คุณรู้มากแค่ไหนเกี่ยวกับกระบวนการ-การทำให้เป็นพลาสติก / พลาสติก-

เริ่มต้นในมณฑลกวางตุ้งในปี 2020 ผู้ผลิตวัสดุบางรายเริ่มค้นคว้ากระบวนการนี้และเป็นรายแรกที่ดำเนินการเชิงพาณิชย์ในปี 2023/24 กระบวนการนี้สามารถใช้เครื่องเคลือบบัตรและกาวแบบเดิมที่มีอยู่ได้โดยตรง เพียงเพิ่มอุปกรณ์ม้วนฟิล์ม และได้รับการส่งเสริมในแวดวงการพิมพ์ของจีนตอนใต้แล้ว



หลักกระบวนการ: พื้นผิวการพิมพ์เคลือบด้วยฟิล์มถ่ายเทความร้อนพิเศษ กระบวนการแบ็กเอนด์ถูกกดร้อน- และฟิล์มพาหะ BOPP/PET ก็ถูกลอกออกทั้งหมด มีเพียงการเคลือบป้องกันเชิงฟังก์ชัน-บางพิเศษเท่านั้นที่ยังคงอยู่บนพื้นผิวกระดาษ แผ่นพิมพ์ทำจากกระดาษบริสุทธิ์ และฟิล์มตัวพาที่เกิดจากการลอกจะถูกรีไซเคิลและกำจัดแยกกัน



คะแนนความสามารถในการรีไซเคิล PPWR: ⭐⭐⭐⭐



ข้อเสีย: ยังผลิตฟิล์มพลาสติกเหลือใช้อยู่



กระบวนการนี้เป็นเทคโนโลยีเกิดใหม่ในด้านการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยยังขาดแหล่งที่มาจากต่างประเทศที่ครบถ้วน เป็นกระบวนการใหม่ที่ทำซ้ำโดยอิสระจากภาคส่วนการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของบรรจุภัณฑ์ภายในประเทศ



2. ปลา



PLA ย่อมาจาก Polylactic-Acid และวัตถุดิบของมันถูกหมักจากแหล่งแป้งชีวมวล เช่น ข้าวโพด มันสำปะหลัง และอ้อย เป็นวัสดุฟิล์มย่อยสลายทางชีวภาพที่เติบโตเต็มที่-ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์ทดแทนพลาสติก อนุภาค PLA เป็นเพียงวัตถุดิบ โรงงานฟิล์มแปรรูปทางกายภาพโดยการหลอมให้กลายเป็นฟิล์มสำเร็จรูปที่โรงพิมพ์สามารถซื้อได้ กระบวนการนี้ไม่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมีและเป็นกระบวนการขึ้นรูปทางกายภาพรูปแบบหนึ่ง เครื่องเคลือบไม่จำเป็นต้องมีการดัดแปลง แต่ต้องใช้กาวพิเศษ



ตั้งแต่ปี 2021 เป็นต้นมา อุตสาหกรรมก็ได้ค่อยๆ ส่งเสริมเรื่องนี้



ฟิล์ม PLA ที่ใช้ในการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์แบ่งออกเป็นกระบวนการหลักหลายประการ: 1. ฟิล์มกรดโพลีแลกติกที่ยืดออกสองแกนของ BOPLA: เปรียบเทียบกับฟิล์ม BOPP มีความโปร่งใสสูง เหมาะสำหรับการพิมพ์สีและฟิล์มติดหน้าต่าง; 2. ฟิล์มหล่อแบบผสม PLA+PBAT: ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นและทนต่ออุณหภูมิต่ำ ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการทำถุงและบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นแบบผสม 3. กระดาษเคลือบ PLA: กระดาษ + คอมโพสิต PLA แทนที่ถ้วยและกล่องกระดาษเคลือบ PE ซึ่งเป็นตัวแทนของสารละลายลดพลาสติก- แทนที่จะเป็นพลาสติกทั้งหมด-



PPWR จัดอยู่ในประเภทกระดาษ-โครงสร้างคอมโพสิตพลาสติกชีวภาพ ซึ่งจัดเป็นวัสดุรีไซเคิลได้ ⭐⭐



