À mesure que la préférence des consommateurs pour des emballages respectueux de l'environnement augmente, étant donné que les emballages à base de papier fonctionnent bien pour réduire la pollution plastique, de plus en plus de marques et de fabricants ont commencé à se tourner vers les emballages à base de papier.
Les matériaux traditionnels à base de papier présentent généralement le problème de propriétés barrières insuffisantes, telles qu'une forte perméabilité à l'eau, à l'oxygène et à d'autres gaz, ce qui limite leur application dans certains emballages de boissons exigeants. Afin de résoudre ce problème, l'introduction de matériaux barrières est devenue un élément clé de l'amélioration de la fonctionnalité et de la compétitivité sur le marché des emballages papier pour boissons. Les matériaux de barrière traditionnels incluent le polyéthylène ( PE ), le polypropylène ( PP ), etc., qui peuvent empêcher efficacement la pénétration de l'humidité et de l'oxygène, prolonger la durée de conservation des produits et garantir la qualité et le goût des produits. Cependant, ce type de matériau barrière est encore principalement un matériau plastique, qui est très difficile à recycler et durable. Par conséquent, les industries en amont et en aval sont plus enclines au développement et l'application de nouveaux matériaux de protection de l'environnement.
À l'heure actuelle, une variété de nouveaux matériaux de barrière sont apparus sur le marché. Non seulement ils ont d'excellentes propriétés de résistance à l'humidité et de barrière, mais ils peuvent également améliorer la compétitivité des produits sur le marché tout en maintenant la protection globale de l'environnement de l'emballage. Par exemple, des matériaux émergents tels que les plastiques biodégradables, les revêtements à base d'eau et les matériaux modifiés par la nanotechnologie peuvent améliorer la fonctionnalité des emballages en papier pour boissons tout en conservant leur dégradabilité et leur recyclabilité, ce qui répond aux besoins des consommateurs modernes en matière d'emballages respectueux de l'environnement. Parmi eux, le développement d'émulsions barrières aqueuses respectueuses de l'environnement est particulièrement rapide. En raison de son processus de production pratique, de ses coûts élevés et des avantages du recyclage et de la durabilité, il a connu une croissance plus de deux fois supérieure au cours des deux dernières années, de l'emballage alimentaire à l'industrie et à des applications de marché plus subdivisées. Développement ultérieur, principalement basé sur des émulsions acryliques à base d'eau.
D'après les données de PTS et des institutions associées, le taux moyen de repulpage des matériaux barrières acryliques à base d'eau dans les applications sur papier est plus de 90 % , ce qui permet d'obtenir un bon recyclage et de résoudre le problème que les produits en papier enduit PE traditionnels ne ne ne pas être recyclés . Dans le même temps, selon les données de recherche pertinentes, du point de vue de l'empreinte carbone du cycle de vie complet, le revêtement acrylique à base d'eau présente un avantage significatif en matière de réduction des émissions de carbone dans l'ensemble de la chaîne de valeur par rapport aux gobelets en papier enduits de PE traditionnels. Lorsque l'unité fonctionnelle est réglée sur 1 000 gobelets en papier, l'émission de carbone des gobelets en papier enduit PE de 8 onces ( du berceau à la tombe ) est de 24,77 kg CO2e. L'émission de carbone des gobelets en papier enduit d'acrylique à base d'eau est de 21,92 kg CO2e. Élargir les frontières de la rechercheCompte tenu de la récupération et de la régénération, la pâte recyclée produite pour 1 000 gobelets en papier peut réduire 2,45 kg CO2e supplémentaires. Par conséquent, en considérant l'ensemble de la chaîne de valeur, les émissions de carbone pour 1 000 gobelets en papier enduit d'acrylique à base d'eau seront en réalité de 19,47 kg CO2e.
Par conséquent, par rapport aux gobelets en papier enduit de PE, la teneur en carbone de 5,3 kg d'équivalent CO2 a été réduite et la diminution a atteint 21,4 %, ce qui équivaut à la séquestration du carbone d'un arbre pendant six mois. Par analogie, la quantité totale de réduction de carbone produite par 36 226 gobelets en papier enduits d'acrylique à base d'eau est à peu près équivalent à la plantation d'un arbre imposant de 20 ans.
D'autres nouveaux matériaux respectueux de l'environnement incluent le développement progressif des polyhydroxyalcanoates ( PHA ) et des polyesters d'origine biologique ( PEF ). Le PHA a été développé au niveau de la troisième et quatrième génération, ce qui résout relativement les problèmes d'hydrolyse et d'odeur du matériau. Après le développement et l'accumulation des cinq dernières années, de de de beaucoup d'entreprises dans le national et à l'étranger ont réalisé l'atterrissage de l'industrialisation et la coopération et la promotion de l'amont et en aval dans les matériaux sur papier. Cependant, le développement de matériaux PHA dans des matériaux à base de papier se heurte toujours au problème de l'efficacité de la production. Par par avec le processus de coulée traditionnel, la vitesse de coulée de PHA la plus rapide au monde est de 50 à 80 m/min, tandis que la vitesse la plus élevée de coulée de PE est supérieure à 300 m/min, et même la vitesse de l'acide polylactique (PLA) est de 100 -150 m / min. Par conséquent, la comment optimiser le processus de demande de matériel et même développer des produits d'application sur papier plus matures est toujours la direction que la PHA, PEF et d'autres entreprises de production et de recherche doivent travailler dur.
Les matériaux barrière multifonctionnels peuvent non seulement faire face à diverses conditions environnementales , mais également atteindre une plus grande flexibilité et une rentabilité dans les processus de conception et de production d'emballages. L'application de nouveaux matériaux barrières dans les emballages en papier pour boissons continuera à se développer dans une direction plus efficace et plus respectueuse de l'environnement. L'innovation technologique se concentrera sur l'amélioration des propriétés barrières des matériaux, la réduction de l'utilisation de matières premières, la réduction de la consommation d'énergie de production et l'amélioration de la dégradabilité et de la recyclabilité des matériaux.
