Seberapa Banyak yang Anda Ketahui Tentang-Proses Penggantian Plastik/Plastik-?

Dimulai di Guangdong pada tahun 2020, beberapa produsen material mulai meneliti proses ini dan menjadi yang pertama mengkomersialkannya pada tahun 2023/24. Proses ini bisa langsung menggunakan mesin laminating dan lem konvensional yang sudah ada, cukup menambahkan alat penggulung film, dan sudah dipromosikan di kalangan percetakan China Selatan.



Prinsip proses: Permukaan pencetakan dilaminasi dengan film perpindahan panas khusus. Proses backend ditekan-dengan cepat, dan film pembawa BOPP/PET dihilangkan seluruhnya. Hanya lapisan pelindung fungsional ultra-tipis yang tersisa di permukaan kertas. Lembaran cetakan terbuat dari substrat kertas murni, dan film pembawa yang dihasilkan melalui pengelupasan didaur ulang dan dibuang secara terpisah.



Peringkat Daur Ulang PPWR: ⭐⭐⭐⭐



Kekurangan: Masih menghasilkan limbah film plastik



Proses ini merupakan teknologi baru dalam bidang percetakan dan pengemasan dalam beberapa tahun terakhir, yang tidak memiliki sumber asing yang matang. Ini adalah proses baru yang dilakukan secara independen dari sektor perlindungan lingkungan pengemasan dalam negeri.



2. TRP



PLA adalah singkatan dari Polylactic-Acid, dan bahan mentahnya difermentasi dari sumber pati biomassa seperti jagung, singkong, dan tebu. Ini adalah bahan film biodegradable berbasis bio-yang dikembangkan dalam sektor penggantian plastik percetakan dan pengemasan. Partikel PLA hanyalah bahan mentah; pabrik film memprosesnya secara fisik dengan cara melebur untuk menghasilkan film jadi yang dapat dibeli oleh pabrik percetakan. Prosesnya tidak melibatkan reaksi kimia dan merupakan bentuk pencetakan fisik. Mesin laminating tidak memerlukan modifikasi melainkan memerlukan lem khusus.



Sejak tahun 2021, industri secara bertahap mempromosikannya.



Film PLA yang digunakan dalam pencetakan dan pengemasan dibagi menjadi beberapa proses utama: 1. Film asam polilaktat BOPLA yang diregangkan secara biaksial: Dibandingkan dengan film BOPP, sangat transparan, cocok untuk pencetakan berwarna dan kaca film; 2. Film pengecoran campuran PLA+PBAT: meningkatkan fleksibilitas dan ketahanan suhu rendah, sebagian besar digunakan untuk pembuatan tas dan kemasan fleksibel komposit; 3. Kertas laminasi PLA: kertas + komposit PLA, menggantikan cangkir kertas dan karton laminasi PE, mewakili solusi-pengurang plastik, bukan sepenuhnya-bebas plastik.



PPWR mengklasifikasikannya sebagai struktur komposit bioplastik kertas-, tergolong dapat didaur ulang ⭐⭐



Kekurangan: 1. Ketahanan panas yang buruk, dengan suhu maksimum jangka panjang sekitar 55 derajat ; 2. Kerapuhan tinggi pada suhu rendah, rawan retak film pada posisi terlipat; 3. Pemilihan lem yang salah dapat menyebabkan film terkelupas; 4. Cacat penghalang: penghalang uap air lebih lemah dari film PP dan PE; 5. Fluktuasi harga bahan baku yang signifikan; 6. Hanya dapat terurai di lingkungan pengomposan industri, bukan di lingkungan alami rumah tangga, dan tidak dianggap sebagai kemasan kertas murni yang dapat didaur ulang.



3. Lapisan selulosa



Juga dikenal sebagai nanoselulosa, selulosa hasil regenerasi, atau pelapis selulosa tersubstitusi-plastik.