ข้อเสีย: 1. ทนความร้อนได้ต่ำ โดยมีอุณหภูมิสูงสุด-ในระยะยาวประมาณ 55 องศา ; 2. มีความเปราะสูงที่อุณหภูมิต่ำ มีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกของฟิล์มที่ตำแหน่งพับ 3. การเลือกกาวที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ฟิล์มลอกได้ 4. ข้อบกพร่องของอุปสรรค: กั้นไอน้ำอ่อนแอกว่าฟิล์ม PP และ PE 5. ความผันผวนที่สำคัญของราคาวัตถุดิบ 6. สามารถย่อยสลายได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมการทำปุ๋ยหมักทางอุตสาหกรรมเท่านั้น ไม่อยู่ในสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติในครัวเรือน และไม่ถือว่าเป็นบรรจุภัณฑ์รีไซเคิลด้วยกระดาษบริสุทธิ์



3. เคลือบเซลลูโลส



มีชื่อเรียกอีกอย่างว่านาโนเซลลูโลส เซลลูโลสที่สร้างใหม่ หรือสารเคลือบเซลลูโลสทดแทนพลาสติก-



ปัจจุบันการเคลือบเซลลูโลสเป็นหนึ่งในโซลูชั่น-ปลอดพลาสติกกั้นกระแสหลักสำหรับบรรจุภัณฑ์ที่ทำจากกระดาษ- เพื่อทดแทนการเคลือบ PE การเคลือบ BOPP และฟลูออรีน-ที่มีสารเคลือบต้านทานน้ำมัน-



ระหว่างปี 2016 ถึง 2019 มหาวิทยาลัยต่างๆ เช่น South China University of Technology, Jiangnan University และ Nanjing Forestry University ได้ตีพิมพ์บทความจำนวนมากเกี่ยวกับการเคลือบกั้นนาโนเซลลูโลส และบริษัทวัสดุใหม่ไม่กี่แห่งในกวางตุ้งได้เริ่มริเริ่มโครงการพัฒนาการเคลือบทดแทนพลาสติกผสมเซลลูโลสดัดแปลง ในขั้นตอนนี้ มีโรงงานการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์ที่ลงพื้นที่ภาคสนามน้อยมาก ส่วนใหญ่เป็นเพียงตัวอย่างที่ไม่มีคำสั่งซื้อจำนวนมาก



หลังจากปี 2020 การดำเนินการตามคำสั่งจำกัดการใช้พลาสติกในประเทศ ความยากลำบากในการรีไซเคิลการเคลือบ PE และการเคลือบ BOPP ก็เห็นได้ชัดเจน สารเคลือบทดแทนพลาสติกที่ใช้เซลลูโลสผสมน้ำดัดแปลง-เริ่มเข้าสู่กลุ่มเล็กๆ ในภาคการพิมพ์ ถ้วยกระดาษ และบรรจุภัณฑ์อาหาร บริษัทการพิมพ์บางแห่งในสามเหลี่ยมปากแม่น้ำเพิร์ลเริ่มทดลองใช้ผลิตภัณฑ์กระดาษปลอดเซลลูโลส-เคลือบพลาสติก- โดยส่วนใหญ่เป็นการส่งออกลูกค้าการค้าต่างประเทศ



กฎระเบียบใหม่ของสหภาพยุโรปเกี่ยวกับ PPWR และ PFAS ที่ห้ามฟลูออรีนในปี 2026 จะบังคับให้ส่งออกบรรจุภัณฑ์กระดาษเป็นวัสดุเดียว-ที่รีไซเคิลได้ และการเคลือบป้องกันเซลลูโลสกำลังถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็วและกลายเป็นหนึ่งในทางเลือกหลักสำหรับการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์



เมื่อมองย้อนกลับไป เซลลูโลสได้อยู่คู่กับอุตสาหกรรมการพิมพ์ในฐานะวัตถุดิบสำหรับการผลิตกระดาษมานานกว่าศตวรรษ แต่การทดแทนพลาสติกด้วยการเคลือบกั้นการทำงานนั้นเป็นเส้นทางเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ วัตถุดิบเซลลูโลสดัดแปลง เช่น คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสและไฮดรอกซีโพรพิล เมทิลเซลลูโลสได้รับการผลิตทางอุตสาหกรรมตั้งแต่ช่วงต้นศตวรรษที่ผ่านมา และมีการใช้เป็นเวลานานเป็นสารเติมแต่งในการเคลือบกระดาษเท่านั้น เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการพิมพ์กระดาษ โดยไม่ได้รับการพัฒนาให้เป็นชั้นกั้นกันน้ำหรือน้ำมัน- เมื่อเข้าสู่ศตวรรษที่ 21 ความก้าวหน้าในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวัสดุนาโน-เซลลูโลสได้แสดงให้เห็นถึงความหวังของอุตสาหกรรม-สารเคลือบจากพืชเพื่อทดแทนพลาสติกจากปิโตรเลียม-



