Mennyit tud a -plasztikálás/műanyag-csere folyamatáról?
Ez a de-plasztikálás/műanyag-csere-technológia főként a „műanyag helyett papírt” és a környezetbarát csomagolást használó-trendből fakad. A hagyományos papírcsomagoláshoz gyakran van szükség műanyag fóliarétegre, például PE-bevonatra vagy BOPP/PET-laminációra az esztétikai megjelenés, a vízállóság, az olajállóság és a hőlezárhatóság érdekében (mint például az élelmiszer-csomagolás). Ezeket a fóliákat azonban nehéz szétválasztani, ami megnehezíti az újrahasznosítást.
A de{0}}plasztikálás/műanyag-csere-folyamatok megjelenésének célja az újrahasznosíthatóság, a biológiai lebonthatóság és a péppé alakítás problémáinak megoldása a funkcionalitás feláldozása nélkül. Alapvető értéke abban rejlik, hogy a hagyományos műanyag lamináláshoz hasonló védő és dekoratív hatásokat biztosít (például kopásállóság, vízszigetelés, fényes/matt felület és speciális textúrák), miközben teljesen elkerüli a műanyag fóliákat. Ez jelentősen növeli a nyomtatott anyagok környezetbarát-termékeit, és kulcsfontosságú technológia a nyomdai csomagolóipar környezetbarát átmenetéhez.
Jelenleg a négy fő de{0}}plasztikátlanítás/műanyag-csereútvonal a következő: forró transzferfóliák, PLA-politejsav-fóliák, cellulózbevonatok és műanyag-pótló olajok.
Ez a négy út különbözik a folyamat elvei, a kereskedelmi forgalomba hozatal előrehaladása, az újrahasznosíthatósági szint és az alkalmazható forgatókönyvek tekintetében. Fedezzük fel őket egyenként, hétköznapi hangulattal ---
1. Hot Transfer Release Films
Más néven de{0}}műanyag fóliák, de-műanyag transzferfóliák, műanyag-cseretranszfer fóliák, BOPP/PET eltávolító fóliák, leválasztó fóliák, de-műanyag elválasztó fóliák, környezetbarát leválasztó fóliák stb.
2020-ban Guangdongból indulva néhány anyaggyártó elkezdte kutatni ezt a folyamatot, és 2023/2024-ben elsőként forgalmazták. Ez a folyamat közvetlenül használhatja a meglévő hagyományos laminálógépeket és ragasztót, egyszerűen hozzáadhat filmtekercselő eszközöket, és már népszerűsítették a dél-kínai nyomdakörben.
A folyamat elve: A nyomtatási felületet speciális hőátadó fóliával laminálják. A háttérfolyamatot melegen-nyomják, és a BOPP/PET hordozófóliát teljesen eltávolítják. Csak egy ultravékony, funkcionális védőbevonat marad a papír felületén. A nyomtatott lap tiszta papírhordozóból készül, a lehúzással előállított hordozófóliát pedig külön újrahasznosítják és ártalmatlanítják.
PPWR újrahasznosíthatósági besorolás: ⭐⭐⭐⭐
Hátrányok: Még mindig hulladék műanyag fóliát termel
Ez az eljárás az elmúlt években feltörekvő technológia a nyomtatás és csomagolás területén, hiányzik a kiforrott külföldi forrásokból. Ez egy új folyamat, amely független a hazai csomagolási környezetvédelem szektorától.
2. PLA
A PLA a polilakt{0}}sav rövidítése, és nyersanyagait biomassza-keményítőforrásokból, például kukoricából, maniókából és cukornádból fermentálják. Ez egy kiforrott, bio{2}}alapú, biológiailag lebomló fóliaanyag, amelyet a nyomtatási és csomagolási műanyagcsere-szektorban iparban gyártanak. A PLA részecskék csak nyersanyagok; a filmgyárak fizikailag feldolgozzák őket olvasztással, hogy kész fóliákat állítsanak elő, amelyeket a nyomdagyárak megvásárolhatnak. Az eljárás nem jár kémiai reakciókkal, és a fizikai formázás egy formája. A laminálógépek nem igényelnek módosítást, de speciális ragasztót igényelnek.
2021 óta az iparág fokozatosan népszerűsítette.
