Kỹ thuật & Công nghệ

Liệu nó có phải là dấu chấm hết cho bao bì nhựa không thể tái chế?

Cách BOBST và các đối tác của mình đang đi tiên phong trong việc sản xuất vật liệu đơn lớp có rào cản cao mới như những lựa chọn thay thế thân thiện với môi trường cho nhựa truyền thống Không có gì có thể định nghĩa xã hội hướng tới người tiêu dùng của chúng ta trong những thập kỷ gần đây tốt hơn nhựa. Tốc độ tăng trưởng sản xuất của nó kể từ những năm 1950 – chủ yếu nhờ vào bao bì – là một điều phi thường. Hiện chúng tôi sản xuất 300 triệu tấn đáng kinh ngạc mỗi năm. Nhưng chúng ta biết rằng những phẩm chất làm cho nhựa trở nên phù hợp với bao bì – tính linh hoạt, độ bền, tính không thấm nước – cũng làm cho nó rất không thân thiện với môi trường; không phân hủy sinh học và khó tái chế. Những dự báo ngày càng đáng báo động về thiệt hại môi trường đã làm thay đổi thái độ và tâm trí tập trung trong những năm gần đây. Các lựa chọn thay thế nhựa thân thiện với môi trường không còn là nguyện vọng tốt đẹp của các công ty; chúng hoàn toàn cần thiết. Thật vậy, các thương hiệu lớn – PepsiCo, Unilever, Nestlé, Mars, Công ty Coca Cola – đang thách thức các nhà cung cấp của họ đạt được mục tiêu 100% bao bì có thể tái sử dụng, tái chế hoặc có thể phân hủy vào năm 2025. “Sự thay đổi tư duy trong thời gian qua hai năm là rất lớn, ”Eric Pavone, Giám đốc Phát triển Kinh doanh, BU Web-feed tại BOBST cho biết. “Chúng tôi đã đi qua điểm giới hạn. Cảm giác cấp bách, ý chí chính trị, nguồn lực – tất cả đều đã sẵn sàng. Ngành công nghiệp bao bì đi đầu trong việc biến các lựa chọn thay thế trở thành hiện thực, và tiến bộ trong đổi mới trong một khoảng thời gian ngắn là điều phi thường ”. Việc tìm kiếm các chất thay thế cho nhựa là rất khó, đặc biệt là đối với bao bì thực phẩm, trong đó hàng rào bảo vệ cao chống lại oxy và nước là điều tuyệt đối bắt buộc. Bất kỳ sản phẩm thay thế nào cũng cần phải có các đặc tính tương tự về bảo quản và bảo vệ, tính linh hoạt và giá cả – tất cả đều phải làm hài lòng người tiêu dùng. Và một phần của thách thức có thể được tìm thấy trong sự biến đổi của bao bì nhựa dẻo – túi đứng, gói, màng, túi, lớp lót, màng bọc, v.v. – thường bao gồm nhiều lớp nhựa khác nhau. Eric Pavone nói: “Nhựa không phải là một vật liệu duy nhất – nó có nhiều loại khác nhau và hầu hết các bao bì linh hoạt là sự kết hợp của chúng. “Khi chúng ta nói về việc thay thế nhựa, chúng ta thực sự đang nói về việc thay thế một loạt các vật liệu laminate, bao gồm PET (polyethylene terephthalate), lá nhôm, PVC, PA (polyamide) và tất cả chúng đều có những lợi ích khác nhau đối với các loại bao bì khác nhau. . Việc tìm kiếm các giải pháp thay thế có rào cản cao chỉ với một polyme thay vì nhiều loại là không dễ dàng, nhưng chúng tôi tin rằng mình đang trong quá trình tạo ra đột phá ”. Một khoảnh khắc đầu nguồn cho các đại dương của chúng ta? Vì sự kết hợp của nhiều loại polyme khác nhau khiến việc tái chế nhựa trở nên rất khó khăn, mục đích cuối cùng là tạo ra vật liệu polyme đơn chức năng. Nhưng các polyme đơn phân theo cách truyền thống không hoạt động ở cấp độ của các vật liệu đa polyme. Và ngay cả khi các polyme đơn phân có thể sử dụng được, chúng cần được sản xuất với hiệu suất máy móc như nhau trong toàn bộ chuỗi giá trị đóng gói. Tại một triển lãm thương mại gần đây cho ngành nhựa và cao su (K 2019), BOBST cùng với một số công ty đối tác đã trình bày những gì họ tin là một bước ngoặt – các giải pháp laminate đơn vật liệu có rào cản cao mới được thiết kế để tái chế. Dự án liên quan đến việc sử dụng các cấu trúc đơn vật liệu có rào cản cao khác nhau, mỗi cấu trúc đều được kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo đáp ứng tất cả các yêu cầu của ngành về khả năng xử lý, rào cản, an toàn và chất lượng quang học. Các loại túi standup đơn chất liệu khác nhau được trưng bày – polyethylene định hướng máy (MDO), polyethylene định hướng hai trục (BOPE), polypropylene định hướng hai trục (BOPP) và polypropylene đúc (CPP) – là kết quả