หลักการของกระบวนการ: การใช้เซลลูโลสที่สกัดจากเยื่อไม้และเส้นใยพืช (เซลลูโลสดัดแปลง นาโนเซลลูโลส) เป็นวัตถุดิบหลัก ผสมลงในสารเคลือบที่มีน้ำ- เคลือบบนพื้นผิวกระดาษและกระดาษแข็งเพื่อสร้างฟิล์มที่มีความหนาแน่นสูง จึงทำให้กระดาษมีคุณสมบัติกันน้ำ -กันน้ำมัน -ปิดกั้นออกซิเจน ปิดผนึกความร้อน- และคุณสมบัติในการป้องกันอื่นๆ ที่คล้ายกับพลาสติก ตัวเคลือบนั้นไม่มีพลาสติกที่ทำจากปิโตรเลียม-



คะแนนความสามารถในการรีไซเคิล PPWR: ⭐⭐⭐⭐⭐ สูงสุด



ข้อเสีย: 1. ต้นทุนวัสดุสูง 2. อุปสรรคไอน้ำที่อ่อนแอในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง-: เซลลูโลสประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซิลจำนวนมาก และประสิทธิภาพของการกั้นไอน้ำในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นนั้นด้อยกว่าการเคลือบพลาสติก PE มาก ในสถานการณ์ที่มีความชื้นสูง- โดยทั่วไปจำเป็นต้องมีการดัดแปลงที่ไม่ชอบน้ำหรือการเคลือบคอมโพสิตสองชั้น- 3. ต้านทานการแช่น้ำในระยะยาว-ได้อย่างจำกัด



4. น้ำมันทดแทนพลาสติก



มีชื่อเรียกอีกอย่างว่าน้ำมันทดแทนพลาสติกสำหรับพื้นผิว น้ำมันทดแทนเรซิน -น้ำมันทดแทนพลาสติกสูตรน้ำ - น้ำมันทดแทนพลาสติกสูตรน้ำ - น้ำมันต้านทานรอยขีดข่วน ฯลฯ

ตั้งแต่ปี 2022 อุตสาหกรรมจะค่อยๆ ส่งเสริมเรื่องนี้



หลักการของกระบวนการ: เป็นการเคลือบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วย-เรซินโพลียูรีเทนสูตรน้ำ นำไปใช้กับพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ที่ทำจากกระดาษ- มีฟังก์ชันการปกป้องที่คล้ายกับฟิล์มพลาสติก (กันน้ำ ทนน้ำมัน- ทนต่อการสึกหรอ- ฯลฯ ) ในขณะที่ยังคงรักษาความสามารถในการรีไซเคิลและการย่อยสลายของวัสดุพิมพ์ได้



ระบบเรซินหลัก: 1. การกระจายตัวของโพลียูรีเทนในน้ำ (PUD) --- กระแสหลักมากที่สุด; 2. เรซินอะคริลิน้ำ 3. ระบบไฮบริด/ผสมโพลียูรีเทน-อะคริลิค



ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค: พารามิเตอร์ทั้งหมดไม่ใช่มาตรฐานระดับชาติที่บังคับและใช้สำหรับการอ้างอิงเท่านั้น



วิธีสร้างฟิล์ม: การระเหยของความชื้น + ฟิวชั่นอนุภาคเรซิน + การบ่มด้วยการเชื่อมขวางด้วยตนเอง- จัดเป็น "การก่อตัวของฟิล์มเคมี"; ความหนาของชั้นฟิล์ม: ปกติ 3–8 μm; เนื้อหาที่เป็นของแข็ง: 28–40%; ค่าพีเอช: 7–9; ปริมาณการเคลือบเปียก: 4–12 ก./ตร.ม.; เวลาในการอบแห้งพื้นผิว: ประมาณ 50 วินาที; ความเงา (60 องศา ): ชนิดมัน 75–85 องศา , ชนิดด้าน 1–15 องศา ; ความหนืด (4 ถ้วย) 40–90 วินาที / 25 องศา ; ความต้านทานต่อการขัดถู: มากกว่า 800 รอบที่น้ำหนัก 4 ปอนด์; ความต้านทานการพับ: ไม่มีการไหลของผงหรือการหลุดออกหลังจากผ่านไปมากกว่า 10 รอบที่ 360 องศา ความต้านทานต่อการขีดข่วน: สามารถทนต่อผ้าเช็ดทำความสะอาดแอลกอฮอล์ได้ 30 ~ 40 แผ่น ต่อต้าน-ความเหนียว: ไม่มี; ค่าคอบบ์: ไม่มี; ระดับชุดอุปกรณ์: ไม่มี; ค่า WVTR: ไม่มี; ค่า OTR: ไม่มี



