Наш ответ iPad: инновации в области упаковки, 2010 год

[News_nic]

Прошедший год был богат на новые технологические решения в самых разных сферах деятельности человека, и это не обошло стороной и упаковочную отрасль. Редакция портала Unipack.Ru выбрала девять наиболее значительных технических и технологических инноваций в области упаковки за 2010 год - и представляет их вашему вниманию.

Новый метод переработки пластиковых отходов
Ученые Уорвикского университета (Великобритания) разработали метод переработки пластиковых отходов, который позволит повторно запускать в производство все типы пластмасс, использующихся в быту, в том числе и новогоднюю мишуру. Сложность утилизации пластикового мусора заключается в необходимости его очистки и сортировки, так как различные типы пластика, используемые для производства одного изделия, требуют разных режимов переработки.

Разработка британцев позволяет обойти все эти затруднения, так как запускает обратный процесс разложения полимеров на исходные мономерные компоненты. Например, в случае полистирола таким компонентом является стирол. Ключевая идея инновации британцев - реактор для пиролитического разложения полимеров на мономерные звенья при высокой температуре без доступа кислорода. Особенностью реактора является наличие так называемого кипящего слоя на поверхности жидкого полимера, создаваемого продувкой через реактор какого-либо инертного газа. В ходе полевых испытаний, завершенных в первой декаде декабря, ученые продемонстрировали возможность одновременной переработки большого количества полимеров в реакторе. Затем эти полимеры могут быть разделены обычной дистилляцией и вновь направлены на производство.

Пенопласт из несовместимых компонентов
Ученые Западного резервного университета Кейза (Case Western Reserve University) (США) создали ультралегкий биоразлагаемый пенопласт, который можно использовать в подушках для мягкой мебели, изоляции, упаковке и другой продукции. Новый пластик состоит из молочного белка и обычной глины. Новинка легче пуха и вполне может стать экологичной альтернативой пенополистриролу. Ученые пояснили, что 80% белка в коровьем молоке - это вещество под названием казеин, который применяют в изготовлении клеев и бумажных покрытий. Но казеин сам по себе не обладает достаточной прочностью и легко смывается водой. Чтобы усилить казеин и повысить его сопротивление воде, ученые подмешали в него некоторое количество глины (натрия монтмориллонит) и реактивную молекулу под названием глицеральдегид, который и соединяет молекулы белка казеина.

Ученые высушили и выморозили полученную смесь, чтобы удалить воду и получить губчатый аэрогель - очень легкое и воздушное вещество. Чтобы усилить пену, ученые закалили ее в духовке и затем проверили на прочность. Выяснилось, что новый губчатый материал достаточно прочен для коммерческого использования. Он разлагается микроорганизмами в окружающей среде, причем почти треть разрушается уже за первые 30 дней с момента утилизации.

Биополимеры из PLA повышенной жаростойкости
Ученые Государственной сельскохозяйственной исследовательской службы США (ARS) и частной компании Lapol разработали вещество, увеличивающее жаростойкость биопластиков из полимолочной кислоты (PLA). При помощи изобретенного преобразователя их можно использовать для изготовления упаковки, которая применяется при горячем розливе напитков или продуктов питания. Пластики на основе кукурузы производятся следующим образом: кукурузный сахар ферментируется и образуется молочная кислота, затем из нее получают PLA. Проблема в том, что такие биопластики обладают меньшей жаростойкостью, чем обычные полимеры, и поэтому сфера их применения ограничена, объясняют исследователи.Для того, чтобы увеличить жаропрочность биопластика, иными словами - ее теплостойкость при изгибе, ученые разработали модифицирующий механизм, отклоняющий температуру. Преобразователь на 90% состоит из кукурузного сырья и полностью разлагаем.

