Kun alumiinifolio astuu vähitellen taaksepäin: korkean{0}}joustavan elintarvikepakkauksen tulevaisuus

Joustavien elintarvikepakkausten alalla alumiinifolio oli aikoinaan synonyymi "absoluuttiselle esteelle". Vain 6 mikronia paksu alumiinifoliokerros voi tehdä hapen ja kosteuden tunkeutumattomiksi, mikä auttaa pitämään perunalastut, maitojauheen, lihatuotteet ja muut elintarvikkeet tuoreina.

Mutta tänään syvällinen muutos kohtialumiinivapaa -elintarvikepakkauson tapahtumassa.

Tämä ei ole alumiinifolion hylkääminen. Pikemminkin se on luonnollinen valinta pakkausteollisuudelle ympäristönsuojelun, materiaalien vähentämisen, kierrätettävyyden, läpinäkyvyyden ja kestävämmän pakkaussuunnittelun trendeissä.

Kuitenkin, kun alumiinifolio on poistettu, kuinka elintarvikepakkausten suojakyky voidaan silti taata?

Vastaus piilee roolissa, joka jää usein huomiotta, mutta joka on erittäin tärkeä:korkea{0}}estemateriaalin laminointiliimat.

1. Alumiinifolion vahvuus ja rajoitukset

Perinteisissä joustopakkauksissa alumiinifoliota käytetään usein välikerroksena ja laminoidaan materiaaleilla, kuten PET, BOPP ja PE.

Sitä käytetään laajasti sovelluksissa, kuten maitojauhepakkauksissa, lihapakkauksissa ja retorttipusseissa, joissa vaaditaan erittäin korkeaa sulkukykyä.

Sen hapenläpäisynopeus voi olla alle 0,1 cm³/(m²·24h·atm), kun taas sen vesihöyryn läpäisynopeus on lähellä nollaa. Se tarjoaa myös erinomaisen valosuojan.

Alumiinifolio ei kuitenkaan ole täydellinen.

Sen valmistus kuluttaa paljon energiaa, alumiinifoliota sisältävät laminoidut rakenteet ovat vaikeasti kierrätettäviä ja sen suhteellisen heikko joustavuus voi johtaa reikiin.

Se on myös läpinäkymätön, mikä estää kuluttajia näkemästä pakattua tuotetta, eivätkä metallia{0}} sisältävät pakkaukset pääse läpäisemään tiettyjä metallinilmaisinjärjestelmiä.

Nämä haitat ovat yhä merkittävämpiä hiilidioksidipäästöjen vähentämistavoitteiden ja kiertotalouden paineen alla.

Tämän seurauksena alumiinin vähentäminen on siirtymässä konseptista todellisiin toimiin kaikkiallajoustava elintarvikepakkausteollisuus.

2. Three Forces Driving Aluminium Reduction

On olemassa kolme suurta voimaa, jotka ajavat siirtymistä kohti alumiinin vähentämistä.

Käytäntö:Euroopan pakkausmääräykset ja Kiinan hiilidioksidipäästöjen vähentämistavoitteet ajavat alaa kohti parempaa kierrätettävyyttä. Alumiinifoliota sisältäviä monikerroksisia rakenteita voi olla vaikea erottaa ja kierrättää.

Toimiala:Tuotemerkkien omistajat toivovat voivansa alentaa kustannuksia, alentaa pakkausten painoa, välttää alumiinin hintojen vaihtelut ja täyttää uudet käyttövaatimukset, kuten mikroaaltouunin lämmityksen.

Kuluttajat:Läpinäkyvä, korkeaesteinen{0}}pakkaus vastaa paremmin nykyajan mieltymyksiä, sillä kuluttajat haluavat yhä useammin nähdä todellisen ruoan pakkauksen sisällä.

Se mikä todella tekee alumiinin vähentämisen kuitenkin mahdolliseksi, on sen kehittäminenkorkean{0}}esteen pakkausmateriaalit ja monikerroksiset joustavat pakkausteknologiat.

Materiaaleja, kuten EVOH, PVDC, metalloituja kalvoja ja läpinäkyviä okside{0}}päällystettyjä kalvoja, kuten SiOx ja AlOx, käytetään yhä useammin korvaamaan osa alumiinifolion perinteisestä roolista.

Haide Packagingissa korkean{0}}esteen joustavia pakkauksia käytetään sovelluksissa, joissa tuotteet vaativat suojaa happea, kosteutta, aromia ja muita ulkoisia tekijöitä vastaan. Haide tarjoaa myöskirkkaat korkeaesteiset{0}}pakkaukset ja läpinäkyvät retorttipussiratkaisutelintarvikesovelluksiin, joissa sekä esteen suorituskyky että tuotteen näkyvyys ovat tärkeitä.

Näillä materiaaleilla on kuitenkin omat ominaisuutensa. Jotta ne toimivat tehokkaasti yhdessä, yksi avainelementti on olennainen: liima.

