Перероблювана одноматеріальна структура набула широкого поширення на внутрішньому ринку упаковки. Однак більшість застосувань все ще зосереджена в галузях з низьким та середнім бар'єром. Як впровадити перероблювану одноматеріальну структуру в галузь з високим бар'єром або навіть у галузь високобар'єрного приготування за високої температури? Наразі деякі підприємства зазвичай виробляють одноматеріал, чи повністю вони відповідають вимогам переробки? По-перше, що таке перероблювана одноматеріальна структура? Хоча перероблювана одноматеріальна структура дуже популярна на внутрішньому ринку, деякі підприємства виробляють одноматеріальні структури з сертифікацією перероблюваності, і відсоток відновлення не високий. На рисунку 1 показано дані випробувань коефіцієнта відновлення композитної упаковки, надані «Інститутом Cyclos-HTP Німеччини», незалежною професійною компанією з оцінки та сертифікації. Наразі вона видала десятки тисяч сертифікатів переробки по всьому світу. У Китаї десятки підприємств, таких як Huizhou Baoba та Daoco, також отримали сертифікати, видані цим інститутом. Ці дані відновлення є результатами випробувань композитної упаковки, загальна структура якої відповідає структурі одноматеріалу. Чому така велика різниця?
Згідно з європейськими рекомендаціями CEFLEX та даними Інституту Cyclos-HTP у Німеччині, коефіцієнти відновлення високочистих матеріалів такі: одинарна поліпропіленова плівка (PP), одинарна поліетиленова плівка (PE) та одинарна поліефірна плівка (PET) мають найвищі коефіцієнти відновлення: Плівка з високою відновлюваністю з поліолефінової композитної структури: придатна для переробки та в композитній структурі не повинна містити PA, PVDC, алюмінієву фольгу, допускається вміст неосновних компонентів матеріалу (таких як чорнило, клей, алюмінієве покриття, EVOH тощо) загалом не більше 5%. Дозволено містити інгредієнти, це їх загальний вміст, а не окремі складові, що є великою кількістю помилок у конструкції продукту підприємства, що призводить до низького коефіцієнта відновлення під час сертифікації.
Процес вакуумного випаровування може покращити подвійну бар'єрну функцію водо- та кисневої стійкості, що також є способом покращення найвищої бар'єрної функції на даний момент, а також процесом з найвищою економічною ефективністю водо- та кисневої стійкості. Вакуумне випаровування є одним з процесів з найменшою часткою неосновних матеріалів серед усіх процесів створення підйомного бар'єру. Товщина алюмінієвого покриття становить лише 0,02~0,03 мкм, що має дуже малу частку і не впливає на принцип переробки та придатності для вторинної переробки. Виходячи з того, що покриття є перероблюваним, найпоширенішим процесом покриття є покриття ПВА, яке може покращити функцію кисневої стійкості. Товщина процесу покриття становить приблизно 1~3 мкм, що становить відносно невелику кількість. З точки зору функції кисневої стійкості, це економічно ефективний процес, який відповідає принципу переробки та придатності для вторинної переробки. Але ПВА має два очевидні недоліки: по-перше, він не робить нічого, щоб зупинити воду; по-друге, легко втрачає функцію кисневої стійкості після поглинання води. Виходячи з передумови переробки, найпоширенішим процесом коекструзії наразі є коекструзія EVOH, тоді як широко використовувана коекструзія PA не відповідає принципу переробки. Згідно з принципом переробки, PA заборонено, а максимальна частка EVOH не перевищує 5%. Товщина коекструзії EVOH становить приблизно 4~9u, залежно від товщини основного матеріалу, процес коекструзії EVOH легко перевищує 5%, особливо в загальній товщині тонкої структури, а її бар'єр також має прямий зв'язок з товщиною. Згідно з принципом переробки, EVOH обмежений часткою додавання та має обмежене покращення бар'єру. Як і покриття PVA, EVOH лише покращує стійкість до кисню та не покращує водостійкість. Виходячи з сучасних загальнозрілих технологій, плівки BOPP та PET можуть досягти найкращої стійкості до води та кисню. Плівка Bolene має найвищий бар'єр алюмінізованого BOPP, подвійний бар'єр нижче 0,1; Наразі існують зрілі технології, що дозволяють застосовувати три або два бар'єрні процеси до тонких плівок одночасно, з додатковими перевагами, щоб досягти кращих бар'єрних характеристик. Виходячи з сучасних зрілих технологій, у наступній таблиці наведено високобар'єрні характеристики основних перероблюваних структур, а також відповідний можливий коефіцієнт відновлення кожної структури та сценарій застосування з найбільшими перевагами.
Час публікації: 23 березня 2023 р.