Ena od poti zelenega razvoja plastične embalaže: uporaba visoko zmogljivih materialov za preboj tehničnih ozkih grl

Med številnimi embalažnimi materiali predstavlja največji delež plastična embalaža. Omeniti velja, da se zapuščena plastična embalaža prepere in razgradi na drobne delce, ki lahko v različnih oblikah sčasoma pridejo v človeško telo. Toda plastična embalaža je bistvena za blago, v primeru, da je ni mogoče zamenjati, kako odpraviti njeno škodo? Ta članek predlaga tretji pristop: uporabo visoko zmogljivih materialov.

Obstajata dve veliki težavi pri obsežni uporabi embalaže iz visoko zmogljivega materiala.

Prvič, cena je na splošno visoka.Uporaba visokozmogljivih materialov za zamenjavo navadne plastike je bolj ugodna za varstvo okolja. Na primer uporaba črnila na vodni osnovi za tiskanje embalaže, zmanjšanje stroškov čiščenja po pakiranju in obdelave odplak. Uporaba težkega ovoja FFS (vlivanje, polnjenje, toplotno tesnjenje) namesto brušenih tkanih vrečk prispeva k zmanjšanju onesnaževanja z delci po zlomu plastike, težki ovoj FFS pa se tudi postopoma tanjša. Uporaba PETG (polietilen tereftalat -1, 4-cikloheksan dimetil ester) za zamenjavo embalaže iz halogeniranega PVC (polivinilklorida) je ugodna za fizično in kemično predelavo. Termo skrčljiva folija PETG je visoko zmogljiva skrčljiva folija, s končno stopnjo krčenja več kot 80 %, ki jo je mogoče izdelati v embalažo zabojnikov kompleksne oblike, z visoko silo pretisnega omota, visoko preglednostjo, visokim sijajem, nizko meglo, enostavno za tisk, ni enostavno odpasti, nizka naravna stopnja krčenja med prednostmi shranjevanja, uporablja se v steklenicah pijač, skrčljivi embalaži za hrano in kozmetiko ter elektronskih izdelkih, kot so skrčljive nalepke. 

Leta 2022 bo povpraševanje po PETG na Kitajskem preseglo 100.000 ton, kar bo predvsem nadomestilo PVC za etikete za pijače. EVOH (kopolimer etilen-vinilnega alkohola) je bil uporabljen kot embalažni material z visoko pregrado. EVOH je netoksičen in okolju prijazen material, ki ne bo proizvajal strupenih in škodljivih snovi v specifični predelovalni povezavi, in je eden od materialov z visoko zmogljivostjo pregrade, ki jih podpira kitajska politika. EVOH ima odlično pregradno lastnost, njegova pregradna lastnost za kisik pa je 10000-krat večja od PP (polipropilena) in PE (polietilena). Dobra odpornost na olje, primerna za pakiranje oljnatih tekočin, strupenih in hlapnih izdelkov, kot so industrijska topila, pesticidi, pesticidi itd. Dobra preglednost in sijaj, se lahko uporablja kot visokokakovostna prozorna embalaža, da se zagotovi videz pakiranih izdelkov; Ima dobro kemično odpornost in močne antistatične lastnosti, enostaven za obdelavo, ga je mogoče ekstrudirati in koekstrudirati s tradicionalno opremo za predelavo poliolefinov in se pogosto uporablja v kompozitni filmski vmesni pregradni plasti, ki se uporablja za mlečne izdelke, meso, pločevinke za sokove in embalažo začimb. v prehrambeni industriji, kot tudi topila, kemikalije, strukturni deli klimatskih naprav, obloge bencinskih sodov, embalaže elektronskih komponent itd.

Drugič, kitajska proizvodnja visoko zmogljivih embalažnih materialov tehnološka raven je nizka. Na primer COC (cikloolefinski kopolimer) in COP (epoksi-polipropilenski kopolimer) je COC/COP nova vrsta amorfne termoplastične inženirske plastike, narejene s kopolimerizacijo olefina in cikloolefina ali cikloolefinskega monomera. Ima visoko prosojnost, nizko dvolomnost, nizko higroskopičnost, majhno krčenje in nizko dielektrično konstanto. In niz odličnih lastnosti, kot so dobra toplotna odpornost, kemična odpornost, svetlobna odpornost itd., se pogosto uporabljajo v embalaži, optiki in medicini. Proizvodni proces COC/COP je zapleten, sinteza cikloolefinskega monomera pa težavna. Trenutno lahko le tehnologija in proizvodni proces podjetij Japan Rayon Company, Japan Baoli Plastics, Japan Synthetic rubber in Japan Mitsui Chemical dosežejo obsežno proizvodnjo na svetu. 

Trenutno znaša svetovna proizvodna zmogljivost COC/COP približno 83.000 ton/leto, Japonska pa je glavni dobavitelj COC/COP. Leta 2021 je kitajska poraba COC/COP približno 21.000 ton, kar je glavni potrošniški trg COC/COP na svetu, ki se večinoma uporablja na področju optike, embalaže in medicine. Japonska, Evropa in Združene države Amerike so namesto steklenic iz borosilikatnega stekla kot embalažne materiale pred tesnjenjem posode pojavile materiale COC/COP. Letno povpraševanje po COC/COP na kitajskem področju medicinske embalaže je približno 5000 ton. Zaradi tehničnega monopola izdelka celotna industrijska veriga od surovega monomera norbornena do katalizatorja ni bila popolnoma industrializirana in večina izdelkov COC/COP na našem trgu prihaja iz uvoza. Pričakuje se, da se bo do leta 2025 letna poraba COC/COP na Kitajskem povečala na 29.000 ton.

Poleg tega lahko EAA (kopolimer etilen-akrilne kisline) učinkovito veže kovine in plastiko, papir in plastiko ter druge snovi, vzdržljivost, preglednost, odlično lepljenje, ki se pogosto uporablja v hrani in zdravilih ter na drugih področjih fleksibilne embalaže. EAA se lahko uporablja tudi za izdelavo elektrod in diafragm akumulatorja električnih vozil, kar lahko izboljša stabilnost akumulatorja; Izboljšano tesnjenje in vzdržljivost pri uporabi v fotovoltaiki. EAA se lahko uporablja tudi za vakuumsko pakiranje mesa itd., da se podaljša čas shranjevanja hrane. Domača podjetja še niso obvladala neodvisne proizvodne tehnologije EAA, vsi EAA se zanašajo na uvoz, letni uvoz od 20.000 do 30.000 ton. Junija 2023 se je kitajsko-korejski projekt Kerui EAA, ki sta ga skupaj zgradila Satellite Petrochemical in SK Zhixin, začel graditi v Lianyungangu, kar bo po zaključku zmanjšalo uvozni pritisk tega izdelka na Kitajskem.

Čeprav se zeleni razvoj plastične embalaže na Kitajskem sooča z različnimi težavami, vendar odločenost Kitajske za zaščito okolja ni nikoli omahovala in te težave so ravno smer našega izboljšanja, verjamem, da bo Kitajska premagala različne težave, izkoristila razvojno priložnost, in zapustiti zeleno pot razvoja plastične embalaže.