Ультратонкое покрытие для пищевой упаковки
Ученые Института электронно-лучевых и плазменных технологий Фраунхофера (Германия) создали новую барьерную ультратонкую пленку, способную значительно увеличить срок годности продуктов питания. Инновация стала возможной благодаря развитию технологии плазмостимулирования, которая позволила создать прозрачное покрытие в 100 тоньше традиционного, - например, состоящего из двуокиси кремния или поливинилиденхлорида (ПВДХ). Новое покрытие из оксида алюминия толщиной 10 нанометров имеет такие же барьерные свойства, как и существующие пленки. Оно сохраняет продукцию свежей, не позволяя кислороду и влаге проникать внутрь упаковки.

По словам разработчиков, покрытие можно использовать с любой пищевой упаковкой, но лучше всего оно подходит для упаковки хрустящих продуктов, таких как хлопья, мюсли или чипсы. Учеными разработано оборудование, которое наносит до 29 тыс. m2 покрытия в час. Покрытие можно наносить на пленки шириной до 4 метров. В качестве основы можно использовать пленки из ПЭТ, ПП, БОПП и полимолочной кислоты. Разработчики утверждают, что новое покрытие является одним из лучших и эффективных барьеров от проникновения влаги для прозрачных пленок в секторе упаковки на данный момент.

Биоразлагаемая пленка из отходов фруктов
Ученые Университета наук Малайзии (USM) разработали биоразлагаемую пленку из отходов фруктов. Исследователи получили материал под названием FruitPlast путем переработки отходов тропических фруктов в порошок, из которого затем была сделана биоразлагаемая полимерная пленка. Пакеты, изготовленные из материала FruitPlast, разлагаются в природных условиях за 3-6 месяцев. Срок годности таких пакетов составляет до двух лет, а стоимость - на 10% меньше, чем у обычных пластиковых.

Вещество, которое может заменить Бисфенол А
Исследователи из Технологического Института Нью-Джерси (США) выделили из сахара химическое вещество, которое может заменить Бисфенол А в производстве упаковки, в частности, пищевых жестяных банок. Они получили патент США на эпоксидную смолу из изосорбида диглицидного эфира. В качестве сырья при производстве смолы используется кукурузный крахмал. Стоит также отметить, что химические вещества, получаемые из сахара, являются безопасными.

Упаковка, определяющая спелость фруктов
Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) (Швейцария) разработали пластиковую пищевую упаковку, которая может определить спелость фруктов и овощей. В упаковку интегрирована энергетически малозатратная и недорогая «система обоняния», которая реагирует на запах и состояние товара.Система использует сенсоры для определения основных параметров, таких как температура, влажность, и газа этилена, являющегося фитогормоном, влияющим на созревание фруктов и овощей. Упаковка также в состоянии измерять количество гексанола, индикатора порчи продукта.

Нанопокрытие, уменьшающее толщину упаковки
Ученые из Технического Научно-исследовательского центра VTT (Финляндия) разработали биоразлагаемое покрытие для пищевой и фармацевтической упаковки.Для создания покрытия со свойством блокирования проникновения газа использовался метод осаждения атомных слоев (ALD). Благодаря этой технологии, барьерные материалы блокируют проникновение на молекулярном уровне, тем самым защищая продукт от влажности, окисления и засыхания. Разработчики заявили, что если нанести это покрытие на фармацевтическую блистерную упаковку из алюминия, можно сократить толщину упаковки в 500-1000 раз.

Экологичная альтернатива полиэтиленовым пакетам
Российские специалисты тоже внесли свою пусть малую, но лепту в общую картину упаковочных инноваций этого года. Ученые Ставропольского государственного университета изобрели пакеты, которые не загрязняют окружающую среду и разлагаются в почве под воздействием микроорганизмов. Новая экологически чистая пленка разработана на основе метилцеллюлозы и белковых комплексов. За счет этого процесс ее разложения в почве составляет две недели. Биоразлагаемые пленки по прочности ничуть не уступают полиэтиленовым. Они не пропускают ультрафиолетовые лучи, что позволяет продлить срок хранения пищи. Использовать их можно в быту, косметологии, медицине и пищевой промышленности.

Источник: Unipack.Ru