Pelapisan selulosa saat ini merupakan salah satu solusi utama-bebas penghalang plastik untuk kemasan-kertas untuk menggantikan pelapis PE, laminasi BOPP, dan pelapis-yang mengandung minyak-tahan fluor.



Antara tahun 2016 dan 2019, universitas seperti South China University of Technology, Jiangnan University, dan Nanjing Forestry University menerbitkan banyak makalah tentang pelapis penghalang nanoselulosa, dan beberapa perusahaan material baru di Guangdong mulai memulai proyek untuk mengembangkan pelapis pengganti plastik komposit selulosa yang dimodifikasi. Pada tahap ini, sangat sedikit kasus pabrik percetakan dan pengemasan yang mendarat di lapangan; sebagian besar hanyalah sampel tanpa pesanan massal.



Setelah tahun 2020, dengan penerapan perintah pembatasan plastik dalam negeri, kesulitan dalam mendaur ulang lapisan PE dan laminasi BOPP menjadi menonjol; Lapisan pengganti plastik berbahan dasar air komposit selulosa yang dimodifikasi mulai memasuki sejumlah kecil sektor percetakan, cangkir kertas, dan pengemasan makanan. Beberapa perusahaan percetakan di Pearl River Delta memulai pesanan uji coba produk kertas bebas selulosa-berlapis plastik-, yang sebagian besar memasok pelanggan perdagangan luar negeri ekspor.



Peraturan baru UE mengenai PPWR dan PFAS yang melarang fluor pada tahun 2026 akan memaksa kemasan kertas ekspor menjadi bahan tunggal-yang dapat didaur ulang, dan pelapis penghalang selulosa dengan cepat diadopsi dan menjadi salah satu alternatif utama untuk pencetakan dan pengemasan.



Melihat ke belakang, selulosa telah menemani industri percetakan sebagai bahan baku pembuatan kertas selama lebih dari satu abad, namun mencapai penggantian plastik dengan lapisan penghalang fungsional merupakan jalur teknologi yang relatif baru. Bahan mentah selulosa yang dimodifikasi seperti karboksimetil selulosa dan hidroksipropil metilselulosa diproduksi secara industri sejak abad lalu, dan untuk waktu yang lama hanya digunakan sebagai bahan tambahan dalam pelapis pembuatan kertas untuk meningkatkan kinerja pencetakan kertas, tanpa dikembangkan sebagai lapisan penghalang tahan air atau minyak. Memasuki abad ke-21, terobosan dalam penelitian ilmiah bahan nano-selulosa telah menunjukkan harapan industri terhadap pelapis berbasis tanaman untuk menggantikan plastik berbasis minyak bumi.



Prinsip proses: Menggunakan selulosa yang diekstraksi dari pulp kayu dan serat tanaman (selulosa termodifikasi, nanoselulosa) sebagai bahan baku inti, dicampur ke dalam pelapis berbasis air, dilapisi pada permukaan kertas dan karton untuk membentuk film fungsional yang padat, sehingga memberikan kertas tersebut sifat kedap air, tahan minyak, pemblokiran oksigen, penyegelan panas, dan sifat pelindung lainnya yang mirip dengan plastik. Lapisannya sendiri tidak mengandung plastik berbahan dasar minyak bumi-.



Peringkat Daur Ulang PPWR: ⭐⭐⭐⭐⭐ Tertinggi



Kekurangan: 1. Biaya bahan tinggi; 2. Penghalang uap air yang lemah di lingkungan dengan-kelembaban tinggi: selulosa mengandung sejumlah besar gugus hidroksil, dan kinerja penghalang uap airnya di lingkungan lembab jauh lebih rendah daripada lapisan plastik PE; Dalam skenario-kelembaban tinggi, umumnya diperlukan modifikasi hidrofobik atau pelapis komposit-lapisan ganda; 3. Ketahanan perendaman air jangka panjang yang terbatas.



4. Oli pengganti plastik



Juga dikenal sebagai oli pengganti plastik permukaan, oli pengganti resin, oli-pengganti plastik berbahan dasar air, oli pengkilat pengganti plastik-berbahan dasar air, oli-tahan gores, dll.

