Рециклируемите едноматериални структури са в разгара си на вътрешния пазар на опаковки. Въпреки това, повечето приложения все още са концентрирани в някои области с ниска и средна бариера. Как да се приложи рециклируемата едноматериална структура в областта с висока бариера или дори в областта с висока бариера за готвене при висока температура? В момента някои предприятия обикновено произвеждат един материал, дали напълно отговарят на изискванията за рециклиране? Първо, какво е рециклируема едноматериална структура? Въпреки че рециклируемата едноматериална структура е много популярна на вътрешния пазар, някои предприятия произвеждат едноматериални структури със сертификат за рециклиране, които нямат висок процент на оползотворяване. Фигура 1 показва данните от тестовете за степента на оползотворяване на композитни опаковки, предоставени от „Institute Cyclos-HTP Institute of Germany“, която е независима професионална компания за оценка и сертифициране. Към момента тя е издала десетки хиляди сертификати за рециклиране по целия свят. В Китай десетки предприятия като Huizhou Baoba и Daoco също са получили сертификатите, издадени от този институт. Тези оползотворявания са резултатите от тестовете на композитни опаковъчни продукти, чиято цялостна структура съответства на структурата на един материал. Защо има толкова голяма разлика?
Според европейските насоки на CEFLEX и данните на Института Cyclos-HTP в Германия, процентите на възстановяване на материали с висока чистота са следните: единично полипропиленово фолио (PP), единично полиетиленово фолио (PE) и единично полиестерно фолио (PET) с най-високи проценти на възстановяване: Висококачествено полиолефиново композитно фолио: рециклируемо и в композитната структура не трябва да съдържа PA, PVDC, алуминиево фолио. Допуска се общо съдържание на неосновни материали (като мастило, лепило, алуминиево покритие, EVOH и др.) не повече от 5%. Допуска се съдържание на съставки, като общото им съдържание, а не отделни съставки, което е много податливо на грешки при проектирането на продукти в предприятието, което води до нисък процент на възстановяване при сертифициране.
Процесът на вакуумно изпаряване може да подобри двойната бариерна функция на водо- и кислородоустойчивостта, което е и начин за подобряване на най-високата бариерна функция в момента и процес с най-висока икономическа ефективност на функцията за водо- и кислородоустойчивост. Вакуумното изпаряване е един от процесите с най-малък дял на неосновни материали във всички процеси на повдигаща бариера. Дебелината на алуминиевия слой е само 0,02~0,03u, което е много малък дял и не влияе на принципа на рециклируемост и рециклируемост. Предполагайки, че е рециклируем, най-широко използваният процес на покритие е PVA покритието, което може да подобри функцията за кислородоустойчивост. Дебелината на процеса на покритие е около 1~3u, което представлява относително малко количество. По отношение на функцията за кислородоустойчивост, това е икономически ефективен процес, който отговаря на принципа на рециклируемост и рециклируемост. Но PVA има две очевидни слабости: първо, не прави нищо, за да спре водата; второ, лесно е да загуби функцията си за кислородоустойчивост след абсорбиране на вода. Предполагайки, че е рециклируем, най-широко използваният процес на коекструзия в момента е коекструзията на EVOH, докато широко използваната коекструзия на PA не отговаря на принципа за рециклиране. Съгласно принципа за рециклиране, PA е забранен и максималното съотношение на EVOH не е повече от 5%. Дебелината на коекструзията на EVOH е около 4~9u, в зависимост от дебелината на основния материал, процесът на коекструзия на EVOH лесно може да надхвърли 5% от съотношението, особено в общата дебелина на тънката структура, а нейната бариера също е пряко свързана с дебелината. Съгласно принципа на рециклируемост, EVOH е ограничен от съотношението на добавяне и има ограничено подобрение на бариерата. Подобно на PVA покритието, EVOH само подобрява кислородната устойчивост и не помага за водоустойчивостта. Въз основа на настоящата общо зряла технология, BOPP и PET фолиата могат да постигнат най-добра устойчивост на вода и кислород. Bolene фолиото е най-високата бариера на алуминизирания BOPP, двойно бариера под 0,1; Понастоящем съществуват зрели технологии за едновременно прилагане на три или два бариерни процеса върху тънки филми, с допълващи се предимства, така че да се постигне по-добра бариерна производителност. Въз основа на настоящите зрели технологии, следващата таблица изброява високобариерните характеристики на основните рециклируеми рециклируеми структури и съответния възможен процент на възстановяване на всяка структура и сценария на приложение с най-много предимства.
Време на публикуване: 23 март 2023 г.