A nyomtatásban és csomagolásban használt PLA fólia több fő folyamatra oszlik: 1. BOPLA biaxiálisan nyújtott tejsavfólia: BOPP fóliával összehasonlítva, nagyon átlátszó, alkalmas színes nyomtatásra és ablakfóliákra; 2. PLA+PBAT kevert öntőfólia: javítja a rugalmasságot és az alacsony hőmérsékleti ellenállást, többnyire zacskókészítéshez és kompozit rugalmas csomagoláshoz használják; 3. PLA laminált papír: papír + PLA kompozit, amely felváltja a PE laminált papírpoharakat és kartondobozokat, inkább műanyag-redukáló megoldást jelent, mint teljesen műanyag-mentes.
A PPWR a papír{0}}bioműanyag kompozit szerkezetek közé sorolja, és újrahasznosítható ⭐⭐
Hátrányok: 1. Rossz hőállóság, hosszú távú, körülbelül 55 fokos maximális hőmérséklettel; 2. Alacsony hőmérsékleten nagy ridegség, hajlamos a film megrepedésére hajtogatott helyeken; 3. A nem megfelelő ragasztóválasztás a film leválását okozhatja; 4. Gát hibái: a vízpára gát gyengébb, mint a PP és PE fóliák; 5. A nyersanyagárak jelentős ingadozása; 6. Csak ipari komposztálási környezetben bomlik le, természetes háztartási környezetben nem, és nem tekinthető tiszta papír újrahasznosítható csomagolásnak.
3. Cellulóz bevonat
Más néven nanocellulóz, regenerált cellulóz vagy műanyag{0}}helyettesített cellulóz bevonatok.
A cellulózbevonat jelenleg az egyik legnépszerűbb műanyag-mentes zárómegoldás a papír-alapú csomagolásokhoz, amelyek helyettesítik a PE-bevonatokat, a BOPP-rétegeket és a fluor-tartalmú olaj{3}}álló bevonatokat.
2016 és 2019 között az olyan egyetemek, mint a Dél-Kínai Műszaki Egyetem, a Jiangnan Egyetem és a Nanjing Erdészeti Egyetem számos tanulmányt publikáltak a nanocellulóz záróbevonatokról, és néhány új anyaggyártó cég Guangdongban elkezdett projekteket kezdeményezni módosított cellulóz kompozit műanyag cserebevonatok fejlesztésére. Ebben a szakaszban nagyon kevés esetben fordult elő, hogy a nyomda- és csomagológyárak a terepen landoltak; a legtöbb csak minta volt, tömeges megrendelés nélkül.
2020 után a hazai műanyag korlátozási rendeletek végrehajtásával szembetűnővé váltak a PE bevonatok és a BOPP laminálás újrahasznosításának nehézségei; A módosított cellulóz kompozit víz{1}}alapú műanyag cserebevonatok kis tételekben kezdtek megjelenni a nyomtatás, a papírpoharak és az élelmiszer-csomagoló ágazatokban. A Pearl River Deltában néhány nyomdaipari cég megkezdte a cellulóz--bevonatú műanyag-mentes papírtermékek próbarendelését, elsősorban export-külkereskedelmi ügyfeleket szállítva.
Az EU PPWR-re és PFAS-ra vonatkozó új szabályozása, amely 2026-ban betiltja a fluort, arra kényszeríti az exportpapír-csomagolást, hogy egy-anyagból újrahasznosítható legyen, és a cellulóz záróbevonatok gyorsan elterjednek, és a nyomtatás és csomagolás egyik fő alternatívájává válnak.
Visszatekintve a cellulóz több mint egy évszázada kíséri a nyomdaipart a papírgyártás nyersanyagaként, de a műanyagok funkcionális záróbevonatokkal történő helyettesítése viszonylag fiatal technológiai út. A módosított cellulóz nyersanyagokat, például a karboximetil-cellulózt és a hidroxi-propil-metil-cellulózt már a múlt században iparilag előállították, és sokáig csak adalékanyagként használták papírgyártási bevonatokhoz a papírnyomtatási teljesítmény javítására, anélkül, hogy víz- vagy olajálló zárórétegként fejlesztették volna ki. A 21. századba lépve a nano-cellulóz anyagok tudományos kutatásában elért áttörések megmutatták az iparnak, hogy a kőolaj-alapú műanyagokat növényi-alapú bevonatokkal helyettesíthetik.
