упаковочной пленкой производить специальные БОПП-пленки (например, со сверхвысокой непроницаемостью или с покрытием). Такие линии обеспечивают максимальную производительность для БОПП- пленок, БО-пленок из ЛПЭНД и БО-пленок из ПЭВД, а смена материала выполняется всего лишь за несколько часов. Линия для 5-слойной продукции дополнительно оснащена новым встроенным модулем Brueckner Maschinenbau для нанесения покрытий, позволяющим изготавливать функциональные слои нанодиапазонной толщины. Подобные слои не препятствуют сортировке и вторичной переработке материала, но в то же время повышают адгезию в процессе металлизации и служат отличным барьером в сочетании со столь же тонким, но эффективным покрытием из оксида алюминия.