của sự đầu tư đáng kể và nghiên cứu kỹ lưỡng của các đối tác. Eric Pavone cho biết: “Phản hồi mà chúng tôi đã nghe được tại K 2019 về những tấm vật liệu đơn chất có rào cản cao mới này là một hiện tượng. “Tính bền vững là một trọng tâm rõ ràng đối với rất nhiều công ty – bây giờ chúng tôi đang bắt đầu chứng minh các giải pháp hữu hình, sự phấn khích đang thực sự gia tăng. Nhưng chúng tôi đánh giá đây là một cuộc hành trình ”. Sự hợp tác mang lại tiến bộ thực sự Sự phát triển của những tấm vật liệu đơn chất có rào cản cao mới này ra đời nhờ vào sự hợp tác trong ngành của một số nhà đổi mới hàng đầu trong lĩnh vực này. BOBST là một trong những nhà cung cấp hàng đầu thế giới về xử lý chất nền, thiết bị in chuyển đổi và dịch vụ cho các ngành công nghiệp nhãn, bao bì linh hoạt, carton gấp và tôn. Nó cung cấp việc sử dụng các Trung tâm Năng lực của mình để làm hàng rào, in ấn và cán màng cao để kiểm tra khả năng tồn tại của các vật liệu mới trong suốt quá trình sản xuất. Các đối tác khác trong dự án bao gồm Dow, nhà cung cấp hạt nhựa PE cho bước đầu tiên trong dây chuyền sản xuất, Brückner Maschinenbau để sản xuất màng polypropylene và polyolefin kéo dài hai trục, Hosokawa Alpine để sản xuất polyethylene mật độ tuyến tính MDO (LDPE ), ELBA để chuyển đổi các cuộn đã hoàn thành thành các túi và Constantia Flexibles để sản xuất các túi đứng LDPE có rào cản cao được mạ kim loại. Cũng như các Trung tâm Năng lực hiện đại của mình, BOBST mang đến chuyên môn về công nghệ kim loại hóa và lớp phủ rõ ràng. Việc sử dụng các tấm vật liệu đơn lớp có độ chắn cao mới đồng nghĩa với việc thiết kế tấm phủ kim loại đã phải thay đổi để cải thiện khả năng xử lý của các vật liệu này. BOBST đã đi tiên phong trong việc cải tiến công nghệ kim loại hóa và lớp phủ trong để cho phép xử lý các vật liệu polyme mono. Eric Pavone cho biết: “Chúng tôi cảm thấy mình có rất nhiều kiến ​​thức chuyên môn để đóng góp cho doanh nghiệp này, nhưng chúng tôi muốn thiết lập quan hệ đối tác vì việc tổng hợp bí quyết kỹ thuật của chúng tôi là rất hợp lý. “Đây là một trong những thách thức cấp bách nhất mà thế giới phải đối mặt hiện nay, vì vậy không có thời gian để thử làm một mình. Bằng cách tập hợp những bộ óc tốt nhất lại với nhau, chúng tôi đang đạt được tiến bộ thực sự – nhanh chóng. Bây giờ chúng tôi muốn đưa những vật liệu này lên một tầm cao mới và bắt đầu sản xuất chúng ở quy mô công nghiệp hơn ”. Chúng ta có đang đi đúng hướng cho các loại bao bì có thể tái sử dụng, tái chế hoặc phân hủy 100% vào năm 2025 không? Eric Pavone cho biết: “Các tấm vật liệu đơn chất có độ cản cao được tiết lộ tại K 2019 là một bước đột phá đáng kể, nhưng vẫn còn một số giai đoạn để vượt qua trước khi những vật liệu như vậy được sử dụng rộng rãi. “Tại interpack và drupa năm nay, BOBST và các đối tác của mình sẽ công bố các giai đoạn tiếp theo thú vị, bao gồm PLA hàng rào cao đầy đủ và cấu trúc bao bì giấy, giúp chúng tôi tiến gần hơn một bước tới mục tiêu của mình”. Trong ngắn hạn, việc sử dụng các tấm vật liệu đơn chất có rào cản cao bằng polypropylene (PP) đại diện cho một 'quả treo thấp hơn' vì giải pháp công nghiệp hiện đã có sẵn trên toàn thế giới. LDPE, MDO và BOPE có tiềm năng tái chế lớn hơn nhưng vẫn cần thời gian nghiên cứu phát triển và đầu tư lớn để chuyển đổi chúng thành các giải pháp vận hành quy mô công nghiệp. Nhưng với những khoản đầu tư khổng lồ vào R & D vào các giải pháp này, cảm giác trong ngành là tích cực. Eric Pavone cho biết: “Chúng tôi đang đi đúng hướng trong việc phát triển các giải pháp thay thế giấy hoặc màng sinh học có thể tái sử dụng, tái chế cho bao bì nhựa dẻo không thể tái chế truyền thống trên quy mô công nghiệp trong vài năm tới. “Thậm chí chỉ vài năm trước, điều này gần như không thể tưởng tượng được, nhưng BOBST và các đối tác trong ngành của mình đang biến nó thành hiện thực. Chúng tôi tự tin rằng công việc chúng tôi đang làm cuối cùng sẽ có tác động tích cực to lớn đến ngành công nghiệp và môi trường. ”

Back to top button