Eljárás alapelve: Fapépből és növényi rostokból kivont cellulóz (módosított cellulóz, nanocellulóz) felhasználása alapvető nyersanyagként, víz-alapú bevonatokba keverve, a papír és a karton felületére bevonva, hogy sűrű funkcionális filmet képezzenek, ezáltal a papír vízálló, olaj-{1}}álló, hőálló, műanyaghoz hasonló védő-, hőszigetelő, műanyag-blokkoló, blokkoló, védő- és egyéb tulajdonságokkal ruházza fel. Maga a bevonat nem tartalmaz kőolaj{5}}alapú műanyagokat.
PPWR újrahasznosíthatósági besorolás: ⭐⭐⭐⭐⭐ Legmagasabb
Hátrányok: 1. Magas anyagköltség; 2. Gyenge vízpára gát magas-páratartalmú környezetben: a cellulóz nagy mennyiségű hidroxilcsoportot tartalmaz, és páratartalmú környezetben jóval gyengébb a párazáró képessége, mint a PE műanyag bevonat; Magas-páratartalom esetén általában hidrofób módosításra vagy kettős-rétegű kompozit bevonatokra van szükség; 3. Korlátozott hosszú távú -vízbemerülési ellenállás.
4. Műanyag csereolaj
Más néven felületi műanyagpótló olaj, gyantapótló olaj, víz-alapú műanyagpótló olaj, víz-alapú műanyagpótló fényes olaj, karc-álló olaj stb.
2022-től az iparág fokozatosan népszerűsítette.
Az eljárás elve: Ez egy környezetbarát bevonat, amely főként víz{0}}alapú poliuretán gyantából áll, és papír-alapú csomagolófelületekre hordják fel. A műanyag fóliákhoz hasonló védőfunkciókat biztosít (vízálló, olajálló, olajálló, kopásálló- stb.), miközben megőrzi az aljzat újrahasznosíthatóságát és lebonthatóságát.
Maggyantarendszerek: 1. Vízbázisú poliuretán diszperziók (PUD) - – a leginkább elterjedt; 2. Vízbázisú akrilgyanták; 3. Poliuretán-akril hibrid/kevert rendszerek.
Műszaki adatok: Minden paraméter nem kötelező nemzeti szabvány, és csak tájékoztató jellegű
Filmképzési módszer: nedvesség elpárolgása + gyantarészecskék fúziója + ön-térhálósító kikeményedés, "kémiai filmképzés" kategóriába sorolva; Filmképződés vastagsága: általában 3-8 μm; Szárazanyagtartalom: 28–40%; pH-érték: 7-9; Nedves bevonat mennyisége: 4–12 g/㎡; Felületi száradási idő: kb. 50 másodperc; Fényes (60 fok): fényes típus 75-85 fok, matt típus 1-15 fok; viszkozitás (4 csésze) 40-90 s / 25 fok ; kopásállóság: több mint 800 ciklus 4 fontnál; gyűrődési ellenállás: nincs porhullás vagy rétegválás több mint 10 ciklus után 360 fokon; Karcállóság: 30-40 alkoholos törlőkendőt kibír; Anti-ragadás: nincs; Cobb érték: Nincs; Kit szint: Nincs; WVTR érték: Nincs; OTR-érték: Nincs.
PPWR újrahasznosíthatósági besorolás: ⭐⭐⭐⭐⭐ Legmagasabb
Hátrányok: 1. Magas költség: magasabb az egységár, mint a hagyományos laminálás, a gyártás a nyomtatóberendezés paramétereinek (például szárítási hőmérséklet és sebesség) beállítását igényli, ami potenciálisan növeli az energiafogyasztást és a hibakeresési időt; 2. Teljesítménykorlátozások: nem abszolút akadály; vízállósága és nedvességállósága inkább „vízálló”, mint „vízálló”, nem képes elérni a műanyag laminálás teljes, -hosszú távú, nagy -szilárdságú záróhatásait. Nem alkalmas hosszú-áztatást, extrém magas páratartalmú vagy ultra-hosszú eltarthatóságot igénylő termékekhez; Nincs élvédelem; mint minden felületi bevonat, a papírvágó élek szabaddá válnak, és folyadék szivároghat át az éleken; 3. Magasabb feldolgozási és alkalmazási küszöb: precízebb folyamatkövetelmények, bizonyos követelményekkel a papír felületi szilárdságára és vízfelvételére, a bevonat mennyiségére és a száradási fokra vonatkozóan pontosan ellenőrizni kell az eredmények befolyásolásának elkerülése érdekében; A nyomdagyáraknak tanulniuk kell és alkalmazkodniuk kell a legjobb folyamat elsajátításához; A nyomdagyáraknak az adott csomagolás tartalma alapján kell kiválasztaniuk a megfelelő modellt (víz-alapú, olaj-alapú, pH), mivel a nem megfelelő választás könnyen működési hibához vezethet; 4. A piac és a tudatosság kihívásai: A végfelhasználók elégtelen tudatossága: Előfordulhat, hogy a termék megjelenése nem olyan „fényes”, mint a laminált fólia, és a fogyasztók tévesen azt gondolhatják, hogy „alacsony kategóriás”, vagy nincsenek tisztában környezeti értékével. Teljesítménybeli félreértések: Ha nem teljesen vízálló anyagként használják, a csomagolás meghibásodhat, és a vásárlók panaszait válthatják ki.