Mulai tahun 2022, industri mempromosikannya secara bertahap.



Prinsip proses: Ini adalah lapisan ramah lingkungan yang sebagian besar terdiri dari resin poliuretan berbahan dasar air-yang diaplikasikan pada permukaan kemasan berbahan dasar kertas-. Bahan ini memberikan fungsi perlindungan yang mirip dengan film plastik (tahan air,-tahan minyak,-tahan aus, dll.), dengan tetap menjaga kemampuan daur ulang dan penguraian substrat.



Sistem resin inti: 1. Dispersi poliuretan yang ditularkan melalui air (PUD) --- yang paling umum; 2. Resin akrilik yang ditularkan melalui air; 3. Sistem hibrida/campuran poliuretan-akrilik.



Spesifikasi Teknis: Semua parameter bukan merupakan standar nasional wajib dan hanya untuk referensi



Metode pembentukan film: penguapan air + fusi partikel resin + pengawetan ikatan silang mandiri, diklasifikasikan sebagai "pembentukan film kimia"; Ketebalan pembentukan film: biasanya 3–8 μm; Konten padat: 28–40%; nilai pH: 7–9; Jumlah lapisan basah: 4–12 g/㎡; Waktu pengeringan permukaan: sekitar 50 detik; Gloss (60 derajat): tipe glossy 75–85 derajat, tipe matte 1–15 derajat; viskositas (4 cangkir) 40–90 s / 25 derajat ; ketahanan terhadap abrasi: lebih dari 800 siklus dengan berat 4 pon; ketahanan lipat: tidak ada pelepasan atau delaminasi bubuk setelah lebih dari 10 siklus pada 360 derajat; Ketahanan gores: Dapat menahan 30 ~ 40 tisu dengan alkohol; Anti-lengket: Tidak ada; Nilai Cobb: Tidak ada; Tingkat perlengkapan: Tidak ada; Nilai WVTR: Tidak ada; Nilai OTR: Tidak ada.



Peringkat Daur Ulang PPWR: ⭐⭐⭐⭐⭐ Tertinggi



Kekurangan: 1. Biaya tinggi: harga satuan lebih tinggi daripada laminasi tradisional, produksi memerlukan penyesuaian parameter peralatan pencetakan (seperti suhu dan kecepatan pengeringan), berpotensi meningkatkan konsumsi energi dan waktu debugging; 2. Keterbatasan kinerja: bukan hambatan mutlak; ketahanan kedap air dan kelembapannya bersifat "tahan air" dan bukan "tahan air", tidak mampu mencapai efek penghalang-jangka panjang, dan berkekuatan tinggi-dari laminasi plastik. Tidak cocok untuk produk yang memerlukan-perendaman jangka panjang, kelembapan yang sangat tinggi, atau-masa simpan yang sangat lama; Tidak ada perlindungan tepi; seperti semua pelapis permukaan, tepi potongan kertas terbuka, dan cairan dapat merembes melalui tepinya; 3. Ambang pemrosesan dan aplikasi yang lebih tinggi: persyaratan proses yang lebih tepat, dengan tuntutan tertentu pada kekuatan permukaan kertas dan penyerapan air, jumlah lapisan dan tingkat pengeringan harus dikontrol secara tepat untuk menghindari mempengaruhi hasil; Pabrik percetakan perlu belajar dan beradaptasi untuk menguasai proses terbaik; Pabrik percetakan harus memilih model yang sesuai berdasarkan isi kemasan tertentu (berbasis air, berbasis minyak, pH), karena pemilihan yang tidak tepat dapat dengan mudah menyebabkan kegagalan fungsi; 4. Tantangan Pasar dan Kesadaran: Kurangnya kesadaran-konsumen akhir: Penampilan produk mungkin tidak "cemerlang" seperti film laminasi, dan konsumen mungkin salah mengira bahwa produk tersebut adalah produk "kelas bawah" atau tidak menyadari nilai lingkungannya. Kesalahpahaman kinerja: Jika disalahgunakan sebagai bahan yang sepenuhnya kedap air, kemasan dapat gagal dan memicu keluhan pelanggan.



