Que savez-vous du processus de dé-plastification/remplacement du plastique- ?

Depuis le Guangdong en 2020, certains fabricants de matériaux ont commencé à étudier ce procédé et ont été les premiers à le commercialiser en 2023/24. Ce processus peut utiliser directement les machines à plastifier et la colle conventionnelles existantes, ajouter simplement des dispositifs d'enroulement de film et a déjà été promu dans le cercle de l'imprimerie du sud de la Chine.



Principe du processus : La surface d'impression est laminée avec un film de transfert thermique spécial. Le processus backend est pressé à chaud-et le film support BOPP/PET est complètement retiré. Seule une couche protectrice fonctionnelle ultra fine reste sur la surface du papier. La feuille imprimée est constituée d'un substrat de papier pur et le film support produit par pelage est recyclé et éliminé séparément.



Cote de recyclabilité du PPWR : ⭐⭐⭐⭐



Inconvénients : produit toujours des déchets de film plastique



Ce processus est une technologie émergente dans le domaine de l’impression et de l’emballage ces dernières années, faute de sources étrangères matures. Il s’agit d’un nouveau processus indépendant du secteur de la protection de l’environnement des emballages nationaux.



2. PLA



PLA signifie Polylactic-Acid, et ses matières premières sont fermentées à partir de sources d'amidon de biomasse telles que le maïs, le manioc et la canne à sucre. Il s'agit d'un matériau de film biodégradable bio- mature industrialisé dans le secteur du remplacement du plastique de l'impression et de l'emballage. Les particules de PLA ne sont que des matières premières ; les usines de cinéma les traitent physiquement en les fondant pour produire des films finis que les imprimeries peuvent acheter. Le processus n’implique aucune réaction chimique et constitue une forme de moulage physique. Les machines à plastifier ne nécessitent aucune modification mais nécessitent une colle spécialisée.



Depuis 2021, l’industrie l’a progressivement promu.



Le film PLA utilisé dans l'impression et l'emballage est divisé en plusieurs processus courants : 1. Film d'acide polylactique étiré biaxialement BOPLA : comparé au film BOPP, hautement transparent, adapté à l'impression couleur et aux films pour fenêtres ; 2. Film de coulée mélangé PLA+PBAT : améliore la flexibilité et la résistance aux basses températures, principalement utilisé pour la fabrication de sacs et les emballages flexibles composites ; 3. Papier laminé PLA : papier + composite PLA, remplaçant les gobelets et les cartons en papier laminé PE, représentant une solution réductrice de plastique- plutôt que totalement sans plastique-.



PPWR le classe comme une structure composite bioplastique en papier-, classée recyclable ⭐⭐



Inconvénients : 1. Mauvaise résistance à la chaleur, avec une température maximale à long terme d'environ 55 degrés ; 2. Haute fragilité à basse température, sujet à la fissuration du film aux positions pliées ; 3. Une mauvaise sélection de colle peut provoquer le décollement du film ; 4. Défauts de barrière : la barrière à la vapeur d’eau est plus faible que les films PP et PE ; 5. Fluctuations importantes des prix des matières premières ; 6. Uniquement dégradable dans les environnements de compostage industriel, pas dans les environnements domestiques naturels, et n'est pas considéré comme un emballage recyclable en papier pur.



3. Revêtement cellulosique



Également connu sous le nom de nanocellulose, de cellulose régénérée ou de revêtements de cellulose à substitution plastique.



Le revêtement cellulosique est actuellement l'une des principales solutions barrières sans plastique-pour les emballages à base de papier-en remplacement des revêtements PE, des laminages BOPP et des revêtements résistants à l'huile-contenant du fluor-.



Entre 2016 et 2019, des universités telles que l'Université de technologie de Chine du Sud, l'Université de Jiangnan et l'Université forestière de Nanjing ont publié de nombreux articles sur les revêtements barrières en nanocellulose, et quelques nouvelles entreprises de matériaux du Guangdong ont commencé à lancer des projets pour développer des revêtements de remplacement en plastique composite de cellulose modifiée. A ce stade, il y avait très peu de cas d’usines d’imprimerie et d’emballage débarquant sur le terrain ; la plupart n’étaient que des échantillons sans commandes groupées.



Après 2020, avec la mise en œuvre d'ordonnances nationales de restriction sur le plastique, les difficultés liées au recyclage des revêtements PE et du laminage BOPP sont devenues importantes ; Les revêtements de remplacement en plastique à base d'eau-en composite de cellulose modifiée ont commencé à entrer en petits lots dans les secteurs de l'impression, des gobelets en papier et de l'emballage alimentaire. Quelques imprimeries du delta de la rivière des Perles ont commencé à commander à l'essai des produits en papier sans -plastique enduit de cellulose-, fournissant principalement des clients du commerce extérieur.



Les nouvelles réglementations de l'UE sur les PPWR et les PFAS interdisant le fluor en 2026 obligeront les emballages en papier d'exportation à être recyclables en un seul matériau, et les revêtements barrières en cellulose sont rapidement adoptés et deviennent l'une des alternatives principales pour l'impression et l'emballage.