3. Korkean-esteen vaihtoehtoiset materiaalit: erilaisia ​​ratkaisuja, jotka tarvitsevat liimatukea

EVOH:Erinomainen happisulkukyky, mutta herkkä kosteudelle, joten se on suojattava hydrofobisten kerrosten välillä.

PVDC:Hyvä happi- ja kosteussulkukyky, mutta se sisältää klooria ja sen lämmönkestävyys on suhteellisen huono.

Metalloitu kalvo:Vähentää alumiinin määrän erittäin ohueksi pinnoitteeksi säilyttäen samalla osan esteestä ja valonsuoja-{0}}ominaisuudet.

Läpinäkyvä oksidilla{0}}päällystetty kalvo:Tarjoaa korkean läpinäkyvyyden ja voi soveltua mikroaaltouunisovelluksiin, mutta pinnoite voi olla herkkä vioille.

Avain alumiinin vähentämiseen ei ole enää yksi materiaali, vaan useiden tarkka yhdistelmäkorkean{0}}esteen joustavat pakkausmateriaalit.

Tyypillisiä rakenteita voivat olla:

BOPP / EVOH / PE

PET / AlOx-PET / PE

BOPET / EVOH / CPP

Tässä vaiheessa korkean{0}}esteen materiaalin laminointiliimat siirtyvät taustalta rakenteen keskelle.

4. Laminointiliimat: "Invisible Barrier Layer" alumiini-pelkistysaikakaudella

Aiemmin alumiinifolion laminointi muovilla oli suhteellisen yksinkertaista.

Koska alumiinifolio itsessään on tiivis ja tarjoaa erinomaisen suojasuorituskyvyn, liima palveli pääasiassa liimaustoimintoa.

Alumiinin pelkistyksen jälkeen pakkausrakenteet kuitenkin siirtyvät "metalli + muovi" useiden korkeaesteisten polymeerien tarkkoihin yhdistelmiin.

Kerrosten välisistä rajapinnoista voi muodostua uusia heikkoja kohtia.

Otetaan esimerkiksi EVOH ja PE.

EVOH on hydrofiilinen, kun taas PE on hydrofobinen, joten näiden kahden materiaalin yhteensopivuus on huono.

Tavalliset liimat eivät välttämättä tarjoa riittävää rajapintojen sidoslujuutta.

Korkeassa{0}}lämpötiloissa tai korkeassa kosteudessa voi tapahtua delaminaatiota.

Kun delaminaatio tapahtuu, kosteus voi kulkeutua rajapintaa pitkin ja saavuttaa EVOH-kerroksen, jolloin se imee kosteutta ja heikentää jyrkästi sen happisulkukykyä.

Erikoistuneet korkean esteen{0}}laminointiliimat voidaan suunnitella muodostamaan tiheän sidosrakenteen rajapinnalle.

Ne voivat auttaa vähentämään kosteuden kulkeutumista ja hidastamaan EVOH:n kosteuden imeytymisen aiheuttamaa sulkukyvyn menetystä.

Tässä mielessä liima ei ole vain sideaine, vaan myös toiminnallinen osa kokonaisuuttakorkean-esteen pakkausjärjestelmä.

Läpinäkyvissä oksidipinnoitetuissa rakenteissa liima tarvitsee myös erinomaista joustavuutta ja alhaisia ​​jännitysominaisuuksia, jotta estopinnoite ei halkeile laminoinnin tai myöhemmän käsittelyn aikana.

Metalloiduissa kalvorakenteissa liiman haponkestävyys ja kemiallinen kestävyys voivat vaikuttaa suoraan metallikerroksen tarttumiseen ja sulkukyvyn pitkäaikaiseen -stabiilisuuteen.

Ilman tarkkaa sovitusta sulkumateriaalin ja liimajärjestelmän välillä, edes erinomainen suojakalvo ei välttämättä toimi odotetulla tavalla.

5. Meijeripakkaukset: tärkeä testi alumiinin vähentämiselle

Meijeripakkaukset ovat yksi vaikeimmista alueista alumiinin vähentämisessä.

Aseptiset nestemäiset meijeripakkaukset, maitojauhepussit ja jogurtin kannet ovat pitkään luottaneet alumiinifolioon.

Maitotuotteissa on runsaasti rasvoja ja valo{0}}herkkiä komponentteja, ja monet vaativat 6–24 kuukauden säilyvyyden.

Tämä luo erittäin korkeat vaatimukset esteen suorituskyvylle ja valonsuojalle.

Alumiini{0}}vapaan aseptisen paperin-pohjaisten pakkausten kehittämisessä joissakin ratkaisuissa käytetään korkealla-sulkupäällystettyä kartonkia tai EVOH- ja oksidi-pinnoitettuja suojakerroksia alumiinifolion korvaamiseksi.