Singkatnya, Anda dapat menganggapnya sebagai kertas yang "disikat" dengan lapisan "film plastik cair" yang tidak terlihat, sehingga kertas tersebut memiliki sifat pelindung yang serupa dengan laminasi dan kemampuan daur ulang langsung tanpa menghilangkan film plastik tersebut. Fitur intinya adalah menggunakan air sebagai media pendispersi, dengan kandungan VOC (senyawa organik yang mudah menguap) yang sangat rendah, menjadikannya alternatif terhadap proses laminasi plastik tradisional yang tidak dapat terurai.



Skenario aplikasi:



1. Sektor Pengemasan Makanan (Pasar Aplikasi Terbesar)



Kotak/gelas/mangkuk makan siang kertas: seperti kotak makan siang untuk dibawa pulang, mangkuk mie instan, cangkir kertas (gelas minuman dingin/panas), piring kertas, dll., dengan lapisan yang secara efektif menahan minyak, air, dan kebocoran, serta memenuhi standar keamanan kontak makanan.

Kemasan makanan cepat saji: kertas burger, kantong kentang goreng, kotak kue, dll., memberikan ketahanan-terhadap minyak dan air dalam jangka pendek.

Kantong kertas makanan: seperti kantong roti, kantong makanan ringan, dll.



2. Pengemasan produk kimia sehari-hari



Kotak warna kosmetik: menggantikan kemasan plastik laminasi tradisional, meningkatkan citra lingkungan dengan tetap menjaga estetika dan kedap air ringan.

Kemasan tisu/lap basah: Meningkatkan ketahanan kemasan terhadap kelembapan.

Label deterjen: digunakan untuk label botol, tahan air- dan-gosok.



3. Kemasan untuk produk elektronik dan-hadiah kelas atas



Produk 3C (seperti ponsel dan kotak kemasan headphone): menawarkan sentuhan halus dan ketahanan aus, selaras dengan filosofi perlindungan lingkungan merek tersebut.

Kotak kado/kemasan mewah: menggantikan laminasi plastik, menghasilkan efek visual matte/glossy, dan dapat didaur ulang.



4. Perlindungan permukaan produk kertas



Sampul/album buku: kedap air dan-tahan noda, memperpanjang masa pakai.

Label/Poster: Seperti label anggur dan poster luar ruangan, yang harus tahan terhadap lingkungan lembab.

Karton/Kantong Kertas Pembawa: Meningkatkan kekuatan dan ketahanan air.



5. Kertas industri dan khusus

Kertas-tahan lembab untuk bahan bangunan: perlindungan kedap air sementara.

Kertas bibit pertanian: dapat terurai secara hayati dan-tahan air.

Kertas label khusus: seperti label drum minyak, tahan- minyak dan bahan kimia-.



6. Paket peralatan makan yang dapat terbiodegradasi



Dikombinasikan dengan bahan yang mudah terurai seperti PLA (asam polilaktat), digunakan dalam makanan-ramah lingkungan.



Secara keseluruhan, proses deplastisisasi/penggantian plastik{0}berkembang seiring dengan jalur "pengurangan plastik → penggantian plastik → bebas plastik-." Film pengelupas perpindahan panas dan PLA termasuk dalam solusi fase "reduksi plastik", sedangkan pelapis selulosa dan minyak pengganti plastik-mengarah ke arah akhir "plastik-bebas dan dapat didaur ulang".



Perusahaan harus memilih produk secara komprehensif berdasarkan target pasar mereka (seperti apakah akan mengekspor ke UE), persyaratan fungsional produk (peringkat kedap air, persyaratan umur simpan), kondisi jalur produksi, dan anggaran biaya.