Röviden, úgy is felfogható, mint egy láthatatlan "folyékony műanyag fólia" réteggel "kefélni" a papírt, ami a papír lamináláshoz hasonló védő tulajdonságait és a műanyag fólia eltávolítása nélkül közvetlenül újrahasznosíthatóságot biztosít. Alapvető jellemzője, hogy vizet használ diszperziós közegként, rendkívül alacsony VOC-tartalommal (illékony szerves vegyületek), így a hagyományos, nem-lebomló műanyag laminálási eljárások alternatívája.
Alkalmazási forgatókönyvek:
1. Élelmiszer-csomagolási ágazat (legnagyobb alkalmazási piac)
Papír ebéddobozok/csészék/tálak: például elvihető ebéddobozok, instant tésztatálak, papírpoharak (hideg/meleg italos poharak), papírtányérok stb., olyan bevonattal, amely hatékonyan ellenáll az olajnak, víznek és szivárgásnak, és megfelel az élelmiszerekkel való érintkezés biztonsági szabványainak.
Gyorséttermi csomagolások: burgerpapír, sült zsákok, cukrászdobozok stb., amelyek rövid távú olaj- és vízállóságot biztosítanak-.
Élelmiszerpapír zacskók: például kenyérzsákok, uzsonnás zacskók stb.
2. Napi vegyipari termékek csomagolása
Kozmetikai színes dobozok: helyettesíti a hagyományos műanyag laminált csomagolást, javítja a környezeti imázst, miközben megőrzi az esztétikát és az enyhe vízszigetelést.
Törölköző/nedves törlőkendő csomagolás: Növeli a csomagolás nedvességállóságát.
Mosószeres címkék: palackcímkékre használatosak, víz-{0}} és dörzsölés-álló.
3. Csomagolás elektronikai termékekhez és-minőségi ajándékokhoz
3C termékek (például mobiltelefonok és fejhallgató-csomagolódobozok): finom tapintást és kopásállóságot kínálnak, összhangban a márka környezetvédelmi filozófiájával.
Ajándékdobozok/luxuscsomagolás: a műanyag laminálás cseréje, matt/fényes vizuális hatások elérése és újrahasznosíthatóság.
4. Papírtermékek felületvédelme
Könyvborítók/albumok: víz- és foltálló-, meghosszabbítva az élettartamot.
Címkék/poszterek: Például borcímkék és kültéri poszterek, amelyeknek ellenállniuk kell a nedvességnek.
Karton/hordozó papírzacskók: Növeli az erőt és a vízállóságot.
5. Ipari és speciális papír
Nedvességálló{0}}papír építőanyagokhoz: ideiglenes vízálló védelem.
Mezőgazdasági palántapapír: biológiailag lebomló és vízálló-.
Speciális címkepapír: például olajdobos címkék, olaj-- és vegyszer--álló.
6. Biológiailag lebomló edénycsomag
Lebomló anyagokkal, például PLA-val (politejsav) kombinálva, amelyet környezetbarát ételekben{0}} használnak.
Összességében elmondható, hogy a plasztiktalanítási/műanyag{0}}csere folyamata a „műanyag redukció → műanyagcsere → műanyag-mentes” út mentén fejlődik. A hőátadó lehúzó fóliák és a PLA a „műanyag redukciós” fázis megoldásai közé tartoznak, míg a cellulóz bevonatok és a műanyagot{3}}helyettesítő olajok a „műanyag-mentes és újrahasznosítható” végső iránya felé mutatnak.
A vállalkozásoknak átfogóan kell kiválasztaniuk a termékeket a célpiacuk (például, hogy exportálnak-e az EU-ba), a termék funkcionális követelményei (vízállósági minősítés, eltarthatósági követelmények), a gyártósor körülményei és a költségkeret alapján.