Gebruik van biopolymeren

Bij de ontwikkeling van duurzame verpakkingen ziet men tegenwoordig ook zogenaamde biopolymeren als alternatief. Bij biopolymeren maakt men onderscheid tussen twee klassen materialen. Enerzijds zijn dit polymeren die van hernieuwbare grondstoffen worden gemaakt, zoals PLA of PHA, die biologisch afbreekbaar zijn. De andere groep bestaat uit polymeren die volledig of deels van hernieuwbare grondstoffen worden gemaakt, maar niet biologisch afbreekbaar zijn, zoals PET of PE.

Voor de productie van dieptrekverpakkingen van biopolymeren van hernieuwbare grondstoffen is de thermoplast PLA met de huidige technologie het meest gebruikte alternatief. Door de geringe barrière-eigenschappen en lage trek-slagsterkte is dit materiaal slechts beperkt geschikt voor dieptrekverpakkingen en wordt het vaak alleen voor vers fruit en groente gebruikt. Als men biopolymeren in hun geheel gaat evalueren, is het belangrijk om niet alleen rekening te houden met de economische aspecten zoals prijs en beschikbaarheid, maar ook met de recycleerbaarheid van deze materialen aan het einde van hun levenscyclus. Zo is er dankzij de slechte informatievoorziening naar de consumenten en het gebrek aan algemene systemen nog niet mogelijk dit materiaal goed te scheiden Hierdoor komen biologisch afbreekbare polymeren soms in het recycletraject voor conventionele kunststoffen terecht in plaats van in industriële composteerinstallaties.

Materialen van PP of APET

Een andere optie is de ontwikkeling van verpakkingen die zoveel mogelijk uit één materiaal bestaan, het zogenaamde monomateriaal. Dit materiaal kan op soort in de desbetreffende kringloop worden gerecycled. Hiervoor komen op dit moment vooral materialen van PP (polypropyleen) en APET (amorf polyethyleenterephthalaat) in aanmerking.

Wanneer u monomaterialen voor de verpakking van levensmiddelen gebruikt, moet u er wel rekening mee houden dat, in tegenstelling tot de hiervoor gebruikte materiaalverbindingen, de barriëre-eigenschappen van deze materialen veranderen, hetgeen gevolgen heeft voor het verpakte product. Daarnaast kunnen functielagen, zoals de seallaag, wegvallen waardoor het verwerkingsvenster van de materialen verandert en u de verwerkingsparameters moet aanpassen.

Wanneer u bij het dieptrekken dunnere folie gebruikt, kunt u het volume van de verpakking verkleinen. U kunt hiervoor materialen gebruiken die, ondanks hun geringe dikte, vergelijkbare barrière-eigenschappen hebben en uw product dus net zo goed beschermen als dikkere materialen. Als u een slim verpakkingsontwerp wenst, kunt u dezelfde stevigheid en functionaliteit bereiken als bij dikkere materialen. Zo kunt u de zijwanden van de verpakking verstevigen met ribbels en/of de vorm van de hoeken of de bodem aanpassen.

Een ander aspect betreft het vormingsproces tijdens het dieptrekverpakkingsproces. Andere vormprocessen kunnen de materiaalstroom in de matrijs verbeteren. Ook hier kunt u dunnere materialen voor de verpakkingen gebruiken zonder dat dit ten koste gaat van de bescherming van het product. Hierbij kunt u denken aan stempel- of explosievervorming. Bij explosievervorming wordt de druk in de dieptrekmachine snel opgebouwd waardoor een betere vorm ontstaat, omdat de folie gelijkmatiger en sneller wordt verdeeld dan bij een normaal vormsysteem. Wanneer u explosievervorming met stempelondersteuning combineert, versterkt u deze positieve effecten. U krijgt dezelfde vormkwaliteit, maar dan met folie die tot wel 20% dunner kan zijn.