คะแนนความสามารถในการรีไซเคิล PPWR: ⭐⭐⭐⭐⭐ สูงสุด



ข้อเสีย: 1. ต้นทุนสูง: ราคาต่อหน่วยสูงกว่าการเคลือบแบบเดิม การผลิตต้องมีการปรับพารามิเตอร์ของอุปกรณ์การพิมพ์ (เช่น อุณหภูมิและความเร็วในการอบแห้ง) อาจเพิ่มการใช้พลังงานและเวลาในการแก้ไขจุดบกพร่อง 2. ข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพ: ไม่ใช่อุปสรรคโดยสิ้นเชิง การกันน้ำและกันความชื้นเป็นแบบ "กันน้ำ" มากกว่า "กันน้ำ" ไม่สามารถบรรลุผลการกั้นที่มีความแข็งแรงสูง-ในระยะยาว-จากการเคลือบพลาสติกได้ ไม่เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องแช่น้ำนาน- มีความชื้นสูงมากๆ หรือ-อายุการเก็บนานเป็นพิเศษ ไม่มีการป้องกันขอบ เช่นเดียวกับการเคลือบพื้นผิวอื่นๆ ขอบตัดกระดาษจะถูกเปิดออก และของเหลวอาจซึมผ่านขอบได้ 3. เกณฑ์การประมวลผลและการใช้งานที่สูงขึ้น: ข้อกำหนดกระบวนการที่แม่นยำยิ่งขึ้น โดยมีความต้องการบางอย่างเกี่ยวกับความแข็งแรงของพื้นผิวกระดาษและการดูดซึมน้ำ ปริมาณการเคลือบและระดับการทำให้แห้งจะต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อผลลัพธ์ โรงงานการพิมพ์จำเป็นต้องเรียนรู้และปรับตัวเพื่อให้เชี่ยวชาญกระบวนการที่ดีที่สุด โรงงานการพิมพ์จำเป็นต้องเลือกรุ่นที่เกี่ยวข้องโดยพิจารณาจากปริมาณบรรจุภัณฑ์เฉพาะ (สูตรน้ำ- น้ำมัน- และ pH) เนื่องจากการเลือกที่ไม่เหมาะสมอาจนำไปสู่ความล้มเหลวในการทำงานได้ง่าย 4. ความท้าทายด้านการตลาดและการรับรู้: ความตระหนักรู้ของผู้บริโภค-ไม่เพียงพอ: รูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์อาจไม่ "สว่าง" เท่าฟิล์มเคลือบ และผู้บริโภคอาจเข้าใจผิดคิดว่าเป็น "คุณภาพต่ำ- หรือไม่ตระหนักถึงคุณค่าด้านสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ ความเข้าใจผิดด้านประสิทธิภาพ: หากนำไปใช้ในทางที่ผิดในฐานะวัสดุที่กันน้ำได้อย่างสมบูรณ์ บรรจุภัณฑ์อาจล้มเหลวและกระตุ้นให้ลูกค้าร้องเรียน



กล่าวโดยย่อ คุณสามารถมองได้ว่ากระดาษ "แปรง" ที่มีชั้น "ฟิล์มพลาสติกเหลว" ที่มองไม่เห็น ทำให้กระดาษมีคุณสมบัติในการป้องกันคล้ายกับการเคลือบและสามารถรีไซเคิลได้โดยตรงโดยไม่ต้องลอกฟิล์มพลาสติกออก คุณลักษณะหลักของมันคือการใช้น้ำเป็นตัวกลางในการกระจายตัว โดยมีปริมาณ VOC (สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย) ต่ำมาก ทำให้เป็นทางเลือกแทนกระบวนการเคลือบพลาสติกแบบดั้งเดิมที่ไม่สามารถ-ย่อยสลายได้



สถานการณ์การใช้งาน:



1. ภาคบรรจุภัณฑ์อาหาร (ตลาดการใช้งานที่ใหญ่ที่สุด)



