Skip to main content

Design and development of an innovative ecoefficient low-substrate flexible paper packaging from renewable resources to replace petroleum based barrier films

Article Category

Article available in the folowing languages:

Dążenie do idealnych opakowań

Od samego początku, zapachy, ciecze oraz zanieczyszczenia stanowiły istotne wyzwania w przemyśle opakowań. Wszystko to ulegnie zmianie w świetle obecnego postępu technologicznego.

Technologie przemysłowe

Dzisiejsze tworzywa sztuczne i papieropodobne powłoki, stosowane do pakowania żywności, wciąż nie są takie, jakie mogłyby być. Nie stanowią one zawsze skutecznych barier przeciwko wodzie, smarom, utlenianiu, wydzielanym zapachom, itp. Ponadto, w większości opakowania te nie są eko-przyjazne, oraz przeważnie wykonywane są z materiałów pochodzenia naftowego.W ramach projektu Flexpakrenew, stanowiącego inicjatywę finansowaną przez UE, realizowane jest projektowanie i rozwijanie nowatorskich, eko-przyjaznych, elastycznych opakowań papierowych, pochodzących z odnawialnych źródeł, które zastępują powłoki wytwarzane na bazie nafty.Projekt ten koncentruje się nad opracowaniem wielowarstwowego materiału papierowego, który będzie możliwy do recyklingu, biodegradowalny oraz wytwarzany w ramach procesów technologicznych, które są przyjazne dla środowiska. Pomimo, iż projekt obejmuje wiele różnych, złożonych czynności, to w wielu jego aspektach dokonano znacznych postępów. Należy podkreślić, że w bardzo wczesnych stadiach formowania papieru udało się zrealizować jego barwienie, dzięki czemu finalny produkt jest znacznie zdrowszy. Opakowanie posiada także obniżony stopień przepuszczalności powietrza, dzięki dodaniu bezpiecznej substancji zwanej celulozą mikrofibrylarną (MFC) do procesu wytwarzania powłoki. Zespół projektowy pracuje także nad powłokami odpornymi na działanie wody, wytwarzanymi w oparciu o plastyfikowany biomateriał, wzmocniony przez mikrocząsteczki lub nanocząsteczki. Dokonano znacznych wysiłków w ustaleniu optymalnej kombinacji materiałów, takich jak skrobia, hemiceluloza (polimer roślinny), bentonit (rodzaj gliny) oraz plastyfikatory do wytwarzania wymaganych produktów. Przetestowano różne kombinacje i wzajemne oddziaływania, by uzyskać jak najlepsze właściwości barierowe i pożądane rezultaty. Oszacowano również dwie nowatorskie metody obróbki powierzchni. Pierwsza z nich, zwana przeszczepianiem chromogenicznym (chemiczna metoda bezrozpuszczalnikowa do manipulowania cząsteczkami), charakteryzowała się doskonałymi właściwościami odporności na zwilżanie wodą. Druga metoda, stanowiąca większe wyzwanie, to powlekanie próżniowe. Powlekane materiały muszą być bardzo gładkie i odporne na zmiany warunków środowiska podczas wprowadzania do komory próżniowej, co jest utrudnioną sprawą przy stosowaniu wybranego rodzaju papieru i plastyfikatora. W tym zakresie dokonano jednak postępów, dzięki którym opracowano bardziej zaawansowane materiały barier przy użyciu podłoża papierowego. Realizowano badania, by opracować powłoki antymikrobowe, które wydłużają trwałość opakowanych produktów i minimalizują ich zanieczyszczenie przez środki konserwujące. Oszacowano także koncepcję zrównoważonego wydzielania przy zastosowaniu środków konserwujących zamkniętych w kapsułkach. Pomyślnie przetestowano szereg środków konserwujących oraz zaplanowano dalsze testy, zapewniające spełnienie przepisów dotyczących kontaktu materiałów z żywnością Szeroko rozważano eko-przyjazne właściwości materiałów, a według opinii zespołu, uzyskano, ogólnie biorąc, pomyślne rezultaty. Wykonano próbki materiałów opakowań, umożliwiające weryfikację sukcesu uzyskanego w laboratorium. W świetle uzyskanego powodzenia, należy się spodziewać, że takie opakowania pojawią się na półkach sklepowych wcześniej niż planowano.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania