La struttura monomateriale riciclabile è in pieno sviluppo nel mercato interno degli imballaggi. Tuttavia, la maggior parte delle applicazioni è ancora concentrata in alcuni settori a bassa e media barriera. Come implementare la struttura monomateriale riciclabile nel settore ad alta barriera o anche nel settore ad alta barriera della cottura ad alta temperatura? Attualmente, alcune aziende producono normalmente un monomateriale, ma soddisfano pienamente i requisiti di riciclaggio? Innanzitutto, cos'è la struttura monomateriale riciclabile? Sebbene la struttura monomateriale riciclabile sia molto popolare nel mercato interno, alcune aziende che producono strutture monomateriale con certificazione riciclabile non hanno un'elevata percentuale di recupero. La Figura 1 mostra i dati dei test sul tasso di recupero degli imballaggi compositi forniti dall'"Institute Cyclos-HTP Institute of Germany", una società indipendente di valutazione e certificazione professionale. Attualmente, ha rilasciato decine di migliaia di certificati di riciclaggio in tutto il mondo. In Cina, decine di aziende come Huizhou Baoba e Daoco hanno ottenuto i certificati rilasciati da questo istituto. Questi recuperi sono i risultati dei test su prodotti di imballaggio compositi la cui struttura complessiva è conforme alla struttura di un monomateriale. Perché c'è una differenza così grande?
Secondo le linee guida europee CEFLEX e i dati dell'istituto Cyclos-HTP in Germania, i tassi di recupero dei materiali ad alta purezza sono i seguenti: singolo film di polipropilene (PP), singolo film di polietilene (PE) e singolo film di poliestere (PET) con i tassi di recupero più elevati: Film con struttura composita in poliolefina ad alto recupero: riciclabile e nella struttura composita non deve contenere PA, PVDC, foglio di alluminio, è consentito contenere componenti di materiale non principale (come inchiostro, colla, placcatura in alluminio, EVOH, ecc.) in un totale non superiore al 5%. È consentito contenere ingredienti, nel suo contenuto totale, non nel contenuto separato, che è un sacco di struttura di prodotto di progettazione aziendale soggetta a errori, con conseguente basso tasso di recupero in fase di certificazione.
Il processo di evaporazione sotto vuoto può migliorare la doppia funzione di barriera all'acqua e all'ossigeno, il che rappresenta anche un modo per migliorare la più elevata funzione di barriera attualmente disponibile e un processo con il più alto rapporto costi-prestazioni in termini di resistenza all'acqua e all'ossigeno. L'evaporazione sotto vuoto è uno dei processi con la più piccola percentuale di materiali non principali in tutti i processi di barriera di sollevamento. Lo spessore dello strato di placcatura in alluminio è di soli 0,02~0,03 µm, una percentuale molto piccola che non influisce sul principio di riciclabilità e riciclabilità. Sulla base della sua riciclabilità, il processo di rivestimento più utilizzato è il rivestimento in PVA, che può migliorare la funzione di resistenza all'ossigeno. Lo spessore del processo di rivestimento è di circa 1~3 µm, rappresentando una quantità relativamente piccola. In termini di funzione di resistenza all'ossigeno, è un processo conveniente, conforme al principio di riciclabilità e riciclabilità. Tuttavia, il PVA presenta due evidenti punti deboli: in primo luogo, non blocca l'acqua; in secondo luogo, è facile perdere la funzione di resistenza all'ossigeno dopo l'assorbimento di acqua. Sulla base della sua riciclabilità, il processo di coestrusione più ampiamente utilizzato attualmente è la coestrusione di EVOH, mentre la coestrusione di PA, ampiamente utilizzata, non è conforme al principio di riciclabilità. In base al principio di riciclabilità, il PA è vietato e la percentuale massima di EVOH non è superiore al 5%. Lo spessore della coestrusione di EVOH è di circa 4~9 µm, a seconda dello spessore del materiale principale; il processo di coestrusione di EVOH può facilmente superare il 5% della percentuale, soprattutto nello spessore complessivo della struttura sottile, e anche la sua barriera è direttamente correlata allo spessore. In base al principio di riciclabilità, l'EVOH è limitato dalla percentuale di aggiunta e presenta un miglioramento limitato della barriera. Come il rivestimento in PVA, l'EVOH migliora solo la resistenza all'ossigeno e non quella all'acqua. Sulla base dell'attuale tecnologia matura, i film in BOPP e PET possono raggiungere la migliore resistenza all'acqua e all'ossigeno. Il film in Bolene offre la barriera più elevata tra i BOPP alluminati, con una doppia barriera inferiore a 0,1; Attualmente, esistono tecnologie mature per applicare contemporaneamente tre o due processi barriera a film sottili, con vantaggi complementari, al fine di ottenere migliori prestazioni barriera. Sulla base dell'attuale tecnologia matura, la tabella seguente elenca le elevate caratteristiche barriera delle principali strutture riciclabili, il corrispondente possibile tasso di recupero di ciascuna struttura e lo scenario applicativo con i maggiori vantaggi.
Data di pubblicazione: 23 marzo 2023