Sukano wprowadziło nową technologię antiblock masterbatch do dwuosiowo orientowanych folii PLA (BOPLA), opracowaną we współpracy z firmą NatureWorks. Rozwiązanie jest pozycjonowane jako alternatywa dla konwencjonalnych małoformatowych opakowań z tworzyw kopalnych, które muszą spełniać wymagania unijnego rozporządzenia w sprawie opakowań i odpadów opakowaniowych (PPWR). Rozporządzenie ogranicza określone formaty jednorazowych opakowań z tworzyw sztucznych i wymaga, aby do 2030 r. spełniały one rygorystyczne kryteria recyklowalności, aby mogły pozostać na rynku UE. Wiele z tych formatów jest trudnych do zbiórki i sortowania do recyklingu mechanicznego ze względu na mały rozmiar i wielowarstwową budowę, co zwiększyło zainteresowanie materiałami kompostowalnymi jako ścieżką końca życia, powiązaną z systemami zbiórki bioodpadów.
Małoformatowe opakowania, takie jak saszetki z przyprawami, opakowania na przekąski i słodycze, torebki na sałatki, wieczka pojemników, kapsułki kawowe i kubeczki na sosy należą do kategorii opakowań najmocniej dotkniętych przepisami PPWR. Opakowania te są często zbyt małe, aby można je było w sposób niezawodny wykrywać i separować za pomocą konwencjonalnych instalacji sortowania i recyklingu, a ponadto są często mieszane z innymi strumieniami odpadów. W rezultacie ich poziom recyklingu pozostaje niski i grozi im wycofanie z rynku, jeśli nie będą w stanie spełnić wymogów recyklowalności.
Opakowania kompostowalne oferują inne podejście, umożliwiając zagospodarowanie materiału razem z bioodpadami. Ogranicza to potrzebę dodatkowego sortowania i mycia oraz pozwala skierować zarówno odpady organiczne, jak i opakowania z dala od składowisk. Pomaga to także zapobiegać trafianiu do strumieni recyklingu małoformatowych opakowań zanieczyszczonych żywnością lub wykonanych z materiałów mieszanych, które mogą zakłócać ustalone procesy. Według Sukano, kompostowanie może obniżyć ślad węglowy takich formatów opakowań i jest przez firmę postrzegane jako rozwiązanie przyszłościowe w ramach PPWR dla tego konkretnego zastosowania.
Współpraca w całym łańcuchu wartości
Dotychczas szersze zastosowanie opakowań kompostowalnych w wymagających aplikacjach było ograniczane przez szereg barier technicznych i ekonomicznych. Obejmują one ograniczoną przetwarzalność na istniejących liniach, niewystarczające własności barierowe dla produktów wrażliwych na wilgoć i tlen oraz konieczność poniesienia wyższych nakładów inwestycyjnych na dostosowanie instalacji produkcyjnych. W tym projekcie Sukano i NatureWorks współpracowały nad połączeniem nowego masterbatcha i dostosowanego biopochodnego materiału PLA, mającego na celu przezwyciężenie tych ograniczeń i wsparcie skalowalnej produkcji.
Sukano od ponad dwóch dekad działa w obszarze opracowywania barwnych i dodatków modyfikujących (additive masterbatches) na bazie poli(kwasu mlekowego) (PLA). W tym przypadku firma wniosła zastrzeżoną technologię dodatków powierzchniowych i antyprzyczepnych, natomiast NatureWorks dostarczyła swoją platformę biopolimerów Ingeo oraz konkretną odmianę Ingeo Extend 4950D, opracowaną do dwuosiowej orientacji. Współpraca obejmowała również firmę Brückner Maschinenbau, która udostępniła technologię do folii biorientowanych i wyposażenie Biax do badań R&D w zakresie rozciągania folii.
Roger Tambay, chief grow officer w NatureWorks, podkreślił rolę tego wielostronnego projektu rozwojowego w umożliwieniu tworzenia nowych struktur folii. Zaznaczył, że połączenie biopolimeru Ingeo z technologią biorientacji Brücknera oraz dodatkiem powierzchniowym Sukano S/AB otworzyło możliwości dla ultracienkich, ekonomicznych folii barierowych. Według Tambaya, postęp ten ma na celu utrzymanie zgrzewalności, własności barierowych i wytrzymałości laminacji przy jednoczesnym zmniejszeniu grubości folii. Zwrócił również uwagę, że technologia ta może wspierać zarówno w pełni kompostowalne rozwiązania, jak i struktury papierowe, w których PLA i masterbatche mogą zapewnić funkcjonalną powłokę wymaganą do recyklowalności w strumieniu papieru. Jego zdaniem daje to właścicielom marek ścieżkę reagowania na zmieniające się przepisy dotyczące opakowań, zarówno pod względem zrównoważonego rozwoju, jak i konkurencyjności kosztowej.