Avec le recul, la cellulose accompagne l’industrie de l’imprimerie en tant que matière première pour la fabrication du papier depuis plus d’un siècle, mais le remplacement du plastique par des revêtements barrières fonctionnels est une voie technologique relativement jeune. Les matières premières cellulosiques modifiées telles que la carboxyméthylcellulose et l'hydroxypropylméthylcellulose ont été produites industriellement dès le siècle dernier et ont longtemps été utilisées uniquement comme additifs dans les revêtements de fabrication du papier pour améliorer les performances d'impression du papier, sans être développées comme couche barrière imperméable ou résistante à l'huile. À l'aube du 21e siècle, les percées dans la recherche scientifique sur les matériaux nano-cellulosiques ont montré à l'industrie l'espoir de voir des revêtements à base de plantes-pour remplacer les plastiques à base de pétrole-.



Principe du processus : utilisation de cellulose extraite de pâte de bois et de fibres végétales (cellulose modifiée, nanocellulose) comme matière première de base, mélangée à des revêtements à base d'eau-, appliquée sur les surfaces du papier et du carton pour former un film fonctionnel dense, conférant ainsi au papier des propriétés imperméables, -résistantes à l'huile,-bloquant l'oxygène,-scellage thermique et autres propriétés de protection similaires à celles des plastiques. Le revêtement lui-même ne contient aucun plastique à base de pétrole-.



Cote de recyclabilité PPWR : ⭐⭐⭐⭐⭐ La plus élevée



Inconvénients : 1. Coût matériel élevé ; 2. Faible barrière à la vapeur d'eau dans les environnements à forte humidité : la cellulose contient une grande quantité de groupes hydroxyle et ses performances de barrière à la vapeur d'eau dans les environnements humides sont bien inférieures à celles du revêtement plastique PE ; Dans les scénarios d'humidité élevée, une modification hydrophobe ou des revêtements composites à double couche sont généralement nécessaires ; 3. Résistance limitée à l'immersion dans l'eau à long terme-.



4. Huile de remplacement en plastique



Également connue sous le nom d'huile de remplacement pour plastique de surface, huile de remplacement pour résine, huile de remplacement pour plastique à base d'eau, huile brillante de remplacement pour plastique à base d'eau, huile résistante aux rayures, etc.

À partir de 2022, l’industrie en a progressivement fait la promotion.



Principe du procédé : Il s'agit d'un revêtement respectueux de l'environnement composé principalement de-résine polyuréthane à base d'eau, appliquée sur les surfaces d'emballages à base de papier-. Il assure des fonctions de protection similaires aux films plastiques (imperméable,-résistant à l'huile,-résistant à l'usure, etc.), tout en conservant la recyclabilité et la dégradabilité du substrat.



Systèmes de résine de base : 1. Dispersions de polyuréthane à base d'eau (PUD) - - les plus courantes ; 2. Résines acryliques à base d’eau ; 3. Systèmes hybrides/mélangés polyuréthane-acrylique.



Spécifications techniques : tous les paramètres ne sont pas des normes nationales obligatoires et sont uniquement à titre de référence.



Méthode de formation du film : évaporation de l'humidité + fusion de particules de résine + durcissement auto-réticulant, classé comme « formation de film chimique » ; Épaisseur de la formation du film : généralement 3 à 8 μm ; Contenu solide : 28 à 40 % ; Valeur pH : 7–9 ; Quantité de revêtement humide : 4 à 12 g/㎡ ; Temps de séchage en surface : environ 50 secondes ; Brillant (60 degrés) : type brillant 75 à 85 degrés, type mat 1 à 15 degrés ; viscosité (4 tasses) 40–90 s / 25 degrés ; résistance à l'abrasion : plus de 800 cycles à 4 livres ; résistance au pli : pas de perte de poudre ni de délaminage après plus de 10 cycles à 360 degrés ; Résistance aux rayures : peut résister à 30 à 40 lingettes avec de l'alcool ; Anti-adhésivité : aucun ; Valeur Cobb : Aucune ; Niveau du kit : Aucun ; Valeur WVTR : Aucune ; Valeur OTR : Aucune.



Cote de recyclabilité PPWR : ⭐⭐⭐⭐⭐ La plus élevée



Inconvénients : 1. Coût élevé : prix unitaire plus élevé que le laminage traditionnel, la production nécessite un ajustement des paramètres de l'équipement d'impression (tels que la température et la vitesse de séchage), augmentant potentiellement la consommation d'énergie et le temps de débogage ; 2. Limites de performance : pas d’obstacle absolu ; son imperméabilisation et sa résistance à l'humidité sont « imperméables » plutôt que « imperméables », incapables d'obtenir des effets de barrière complets, à long -terme et à haute résistance-du laminage plastique. Ne convient pas aux produits nécessitant un trempage à long-terme, une humidité extrêmement élevée ou une durée de conservation ultra- ; Aucune protection des bords ; comme tous les revêtements de surface, les bords coupants du papier sont exposés et du liquide peut s'infiltrer à travers les bords ; 3. Seuil de traitement et d'application plus élevé : des exigences de processus plus précises, avec certaines exigences en matière de résistance de la surface du papier et d'absorption d'eau, de quantité de revêtement et de degré de séchage, doivent être contrôlées avec précision pour éviter d'affecter les résultats ; