Las estructuras monomaterial reciclables han experimentado un gran auge en el mercado nacional de envases. Sin embargo, la mayoría de las aplicaciones aún se concentran en sectores de barrera baja y media. ¿Cómo implementar estas estructuras monomateriales en el sector de barrera alta, o incluso en el de la cocción a alta temperatura? Actualmente, algunas empresas que producen un solo material cumplen con los requisitos de reciclaje. En primer lugar, ¿qué es una estructura monomaterial reciclable? Si bien las estructuras monomateriales reciclables han gozado de gran popularidad en el mercado nacional, algunas empresas que las producen con certificación de reciclabilidad no presentan un alto porcentaje de recuperación. La Figura 1 muestra los datos de las pruebas sobre la tasa de recuperación de envases compuestos, proporcionados por el Instituto Cyclos-HTP de Alemania, una empresa independiente de evaluación y certificación profesional. Actualmente, ha emitido decenas de miles de certificados de reciclaje en todo el mundo. En China, decenas de empresas, como Huizhou Baoba y Daoco, también han obtenido los certificados emitidos por este instituto. Estas recuperaciones son los resultados de las pruebas de productos de envases compuestos cuya estructura general se ajusta a la de un solo material. ¿Por qué hay una diferencia tan grande?
Según las directrices europeas CEFLEX y los datos del Instituto Cyclos-HTP en Alemania, las tasas de recuperación de materiales de alta pureza son las siguientes: película simple de polipropileno (PP), película simple de polietileno (PE) y película simple de poliéster (PET) con las tasas de recuperación más altas: Película de estructura compuesta de poliolefina de alta recuperación: reciclable y en la estructura compuesta no debe contener PA, PVDC, papel de aluminio, se permite contener componentes de material no principal (como tinta, pegamento, enchapado de aluminio, EVOH, etc.) en total no más del 5%. Se permite contener ingredientes, es su contenido total, no contenido separado, que es una gran cantidad de estructura de producto de diseño empresarial propensa a errores, lo que resulta en una baja tasa de recuperación durante la certificación.
El proceso de evaporación al vacío puede mejorar la función de doble barrera de resistencia al agua y al oxígeno, lo que también representa una forma de mejorar la función de barrera más alta en la actualidad y un proceso con la mayor relación calidad-precio. La evaporación al vacío es uno de los procesos con la menor proporción de materiales no principales en todos los procesos de barrera de elevación. El espesor de la capa de recubrimiento de aluminio es de tan solo 0,02-0,03 u, lo cual representa una proporción muy pequeña y no afecta al principio de reciclabilidad. Partiendo de la premisa de ser reciclable, el proceso de recubrimiento más utilizado es el recubrimiento de PVA, que puede mejorar la función de resistencia al oxígeno. El espesor del proceso de recubrimiento es de aproximadamente 1-3 u, lo que representa una cantidad relativamente pequeña. En términos de la función de resistencia al oxígeno, es un proceso rentable, que se ajusta al principio de reciclabilidad. Sin embargo, el PVA tiene dos debilidades obvias: primero, no hace nada para detener el agua; segundo, es fácil perder la función de resistencia al oxígeno después de absorber agua. Bajo la premisa de ser reciclable, el proceso de coextrusión más utilizado es la coextrusión de EVOH en la actualidad, mientras que la coextrusión de PA ampliamente utilizada no se ajusta al principio de reciclabilidad. Bajo el principio de reciclabilidad, el PA está prohibido y la proporción máxima de EVOH no es más del 5%. El espesor de coextrusión de EVOH es de aproximadamente 4~9u, según el espesor del material principal es diferente, el proceso de coextrusión de EVOH es fácil de superar el 5% de la proporción, especialmente en el espesor total de la estructura delgada, y su barrera también tiene una relación directa con el espesor. Bajo el principio de reciclabilidad, el EVOH está limitado por la proporción de adición y tiene una mejora limitada en la barrera. Al igual que el recubrimiento de PVA, el EVOH solo mejora la resistencia al oxígeno y no ayuda a la resistencia al agua. Con base en la tecnología madura general actual, las películas de BOPP y PET pueden lograr la mejor resistencia al agua y al oxígeno. La película Bolene tiene la barrera más alta del BOPP aluminizado, doble barrera por debajo de 0,1; Actualmente, existen tecnologías consolidadas que permiten aplicar simultáneamente tres o dos procesos de barrera a películas delgadas, con ventajas complementarias, para lograr un mejor rendimiento de barrera. Con base en esta tecnología consolidada, la siguiente tabla muestra las características de alta barrera de las principales estructuras reciclables, la tasa de recuperación posible correspondiente a cada estructura y el escenario de aplicación con mayores ventajas.
Hora de publicación: 23 de marzo de 2023