A medida que aumenta la preferencia de los consumidores por los envases respetuosos con el medio ambiente, teniendo en cuenta que los envases a base de papel funcionan bien para reducir la contaminación plástica, cada vez más marcas y fabricantes han comenzado a recurrir a los envases a base de papel.
Los materiales tradicionales a base de papel suelen tener el problema de propiedades de barrera insuficientes, como una fuerte permeabilidad al agua, oxígeno y otros gases, lo que limita su aplicación en algunos envases de bebidas exigentes. Para resolver este problema, la introducción de materiales de barrera se ha convertido en una parte clave para mejorar la funcionalidad y la competitividad en el mercado de los envases de papel para bebidas. Los materiales de barrera tradicionales incluyen polietileno (PE), polipropileno (PP), etc., que pueden prevenir eficazmente la penetración de humedad y oxígeno, extender la vida útil de los productos y garantizar la calidad y el sabor del producto. Sin embargo, este tipo de material de barrera sigue siendo principalmente material plástico, que es muy difícil de reciclar y sostenible. Por lo tanto, las industrias upstream y downstream están más inclinadas al desarrollo y aplicación de nuevos materiales de protección ambiental.
En la actualidad, han aparecido en el mercado una variedad de nuevos materiales de barrera. No sólo tienen una excelente resistencia a la humedad y propiedades de barrera, sino que también pueden mejorar la competitividad de los productos en el mercado y, al mismo tiempo, mantienen la protección ambiental general del embalaje. Por ejemplo, los materiales emergentes como los plásticos biodegradables, los revestimientos a base de agua y los materiales modificados con nanotecnología pueden mejorar la funcionalidad de los envases de papel para bebidas manteniendo al mismo tiempo su degradabilidad y reciclabilidad, lo que satisface las necesidades de los consumidores modernos de envases respetuosos con el medio ambiente. Entre ellos, el desarrollo de emulsiones de barrera a base de agua y respetuosas con el medio ambiente es particularmente rápido. Debido a su conveniente proceso de producción, su alto costo de rendimiento y las ventajas del reciclaje y la sostenibilidad, ha logrado más del doble de crecimiento en los últimos dos años, desde el envasado de alimentos hasta la industria y aplicaciones de mercado más subdivididas. Mayor desarrollo, basado principalmente en emulsiones acrílicas a base de agua.
Según los datos de PTS e instituciones relacionadas, la tasa promedio de repulpeción de materiales de barrera acrílica a base de agua en aplicaciones a base de papel es superior al 90%, lo que puede lograr un buen reciclaje y resolver el problema de que los productos tradicionales de papel recubierto de PE no se pueden reciclar. . Al mismo tiempo, según los datos de investigación relevantes, desde la perspectiva de la huella de carbono del ciclo de vida completo, el recubrimiento acrílico a base de agua tiene una ventaja significativa en la reducción de carbono en toda la cadena de valor en comparación con los vasos de papel recubiertos de PE tradicionales. Cuando la unidad funcional se configura en 1000 vasos de papel, la emisión de carbono de los vasos de papel recubiertos de PE de 8 onzas (desde la cuna hasta la tumba) es de 24,77 kg de CO2e. La emisión de carbono de los vasos de papel recubiertos de acrílico a base de agua es de 21,92 kg de CO2e. Ampliar el límite de la investigación Teniendo en cuenta la recuperación y regeneración, la pulpa reciclada producida por 1000 vasos de papel puede reducir 2,45 kg CO2e adicionales. Por lo tanto, considerando toda la cadena de valor, la emisión de carbono por cada 1000 vasos de papel recubiertos de acrílico a base de agua será en realidad de 19,47 kg de CO2e.
Por lo tanto, en comparación con los vasos de papel recubiertos de PE, el contenido de carbono de 5,3 kg de CO2e se redujo y la disminución alcanzó el 21,4 %, lo que equivalía al secuestro de carbono de un árbol durante medio año. Por analogía, la cantidad total de reducción de carbono producida por 36226 vasos de papel recubiertos de acrílico a base de agua es aproximadamente equivalente a plantar un árbol imponente de 20 años.
Otros nuevos materiales respetuosos con el medio ambiente incluyen el desarrollo gradual de polihidroxialcanoatos (PHA) y poliésteres de base biológica (PEF). PHA ha sido desarrollado al nivel de tercera y cuarta generación, lo que resuelve relativamente los problemas de hidrólisis y olor del material. Después del desarrollo y la acumulación de los últimos cinco años, muchas empresas en el país y en el extranjero han logrado el aterrizaje de la industrialización y la cooperación y promoción de materiales en papel. Sin embargo, el desarrollo de materiales de PHA en papel todavía enfrenta el problema de la eficiencia de la producción. En comparación con el proceso de fundición tradicional, la velocidad de fundición de PHA más rápida del mundo es de 50 a 80 m/min, mientras que la velocidad más alta de fundición de PE es de más de 300 m/min, e incluso la velocidad del ácido poliláctico (PLA) es de 100 -150 m / min. Por lo tanto, cómo optimizar el proceso de aplicación de materiales e incluso desarrollar productos de aplicación basados en papel más maduros sigue siendo la dirección en la que PHA, PEF y otras empresas de producción e investigación necesitan trabajar duro.
Los materiales de barrera multifuncionales no solo pueden hacer frente a diversas condiciones ambientales, sino también lograr una mayor flexibilidad y rentabilidad en los procesos de diseño y producción de envases. La aplicación de nuevos materiales de barrera en envases de papel para bebidas seguirá desarrollándose en una dirección más eficiente y respetuosa con el medio ambiente. La innovación tecnológica se centrará en mejorar las propiedades de barrera de los materiales, reducir el uso de materias primas, reducir el consumo de energía de producción y mejorar la degradabilidad y reciclabilidad de los materiales.
