“全PE”、“全PP”等單一材料正成為近年來軟包裝的新寵。根據(jù)咨詢公司Smithers發(fā)布的研究報(bào)告,全球單一材料軟包裝的市場(chǎng)需求量將從2020年的2151萬噸增長(zhǎng)到2025年的2603萬噸,年復(fù)合增長(zhǎng)率超過3.8%。
Smithers分析指出,未來5年,生鮮食材包裝將成為單一材料應(yīng)用增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域,零食包裝的增長(zhǎng)則相對(duì)緩慢,其他單一材料的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域包括冷藏食品、速凍食品、藥品以及醫(yī)療產(chǎn)品等。
無論哪種應(yīng)用場(chǎng)景,單一材料的目標(biāo)很明確——在實(shí)現(xiàn)包裝功能性的同時(shí),且易于回收。這幾乎滿足了品牌商們實(shí)現(xiàn)“2025年或2030年塑料包裝可循環(huán)、可回收”的要求,也難怪它成為塑料包裝的新寵。
材料結(jié)構(gòu)多變一,打破固有的材料及功能模式
那么,什么樣的材料才能算單一材料?根據(jù)軟包裝循環(huán)經(jīng)濟(jì)組織CEFLEX提出的軟包裝回收目標(biāo)要求,單一材質(zhì)主要是指單一的聚烯烴材質(zhì),一般指結(jié)構(gòu)中單一PP或者單一PE的材料比例超過90%。目前這一目標(biāo)得到全球大部分軟包裝產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)的認(rèn)同。
意味著,對(duì)多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的軟包裝來說,需要將阻隔層、油墨層、膠水等非主體材質(zhì)的比例控制在總體材料的5%左右。
然而這不僅僅是材料種類的更換那么簡(jiǎn)單,“包裝材料結(jié)構(gòu)從‘多變一’,需要打破對(duì)材料選擇及功能要求的固有模式,通過材料及工藝的配合讓單一材料實(shí)現(xiàn)包裝對(duì)印刷性、阻隔性和熱封性的需求?!碧帐瞎景b與特種塑料亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳昶在接受雅式橡塑網(wǎng)(AdsaleCPRJ.com)采訪時(shí)說。
陶氏公司包裝與特種塑料亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)吳昶
催化劑解決雙向拉伸難點(diǎn),低溫?zé)岱庵Ω咝a(chǎn)
以陶氏與立白集團(tuán)2021年最新推出的全聚乙烯結(jié)構(gòu)洗碗塊包裝為例,原來的軟包裝并非單一材料,而是PET//PE結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)在該包裝袋采用陶氏INNATE? TF樹脂,使用雙向拉伸加工工藝,改善了產(chǎn)品的挺度以及透明度滿足加工需求;同時(shí)和陶氏其他聚乙烯產(chǎn)品組合,滿足包裝速度及熱封需求。這樣的一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)雖然是單一材料,但是包含多層具有不同性能特點(diǎn)的聚乙烯材料,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)包裝性能和效率的需求。
“值得注意的是,雙向拉伸設(shè)備本來并不適用于傳統(tǒng)聚乙烯材料的加工。借助陶氏專有的催化劑技術(shù),我們通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和分子的設(shè)計(jì),讓聚乙烯在雙拉設(shè)備上能夠?qū)崿F(xiàn)較好的拉伸性能,同時(shí)還能保證平整度要求?!眳顷平忉尩?,平整度對(duì)制袋工藝來說至關(guān)重要,若平整度不達(dá)標(biāo),則容易給后續(xù)的復(fù)合加工帶來問題。
BOPE制成薄膜之后,在制袋機(jī)及自動(dòng)包裝線上進(jìn)行加工時(shí),由于聚乙烯的耐溫性和PET及尼龍相比,熔點(diǎn)較低,這就要求聚乙烯的熱封性能能有所調(diào)整?!疤帐匣瘜W(xué)有非常廣的聚乙烯的選擇,有低溫?zé)岱獠牧希纯稍诒容^低的溫度下就能達(dá)到熱封效果,去彌補(bǔ)整個(gè)材料結(jié)構(gòu)耐溫性的要求?!?吳昶補(bǔ)充道。
他強(qiáng)調(diào),使用陶氏雙向拉伸聚乙烯技術(shù)生產(chǎn)的可回收軟包裝,不僅能應(yīng)對(duì)電商物流運(yùn)輸?shù)膰?yán)苛要求,同時(shí)在貨架上具有卓越的外觀和柔軟觸感。
采用陶氏全PE材料制成的包裝。
除了和國(guó)內(nèi)外品牌商通力協(xié)作加速單一材料在軟包裝領(lǐng)域的應(yīng)用以外,陶氏最近還和國(guó)際知名牙膏包裝生廠商一起推出全塑牙膏管解決方案。通過創(chuàng)新的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)無鋁配方,滿足阻隔性能要求的同時(shí)提高可回收性。
包裝大師加速可回收包裝開發(fā),陶氏助力行業(yè)共同探索中國(guó)特色的可持續(xù)發(fā)展之路
吳昶表示,單一材料不僅是材料的創(chuàng)新,更需要全產(chǎn)業(yè)鏈的合作。它需要產(chǎn)業(yè)鏈上各個(gè)環(huán)節(jié)都加入研發(fā)中來?!按蠹覅f(xié)同合作,將各自的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來,一起解決單一材料的應(yīng)用痛難點(diǎn),最后才能讓單一材料的成本降下來,讓產(chǎn)品具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?!?/span>
陶氏包裝大師創(chuàng)新平臺(tái)為這種全產(chǎn)業(yè)鏈的合作模式提供了契機(jī),從前端來看,包裝大師是一個(gè)溝通交流的平臺(tái),但后端卻是陶氏與產(chǎn)業(yè)鏈不同企業(yè)合作的平臺(tái)——打破線性溝通模式,讓產(chǎn)業(yè)鏈的各方可以更快速高效溝通,從而得以在短時(shí)間內(nèi)制作并改進(jìn)包裝原型,降低包裝開發(fā)的時(shí)間及經(jīng)濟(jì)成本。
“目前國(guó)內(nèi)對(duì)單一材料需求不斷增長(zhǎng),陶氏在品牌商、包裝加工商、認(rèn)證機(jī)構(gòu)和行業(yè)協(xié)會(huì)緊密合作,參與起草完善有關(guān)單一材料的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)及認(rèn)證,希望能探索一條有中國(guó)特色的道路,讓更多的包裝用戶企業(yè)和終端消費(fèi)者認(rèn)識(shí)單一材料,用得上單一材料,一起為雙碳目標(biāo)努力。”吳昶總結(jié)道。