Antiblock masterbatch do barierowych folii BOPLA
Nowo opracowany antiblock masterbatch Sukano został zaprojektowany w celu poprawy parametrów materiału Ingeo Extend 4950D firmy NatureWorks w produkcji dwuosiowo orientowanych folii PLA. Formulacja umożliwia przetwarzanie folii BOPLA na istniejących liniach do orientacji folii BOPP, w tym rozciąganie poprzeczne do siedmiokrotności pierwotnej długości. Ma to umożliwić producentom folii wprowadzanie kompostowalnych struktur folii bez konieczności inwestowania w nowe, dedykowane urządzenia.
Według Sukano, folie BOPLA wytwarzane z tego połączenia wykazują łagodniejsze zachowanie w procesie, lepszą drukowalność i poprawione właściwości optyczne. Antiblock masterbatch pełni podwójną funkcję w ekstrudowanych strukturach folii BOPLA, modyfikując topografię powierzchni w różny sposób w warstwach wewnętrznych i zewnętrznych, aby wspierać zarówno obróbkę, jak i parametry barierowe.
W warstwach wewnętrznych masterbatch zwiększa chropowatość powierzchni, co pomaga zapobiegać blokowaniu podczas nawijania oraz kolejnych etapów przetwórczych, takich jak druk, laminowanie czy metalizacja. Zmniejszona skłonność do sklejania jest istotna dla utrzymania prędkości linii i unikania wad, które mogą powstawać, gdy cienkie, orientowane folie przylegają do siebie pod wpływem nacisku i temperatury.
W warstwach zewnętrznych ten sam masterbatch jest sformułowany tak, aby sprzyjać powstawaniu gładkiej, jednorodnej powierzchni odpowiedniej do metalizacji próżniowej, zazwyczaj aluminium. Ciągła i dobrze przylegająca warstwa metaliczna jest kluczowym czynnikiem w osiąganiu wysokich poziomów bariery wobec gazów i wilgoci. Firma podaje, że poprawiona jakość powierzchni wspiera tworzenie warstw metalicznych o ograniczonej liczbie defektów, co jest krytyczne dla spełnienia wymogów barierowych wielu zastosowań w sektorze żywności i napojów.
Połączenie antiblock masterbatch i Ingeo Extend 4950D było oceniane w szerokich testach przeprowadzonych w ośrodku badawczo-rozwojowym Brückner Maschinenbau. Martin Wolf, szef laboratoriów i nowych technologii, stwierdził, że firma mogła wykorzystać pełny zestaw wyposażenia w dedykowanym środowisku R&D dla tego projektu w obszarze biotworzyw. Opisał współpracę w całym łańcuchu wartości jako angażującą partnerów wyspecjalizowanych w swoich obszarach i poinformował, że wyniki uzyskane w środowisku pilotażowym mogą zostać przeniesione do zakładów produkcji przemysłowej, co czyni koncepcję możliwą do komercyjnego wdrożenia.
Sukano podaje, że jej portfolio biopolimerów stosowane w tym kontekście jest zaprojektowane z myślą o kompostowalności. Docelowe zastosowania mają spełniać wymagania normy EN 13432, gdy cała struktura oraz etapy przetwórcze są zgodne z tym systemem certyfikacji.
Prezentacja na targach K2025 i zastosowania w opakowaniach dla sektora HoReCa
Nowy antiblock masterbatch do BOPLA został zaprezentowany przez Daniela Ganza, lidera ds. rozwoju produktów w Sukano, podczas spotkania Bioplastics Business Breakfast na targach K2025 w Düsseldorfie. Jego wystąpienie odbyło się 9 października w godzinach 9:05–9:25 i koncentrowało się na tym, w jaki sposób technologia umożliwia efektywne przetwarzanie kompostowalnych folii BOPLA na istniejących liniach BOPP.
Odwiedzający targi K2025 mogli zobaczyć przykłady zastosowań na stoisku Sukano Group H28 w hali 8A. Firma zaprezentowała wieczka do kapsułek kawowych na bazie BOPLA oraz elastyczne opakowania porcjowane, skierowane do sektora hotelarskiego i gastronomicznego. Demonstratory miały zilustrować, w jaki sposób połączenie PLA Ingeo i masterbatchy Sukano może zostać wykorzystane do projektowania małoformatowych, kompostowalnych rozwiązań opakowaniowych, spełniających wymagania regulacyjne i funkcjonalne w segmencie food service i pokrewnych rynkach.