กล่องอาหารกลางวัน/ถ้วย/ชามกระดาษ: เช่น กล่องอาหารกลางวันแบบสั่งกลับบ้าน ชามบะหมี่กึ่งสำเร็จรูป ถ้วยกระดาษ (ถ้วยเครื่องดื่มเย็น/ร้อน) จานกระดาษ ฯลฯ โดยมีการเคลือบที่ต้านทานน้ำมัน น้ำ และการรั่วไหลได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยในการสัมผัสกับอาหาร

บรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารจานด่วน: กระดาษเบอร์เกอร์ ถุงเฟรนช์ฟราย กล่องขนม ฯลฯ ซึ่งสามารถต้านทานน้ำมันและน้ำได้ในระยะสั้น-

ถุงกระดาษใส่อาหาร เช่น ถุงขนมปัง ถุงขนม เป็นต้น



2. การบรรจุผลิตภัณฑ์เคมีรายวัน



กล่องสีเครื่องสำอาง: ทดแทนบรรจุภัณฑ์พลาสติกลามิเนตแบบเดิมๆ เสริมสร้างภาพลักษณ์ด้านสิ่งแวดล้อมในขณะที่ยังคงความสวยงามและกันน้ำได้เล็กน้อย

บรรจุภัณฑ์ทิชชู่/ทิชชู่เปียก: ช่วยเพิ่มความทนทานต่อความชื้นของบรรจุภัณฑ์

ฉลากผงซักฟอก: ใช้สำหรับฉลากขวด กันน้ำ- และถู-



3. บรรจุภัณฑ์สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และ-ของขวัญระดับไฮเอนด์



ผลิตภัณฑ์ 3C (เช่น โทรศัพท์มือถือและกล่องบรรจุภัณฑ์หูฟัง): ให้การสัมผัสที่ละเอียดอ่อนและความต้านทานการสึกหรอ ซึ่งสอดคล้องกับปรัชญาการปกป้องสิ่งแวดล้อมของแบรนด์

กล่องของขวัญ/บรรจุภัณฑ์หรูหรา: ทดแทนการเคลือบพลาสติก ทำให้ได้เอฟเฟกต์ด้านภาพแบบด้าน/มันเงา และสามารถรีไซเคิลได้



4. การปกป้องพื้นผิวของผลิตภัณฑ์กระดาษ



ปกหนังสือ/อัลบั้ม: กันน้ำและกันคราบ- ยืดอายุการใช้งาน

ฉลาก/โปสเตอร์: เช่น ฉลากไวน์และโปสเตอร์กลางแจ้ง ที่ต้องทนต่อสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น

กระดาษแข็ง/ถุงกระดาษสำหรับพกพา: เสริมความแข็งแรงและกันน้ำ



5. กระดาษอุตสาหกรรมและกระดาษพิเศษ

กระดาษกันความชื้น-สำหรับวัสดุก่อสร้าง: การป้องกันน้ำชั่วคราว

กระดาษสำหรับปลูกต้นกล้าทางการเกษตร: ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและกันน้ำ-

กระดาษฉลากพิเศษ: เช่น ฉลากถังน้ำมัน ความทนทานต่อน้ำมัน- และสารเคมี-



6. แพคเกจบนโต๊ะอาหารที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ



เมื่อใช้ร่วมกับวัสดุที่ย่อยสลายได้ เช่น PLA (กรดโพลิแลกติก) ที่ใช้ในอาหารที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม-



โดยรวมแล้ว กระบวนการลดพลาสติก/การเปลี่ยนพลาสติก-กำลังพัฒนาไปตามเส้นทางของ "การลดการใช้พลาสติก → การเปลี่ยนพลาสติก → ปราศจากพลาสติก-" ฟิล์มลอกเปลือกการถ่ายเทความร้อนและ PLA อยู่ในสารละลายระยะ "การลดพลาสติก" ในขณะที่การเคลือบเซลลูโลสและพลาสติก-ที่ใช้ทดแทนน้ำมันชี้ไปที่ทิศทางสูงสุดที่ "ปลอดพลาสติก-และรีไซเคิลได้"



องค์กรควรเลือกผลิตภัณฑ์อย่างครอบคลุมโดยอิงตามตลาดเป้าหมาย (เช่น การส่งออกไปยังสหภาพยุโรปหรือไม่) ข้อกำหนดด้านการทำงานของผลิตภัณฑ์ (ระดับการกันน้ำ ข้อกำหนดอายุการเก็บรักษา) เงื่อนไขของสายการผลิต และงบประมาณต้นทุน