Kraft Foods отказалась от стеклянных банок для кофе в пользу полимерных пакетов Kenco. Фото: greenbiz.com

В июне 2010 года в США прошла конференция Multilayer Packaging Films, посвященная последним достижениям на рынке многослойной упаковочной пленки. Как пишет Plastemart, организатором мероприятия выступила AMI. Главными преимуществами многослойных упаковочных пленок сегодня считается их легкий вес и способность длительного хранения продуктов на полках магазинов свежими. Благодаря этим свойствам такая упаковка меньше загрязняет окружающую среду. По мнению директора по консалтингу AMI Эндрю Рейнолдса (Andrew Raynolds), главными потребителями продуктов в многослойных пленках являются семьи, все члены которых работают. В настоящее время мировой рынок пленки потребляет 68 млрд фунтов полиэтилена, 13,3 млрд фунтов полипропилена и 7,7 млрд фунтов полиэстера. Ожидается, что в ближайшее время спрос на полиэстер увеличится на 7,7% в год.

Недавние слияния и поглощения крупных компаний довольно сильно сказались на положении дел на пищевом рынке Америки. Напомним, объединились Amcor и Alcan, а также Berry Plastics и Pliant. По мнению специалистов, сегодняшним владельцам брендов не позавидуешь — современный рынок переполнен различными продуктами, ассортимент фасовочно-упаковочного оборудования потрясает своим разнообразием, требования потребителей к пищевой упаковке все время растут — теперь им подавай, к примеру, повторно закрывающиеся пакеты, над производителями все время «кружат» экологи, требуя сократить использование избыточной упаковки и сделать ее экологичнее, да и требования к качеству продуктов еще никто не отменял.

Что касается тенденций упаковочного рынка, то сегодня наблюдается переход от алюминиевой фольги к металлизированному пластику, который отличается высокими барьерными свойствами. Так, крупнейший производитель пищевых продуктов, компания Kraft Foods, недавно отказалась от использования стеклянных банок для упаковки кофе в пользу полимерных пакетов многократного использования производства компании Kenco.

Reifenhauser, в свою очередь, делится своим опытом по внедрению новых пакетов для молока. Такая упаковка изготавливается из двух типов полимеров — полиэтилена высокого давления и линейного полиэтилена высокого давления. Для более удобного использования такого пакета потребитель советует помещать его в пластиковый кувшин для молока многоразового использования. Если такие пакеты имеют барьерный слой EVOH, то срок годности пастеризованного молока в такой упаковке составит около трех месяцев. Молоко в новых пакетах хранится при комнатной температуре.

В настоящее время Tagleef Industries из Объединенных Арабских Эмиратов также активно занимается разработкой новых пленок. Компания специализируется на производстве БОПП-пленки, которая имеет высокие барьерные свойства и не пропускает влагу. В качестве ее альтернативы для таких продуктов как кофе рассматривается металлизированный полиэтилентерефталат. А если объединить полиэтилен и EVOH, то получится хорошая упаковка, не пропускающая газ. Такой материал подойдет также для упаковки мясной нарезки.

В 1960-е годы был впервые запатентован метод коэкструзии. С тех пор многое изменилось. Компания Extrusion Dies Industries сказала свое «веское слово» в этой области. Предприятие разработало технологию по «наращиванию» полимерных слоев, которая улучшает физические характеристики материала, позволяет легче его формовать и повышает его барьерные свойства. Благодаря этому методу компании удалось превратить семислойный лист жесткого пластика с высокими барьерными свойствами (полипропилен/полипропилен/связка/EVOH/связка/полипропилен/полипропилен) в полимерный лист толщиной 16 и даже 76 слоев. Предприятие активно смешивает компоненты, чтобы создать наиболее оптимальный полимерный упаковочный материал. Специалисты компании комбинируют разные слои и наблюдают за тем, как они взаимодействуют. Таким образом выявляются барьерные свойства полимера — пропускает ли он газ, кислород или влагу.

Похожими проблемами занимается и Bollore, образованная в 1822 году. Предприятие входит в 500 крупнейших в мире полимерных компаний, оборот которых составляет $10 млрд. Bolphore, одно из подразделений Bollore, уже прославилось одной из своих новых разработок — инновационной усадочной пятислойной пленкой, в которой хорошо сочетаются сополимеры полиэтилена и полипропилена. Такой материал продлевает срок годности пищевых продуктов.

Компания LPS Industries, в свою очередь, специализируется на производстве многослойных пленок, которые не пропускают свет, пар и кислород. Представитель предприятия сетует на то, что производство такой пленки ограничено рядом факторов — в том числе, температурой плавления полимера и производственными возможностями для мгновенного охлаждения материала.

Davis-Standard, кажется, нашла способ справиться с этими проблемами. Для охлаждения многослойной пленки компания использует специальное устройство Triple Air Ring. Кроме того, предприятие активно сотрудничает с Dow Chemical, чтобы «обогатить» пленку дополнительными «нужными» характеристиками. Сообщается, что такой подход к делу уже дал свои результаты — с использованием новой системы производство линейного полиэтилена высокого давления увеличилось на 120%. Неплохими свойствами, по мнению специалистов, обладает полиэтиленовая пленка Metallocene, которая производится на мощностях Exxon Mobile — она жесткая и прочная.

