塑料包装——延长保质期
了解塑料包装如何满足可持续性要求。深入探讨透气膜及回收材料方案,针对当前食品行业面临的挑战提供解决思路。
作者 Wolfram Littek
技术市场经理,Envalior
作为多层包装结构的组件,我们的Durethan® C38 PA 6 IPD I产品系列可与柔性聚乙烯(PE)包装的废物流共同回收。该产品系列已获得cyclos-HTP研究所认证,确保客户在德国销售此类包装时无需缴纳相关费用。
乍一看,由聚酰胺/聚乙烯多层薄膜制成的包装似乎与通过减少材料种类或采用单一材料解决方案来简化软包装回收的努力背道而驰。这些多层体系通常被认为不可回收。然而,从整体观点、科学研究与当前回收实践来看,这一观点并不成立。此外,这种观点还忽略了聚酰胺在此类包装中所带来的额外优势,例如节约材料资源、减少固废、避免食品浪费,以及保护气候。
含聚酰胺成分的PE多层薄膜回收并转化为PE再生料并非新鲜事,这在业内已是多年的通用技术实践,并且在技术层面上是可行的。如报告所述,各项研究已证明这是完全可行的。通过三种不同独立测试方案对含有PA6/66的LDPE薄膜进行机械回收,由先进包装协会(APA)发布。
这可在现有设备上完成,无需昂贵的改造。这是因为多层结构系统仅含有10%至30%的聚酰胺。因此,柔性PE包装废物流中的聚酰胺含量仅约1%,对PE再生料性能几乎没有影响。在某些方面,这些再生料的某些性能甚至优于PE原生料。其原因之一是多层结构系统包含粘结层,确保聚酰胺与聚乙烯在包装和再生料中具有良好相容性。
围绕多层结构系统、其优势以及其回收实践经验的讨论,使我们对Durethan® C38系列中PA6共聚酰胺的回收适应性进行了检测并获得了确认。我们与独立的cyclos-HTP研究院共同开展了详细测试。他们确认了我们的共聚酰胺与柔性PE包装废物流的回收兼容性。相关的证书是下一步的前提,我们的产品系列将被纳入德国包装法第21条第3款中央包装登记机构(ZSVR)关于可回收包装设计评估的新最低标准。预计将在2025年实施。
Durethan® C38F在PE废弃物中的回收兼容性相关流程也将被正式规定,这将为向德国供应多层薄膜的客户避免潜在费用。ZSVR 还负责确保废弃物处理和回收费用的公平分配。未来,符合最低标准的包装将在经济方面获得更好的效益。
我们的 Durethan® C38F 共聚物由聚酰胺6主链构成,同时引入了间苯二甲酸和异佛尔酮二胺作为共聚单体(IPD I)。后者降低了聚合物链间氢键数量,从而使共聚物的熔点降低,更接近聚乙烯的熔点。
此外,与纯聚酰胺6相比,该共聚物结晶速度更慢且不完全结晶,这带来了显著优势。例如,吹塑多层薄膜不会出现边缘翘曲,同时褶皱也更少。这使吹塑薄膜的生产过程更加稳定和柔性。我们的 Durethan® C38F 产品系列在应用中的一大优势是,可实现肉类包装托盘拐角成型更精确、壁厚更深。
与纯 PE 包装相比,聚酰胺多层体系具有显著的附加优势。其可有效阻隔氧气渗透,并防止风味物质逸散,因此香肠、肉类与奶酪拥有更长货架期,并保持风味和外观。
采用聚酰胺包装有助于减少食品浪费,并因废弃食品会造成不必要的温室气体排放进而加剧全球变暖,从而为气候保护做出重要贡献。此外,聚酰胺材料的高韧性使薄膜体系具有抗穿刺性能,不易因骨头或面包的锋利边缘造成损坏,确保包装牢靠、不渗漏。
聚酰胺在仅20至40微米(µm,1 µm相当于0.001毫米)的薄膜厚度表现出上述优异性能。以聚酰胺为基材的阻隔包装可比传统PE基包装薄一半以上,典型厚度仅为约20至100 µm。这有效降低材料用量,节约资源并减少包装废弃物。
目前,其他欧洲国家也正在考虑对含聚酰胺成分的PE包装薄膜回收进行类似认证。其中一个推动因素是欧洲新出台的包装与包装废弃物法规(PPWR)。我们认为,Durethan® C38F共聚物被纳入德国最低标准为未来欧洲范围认证提供了蓝本,并将积极协助客户参与相关法规进程。
为进一步推动这一工作,我们最近共同创立了新的独立Advanced Packaging Association (APA)。该非营利组织旨在联合整个软包装价值链的利益相关方。目标是提升关于含聚酰胺多层包装的节约资源、气候友好和高效性能的认知。我们致力于对行业和立法机构提出建议,并向消费者普及含聚酰胺薄膜包装的可持续性。
了解更多关于Durethan® C38F产品系列及cyclos-HTP认证的信息点击此处。
阅读Institut cyclos-HTP GmbH的测试报告点击此处。
Wolfram Littek 自 2006 年起担任 Envalior PA 6 薄膜牌号的技术市场经理。自担任此职以来,他负责的 PA 6 薄膜牌号,同时其职责范围已扩展至包括 Pocan®、Durethan® 基体树脂、玻璃纤维、己内酰胺和环己醇。在该岗位上,他作为客户与产品开发和生产部门之间的接口。
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食品损失和浪费是重大的环境挑战,据联合国粮农组织统计,每年有三分之一(约13亿吨)的食品被浪费。这些浪费导致资源损耗和大量排放。塑料包装通过延长产品保质期和降低运输过程中的损坏,有效缓解了这一问题,提供了可持续的解决方案。
我们的合作伙伴 Viscofan 利用恩骅力(Envalior)Durethan® 产品系列中的生物循环聚酰胺6,开发出可持续多层肠衣。该材料以废弃食用油为原料,有效降低食品包装的碳足迹,有助于制造企业推动循环经济。该创新型肠衣有效保持货架期,减少食物浪费,并提供与传统肠衣相当的高性能与高品质。