可持续包装大会聚焦新材料、新应用

作者:​本刊记者 Lilli Manolis Sherman 文章来源:PT塑料网 发布时间:2020-09-15
新一届“可持续包装联盟——SPC生物塑料汇聚”大会亮点频出,包括一种用于饮料杯的可堆肥PLA片材、耐高温及高性能的交联PLA均聚物树脂(PLLA和PDLA)等等。

在材料和应用上的进步是新一届“可持续包装联盟——SPC生物塑料汇聚”大会的亮点,该会议由非营利环保组织GreenBlue主办,在美国华盛顿特区举行。会上多家公司介绍了其关于可持续包装材料和应用的最新进展。

NatureWorks公司以开发一些避免填埋饮料杯的解决方案为目标。该公司研制了一种采用Ingeo PLA材料的多层热成型杯子,据称,它可以提供一种具有成本效益的可堆肥解决方案(饮料杯还可针对压缩成型和注射成型工艺来设计)。其阻隔性能被认为超过那些采用聚丙烯/EVOH结构的杯子,甚至在高的相对湿度下也是如此。另外,它消除了二次包装。更重要的是,该结构与配混的材料相比,提供了更好的密封性、可测量的香气阻隔性,且不起皮、不浸出,具有优良的可印刷性和密度优势。它还提供了降低杯子片材厚度的机会。

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此款新的Ingeo PLA多层饮料杯提供了一种具有成本效益的可堆肥解决方案

NatureWorks公司还宣布它将从英国Plaxica公司获得Opticure化学工艺技术的许可证。该许可向NatureWorks提供了生产D-乳酸的低成本路线,D-乳酸是一系列高性能Ingeo PLA产品的组成部分。这是NatureWorks公司采用具成本效益的功能性生物聚合物领先市场的长期战略的一部分。虽然少量的D-乳酸以前可以从欧洲和亚洲的生产商那里获得,但是与NatureWorks公司目前使用的L-乳酸相比,价格一直居高不下。“D”和“L”的单体基本相同,除了彼此的结构互为“镜像”。当它们结合在一起时,就可以生产出具有高熔点和高熔体强度等独特性能的聚合物。NatureWorks公司的目标是在不久后开始向客户提供新的Ingeo牌号的样品。

新成立的Total Corbion 50/50合资企业报道,其设在泰国的世界级PLA聚合工厂的年产能将达1.65亿lb(约75万t),该厂预计在2018年下半年启动。去年以来,Corbion公司已在北美预先上市了新的PLA牌号,其中包括一系列耐高温、高性能的交联PLA均聚物树脂——PLLA和PDLA,它们专门针对要求耐久性和/或耐高温的应用。这些材料专为注塑、薄膜和片材挤出、热成型及纺丝而订制,并非常适合于包装和一次性用品以及耐久性应用。

据Danimer科学公司业务开发副总裁John Moore称,市售添加剂可能会影响食品接触性或可堆肥性,因此该公司通过自主研发添加剂来提高PHA性能。目前该公司的PHA产品可以拥有从LDPE到PET的性能。Moore表示,鉴于可堆肥材料的机械性能和/或氧气阻隔性较差,Danimer科学公司依靠反应挤出过程来开发具有适合应用性能的材料。他举了两个例子:

百事可乐/FritoLay一直使用金属化OPP与密封层,但他们想开发一种新的可堆肥薄膜,用于精选品牌的薯片袋。Danimer科学公司通过反应挤出为其开发了一种基于PLA的新树脂,使最终的包装具有了改进的加工性能和使用性能,符合ASTM D6400可堆肥的标准,并且提供商业用户可接受的价格。

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产业合作既扩大了PLA产能,又有望带来合适的价格(图片来自NatureWorks公司)

UrthPact公司先前使用PP生产一种面包圈包装,但后来想用一种可堆肥材料来替代PP。为此,Danimer科学公司用其专有的反应挤出过程开发了一种基于PHA的新树脂。这种可堆肥的替代材料具有可持续的循环特性,而且定价也为商业应用接受。

据杜邦生物材料公司的生物材料业务开发经理Christian Lenges称,该公司的目标是通过一个中试车间为其开发的Nuvolve工程多糖(纤维素、淀粉)进行首次商业化供应。这些材料被认为在多种市场和应用中显示了有前途的性能结果,包括热塑性复合材料和热灌装应用。该材料还可作为PP、PE、PLA的填料,提高拉伸强度、热稳定性和白度。此外,杜邦生物材料公司正在探索用于注塑和挤出的PLA/多糖复合物,以改善热稳定性。

BiologiQ公司推出了生态淀粉颗粒树脂,它来自废弃的淀粉(如马铃薯皮)。该公司声称,将这种材料与25%的LLDPE共混,可较LLDPE实现大幅的减薄。该树脂可以被设计为可生物降解或可堆肥,据称,每2.2lb(约1kg)LLDPE被生态淀粉代替,即可减少408lb(约185kg)的CO2净排放量。

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