I einführung
Kunststofffolien sind in einigen Endverbrauchersektoren aufgrund ihrer Flexibilität in der Verpackung sowie ihrer hervorragenden funktionalen Eigenschaften und Kosteneffizienz am weitesten verbreitet. Doch mit dem Eintritt der Umwelt wollen auch Kunststofffilme und Konstruktionen, die erstklassige Qualität in nachhaltigen Dimensionen bieten, im Rampenlicht stehen. In diesem Artikel werden wir die neuesten Innovationen in der Kunststofffolientechnologie untersuchen, Merkmale, die die Nachhaltigkeit verbessern können, während sie die gleiche grundlegende Funktion bieten.
Mono-Material Folien
Eine neuere Kunststoff-Folientechnologie, die aufgrund des Einheitsmaterial-Designs und der einfachen Recycelbarkeit sehr trendig wird, sind Mono-Material Folien anstelle von Mehrschicht-Folien. Unternehmen wie Amcor Ltd. und Berry Global Inc. haben in diesem Bereich eine entscheidende Rolle gespielt, indem sie recycelbare Produkte entwickelt haben.
Dünnere und leichtere Materialien
Downgauging und Leichtbau sind Beispiele für Innovationen, die das größte Potenzial bieten, um den Plastikverbrauch zu reduzieren, während gleichzeitig den Kernleistungsanforderungen gerecht wird. Diese dünneren Folien behalten dieselben hohen Barriereigenschaften bei, aber mit weniger Plastik, was im Einklang mit Nachhaltigkeitszielen steht, und sie erfordern leistungsfähige Materialien.
Entfernung gefährlicher Stoffe
Neuerungen streben auch danach, schädliche Stoffe wie PFAS-basierte Prozesshilfsmittel zu entfernen. Mehrschichtdesigns, die mehrschichtige Extrusion und andere Prozesshilfstechnologien einbeziehen, helfen Herstellern, diese Komponenten zu eliminieren, wodurch die Folien umweltfreundlicher und sicherer für die Verwendung in der Lebensmittelverpackung werden.
Bio-basierte und biologisch abbaubare Kunststoffe
Schlüsseltechnologien wurden im Bereich der biologisch abbaubaren und bio-basierten Kunststoffe entwickelt. Kunststoffe aus erneuerbaren Rohstoffen, wie Polylactidsäure (PLA), Polyhydroxyalkansäuren (PHAs) undstärkebasierte Kunststoffe sind darauf ausgelegt, schneller abzubauen als herkömmliche Kunststoffe.
Hochleistungspolymere
Die hochleistungsfähigen Polymere wie Polyetheretherketon (PEEK), Polyamide und Flüssigkristallpolymere (LCPs) wurden entwickelt, um hervorragende Festigkeiten, Wärmebeständigkeit und chemische Stabilität aufzuweisen. Das macht diese Materialien ideal für anspruchsvolle, hochleistungs-fähige Anwendungen außerhalb des Bereichs traditioneller Kunststoffe.
Chemische Recycling
Pyrolyse und Depolymerisation sind Innovationen im chemischen Recycling, die es auch für gemischte oder kontaminierte Kunststoffe zu einem praktikablen Recycling verheißen. In diesem Prozess werden Kunststoffe abgebaut, um Rohstoffe für neue Materialien zu schaffen, um einen Ansatz der Kreislaufwirtschaft zu erleichtern.
Fortgeschrittene Sortiertechnologien
Die Kunststoffrecyclingprozesse werden auch durch hochentwickelte Sortiertechnologien verbessert – wie Nahinfrarotspektrometrie (NIR) und KI-basierte Systeme. Diese Technologien können verschiedene Kunststoffarten erkennen und trennen, wodurch hochreines Recycling-Rohmaterial erzeugt wird. Diese Innovationen im Kunststoffsortieren sollen jährlich über 1 Million Tonnen reines Rohmaterial aus dem Abfallstrom bereitstellen!
Entwurf für das Recycling
Recycling-freundliche Designprinzipien wie Monomaterialverpackungen und minimaler Einsatz von Additiven haben neuere Anwender in der Fertigung. Das Design Produkte die Kommission hat die Kommission aufgefordert, die in der Richtlinie vorgesehenen Maßnahmen zu ergreifen.
Intelligente und funktionelle Kunststoffe
Es ist auch spannend, die Entwicklung intelligenter und funktioneller Materialien in Kunststoffen zu sehen. Materialien, die äußere Reize erkennen können, wie z. B.: leitfähige Polymere ,die Entwicklung von Form-Speicher-Polymeren (SMP) und selbstheilen Kunststoffen hat ebenfalls ein Potenzial für unglaublich langlebige Kunststoffprodukte geschaffen.
Weiterentwickelte Nano-Komposite und Hybridmaterialien
Nanotechnologie wird weitgehend für die Synthese von Nanocompositen und Hybridmaterialien mit überlegenen Eigenschaften eingesetzt. Nanopartikel können auch zu Kunststoffen hinzugefügt werden, wodurch Forschern ermöglicht wird, neue Materialien mit größerer Festigkeit, besseren Barriereigenschaften und Leitfähigkeit zu entwickeln.
Nachhaltige Prozesse für die Fertigung
Die nachhaltige Entwicklung neuer Materialien ist eine der Prioritäten für Innovationen in der Kunststoffbranche, aber innovative Produkte stehen nicht ganz oben auf der Tagesordnung. Das 3D-Drucken (oder additive Fertigung) ermöglicht die Herstellung von Teilen mit sehr komplexen Geometrien aus Kunststoff, praktisch ohne Abfall, was herkömmliche Fertigungsmethoden verdrängt.
Schlussfolgerung
Innovationen in Kunststofffolien werden unsere Leistung und Nachhaltigkeit in der gesamten Branche verbessern. Ob von Monomaterialfolien und kompostierbaren Materialien bis hin zu chemischem Recycling und intelligenten Materialien – diese Materialinnovationen sind alle wichtig, aber ein wenig oberflächlich. Das impliziert auch, dass zusätzliche Forschung und Entwicklung letztendlich eine Notwendigkeit für die selbsttragende Herstellung von umweltfreundlichen, langlebigen und multifunktionalen Kunststofffolien sein könnte, um Umweltprobleme anzugehen und gleichzeitig die gewünschten, aber seltsamen Betriebsanforderungen verschiedener Sektoren zu erfüllen.
Inhaltsverzeichnis
- I einführung
- Mono-Material Folien
- Dünnere und leichtere Materialien
- Entfernung gefährlicher Stoffe
- Bio-basierte und biologisch abbaubare Kunststoffe
- Hochleistungspolymere
- Chemische Recycling
- Fortgeschrittene Sortiertechnologien
- Entwurf für das Recycling
- Intelligente und funktionelle Kunststoffe
- Weiterentwickelte Nano-Komposite und Hybridmaterialien
- Nachhaltige Prozesse für die Fertigung
- Schlussfolgerung