Компании, производящие многослойные пленки, постоянно работают над усовершенствованием формулы своей продукции. Многие, чтобы добиться более высокой прозрачности пленки, смешивают несколько сортов полимеров. Главным потребителем такого продукта являются производители усадочной и оберточной пленки.

В свое время Windmoeller&Hoelscher активно изучала рынок стрейч-пленки. В 2000 году была произведена первая в мире 9-слойная пленка, а в 2005 году предприятие представило уже 21-слойный материал. В настоящее время производители ограничиваются 11 слоями полимерной пленки, однако не меньшей популярностью пользуются и материалы толщиной в 30 микрослоев. В настоящий момент компания готова предложить даже стрейч-пленку, «собранную» из нанослоев.

Компания Natureworks разрабоатала полностью биоразлагаемую упаковку для бренда Sun Chips Фото: sustainableisgood.com

По прогнозам Federal Trade Comission, рынок полимерной пленки будет развиваться в сторону биоразлагаемых материалов, которые уже сегодня разрушаются и «возвращаются в живую природу» в течение довольно короткого периода времени. Среди других «трендов» - облегчение веса гибкой упаковки и связанное с этим сокращение объема выбросов вредных веществ. Innovia Films недавно удалось разработать инновационную многослойную биопленку, на 90% состоящую из возобновляемого сырья. Главным компонентом новинки является целлюлоза, которая получается из древесной массы. Производитель отмечает, что такой материал имеет высокие барьерные свойства, хорошо разлагается и может также выпускаться в металлизированном формате.

К биопластикам обратилась и еще одна компания — Natureworks. В 2009 году она разработала полностью биоразлагаемую упаковку для бренда Sun Chips из полимолочной кислоты. Полимер, изготовленный из полимолочной кислоты, подходит также для ко-экструзии — его физические свойства можно значительно улучшить, добавив слой полиэтилена низкого давления или EVOH. Еще одна компания, работающая на данном рынке, - Cardia Bioplastics. Австрийское предприятие, владеющее производственными мощностями в Китае, занимается производством биоразлагаемых полимеров и биогибридов, представляющих собой «смесь» боипластиков и обычных полимеров типа полиэтилена. Ее продукция — это многослойные полимеры, объединяющие полиэтилен и биогибрид (например, полиэтилен/биогибрид/полиэтилен/полиэтилентерефталат).

Лидером рынка пленки из полиэстера называют компанию Filmquest, которая производит пленку на основе наночастиц вермикулита. Ассортимент компании включает в себя материалы, состоящие из внешнего слоя полиэтилентерефталата или БОПП, барьерного слоя, склейки и внутреннего слоя полиэтилена. Создание дополнительного нанослоя позволяет добиться более высоких барьерных свойств. Отрицательно заряженная частица вермикулита соединяется с положительно заряженными частицами вкуса и аромата. При тестировании инновационного материала в компании «упаковали» в новый материал гвоздику, корицу и перечную мяту. Эксперимент показал, что после 11 недель после упаковки этих запашистых продуктов в пленку с наночастицами, летучие масла сохранились на изначально высоком уровне, в то время как в другой пленке за тот же период времени испарилось около 25-50% аромата.

Немного другая сфера деятельности у компании Mitsui Chemicals America, которая связывает полиолефины с другими материалами, используя при этом клейкие смолы. Известно, что полиолефины не просто объединить с другими материалами. Благодаря связующему звену их можно соединить с полиамидом, что создаст хороший барьер газу или EVOH. Типичный набор слоев такого материала выглядит следующим образом — полиэтилентерефталат/полиэтилен/EVOH/связка/полиэтилен. Смола «прилипает» к полиолефину благодаря диффузии, а к полярному барьерному материалу — из-за специальной химической реакции. Для достижения желаемого результата необходимо применить высокую температуру. Отмечается, что в последнее время все большую популярность на рынке получают ориентированные пленки.

Компания Solvay Advanced Polymers поставляет на североамериканский рынок еще один высокобарьерный пластик — поливинилхлорид. Он отличается высокой прозрачностью, не пропускает влагу, кислород. Кроме того, ПВХ давно славится своей эффективностью — чтобы, например, удвоить срок годности печенья, необходимо добавить в его упаковку 0,3 грамма поливинилхлорида и 2,2 грамма БОПП-пленки. По мнению специалистов, такое экономичное использование материала позволяет снизить нагрузку на окружающую среду. ПВХ можно использовать как в ко-экструзии (при этом оборудование, на котором материал производится, должно обязательно иметь антикоррозийное покрытие), так и в качестве одного из слоев многослойной пленки.

Chevron Phillips Chemical производит блок-сополимеры стирола, которые могут улучшить физические характеристики полиэтилена высокого давления и линейного полиэтилена высокого давления. Такой сополимер имеет привлекательную глянцевую поверхность, из-за чего его часто используют в производстве пищевой упаковки.

В последнее время специалисты в разных компаниях активно трудятся над разработкой инновационной пленки, которая бы не имела аналогов на рынке. Некоторым из них уже удалось, например, разработать «хрустящую» пленку. Со всем этим разнообразием пленок на американском рынке разбирается Федеральное управление по контролю за пищевыми продуктами и фармацевтическими средствами FDA. Все новые материалы обязаны перед началом промышленного производства получить одобрение FDA. По прогнозам экспертов, оборот американского рынка напитков и пищевых продуктов к 2014 году достигнет $7,3 млрд.