EVOH:n suorituskyky kuitenkin heikkenee{0}}korkeassa kosteudessa, kun taas kartonki itse voi imeä kosteutta.

Tämä tekee liiman vedenkestävyydestä ja esteen koordinoinnista erityisen tärkeää.

Hyvä liima voi auttaa muodostamaan kosteutta{0}}kestävän rajapinnan kartongin ja sulkukerroksen välille, mikä hidastaa kosteuden vaikutusta EVOH:iin.

Maitojauhepakkauksissa läpinäkyvät korkean{0}}esteen rakenteet, kuten BOPET / EVOH / PE, herättävät yhä enemmän huomiota.

Maitojauheen rasvat voivat kuitenkin vaikuttaa tavallisiin liimakerroksiin, mikä saattaa aiheuttaa delaminaatiota ja sulkukyvyn heikkenemistä.

Siksi öljynkestävyydestä ja vähäisestä migraatiosta on tulossa tärkeitä teknisiä vaatimuksia meijeripakkauksissa käytettäville -este-liimoille.

Pienemmille pakkauksille, kuten jogurttikansi- ja juustopakkauksille, tasapaino helpon-kuorituskyvyn ja lämpö-saumauksen välillä on myös tärkeä.

Samaan aikaan vähähajuisia ja liuottimattomia{0}}järjestelmiä tarvitaan yhä enemmän elintarviketurvallisuusvaatimusten täyttämiseksi.

Haiden läpinäkyvä retorttipakkaus heijastaa myös tätä laajempaa kehityssuuntaa. Sen selkeät retorttipussirakenteet on suunniteltu vaativiin elintarvikesovelluksiin, ja ne tukevat korkean lämpötilan{1}}käsittelyä samalla kun yhdistetäänselkeä korkean{0}}esteen suorituskyky ja tuotteen näkyvyys.

6. Laminointiliimojen haasteet ja tuleva kehitys

Alumiinin vähentämisessä on edelleen monia haasteita, kuten EVOH:n kosteusherkkyys, viat läpinäkyvissä sulkupinnoitteissa ja täysin kierrätettävien muovirakenteiden esteen suorituskykyvaje.

Korkean esteen{0}}laminointiliimojen täytyy kehittyä samaan aikaan.

Liuotinvapaa{0}}kehitys:Vähennä VOC-päästöjä ja täytä ympäristö- ja elintarviketurvallisuusvaatimukset.

Korkeampi vastus:Paranna retorttiolosuhteiden, öljyn, happojen ja korkean kosteuden kestävyyttä vaativammissa pakkaussovelluksissa.

Toiminnallisuus:Tarjoa paitsi sidostehoa, myös tukea happisulkulle, kosteussulkulle ja kemikaalien kulkeutumiskyvylle.

Yhteensopivuus mono{0}}materiaalipakkausten kanssa:Kehitä liimajärjestelmiä, jotka ovat paremmin yhteensopivia kaikkien -PE- ja -PP-kierrätettävien rakenteiden kanssa, mikä tukeekierrätettävää joustavaa pakkausta.

Jatkossa korkean esteen{0}}laminointiliimoja ei enää pidetä yksinkertaisina apumateriaaleina.

Niistä tulee tekninen ydinelementti EVOH:n, oksidi-pinnoitettujen kalvojen ja korkeaesteisten-pinnoitteiden rinnalla.

Johtopäätös

Siirtyminen alumiinin vähentämiseen joustavissa elintarvikepakkauksissa on pohjimmiltaan siirtymistä yhteen "absoluuttiseen estemateriaaliin" luottamisesta koordinoituun korkean -esteen monikerroksiseen järjestelmään.

Tässä järjestelmässä korkean{0}}esteen laminointiliimat toimivat "rajapinnan suunnittelijoina".

Ne auttavat yhdistämään materiaalien väliset suorituskykyerot, vakauttavat sulkukerroksia ja sallivat alumiini{0}}pakkausten säilyttää tuoreuden ja elintarviketurvallisuuden.

Tämä suunta on myös yhdenmukainen Haide Packagingin painopisteen kanssakorkean-esteen joustavat pakkaukset, selkeät suojarakenteet ja läpinäkyvät retorttipakkauksetvaativiin elintarvikesovelluksiin.

Kun alumiinifolio väistyy vähitellen tietyistä sovelluksista, joustavien elintarvikepakkausten tulevaisuus riippuu yhä enemmän tarkasta laminointiteknologiasta, edistyneistä suojamateriaaleista ja käyttöliittymäsuunnittelusta.

Korkean esteen{0}}laminointiliimat ovat välttämätön osa tätä kehitystä.

Seuraa Haide Packagingia saadaksesi lisätietoa korkean{0}}esteen joustopakkauksista, pakkausmateriaaleista, laminointitekniikoista ja kestävistä pakkausinnovaatioista.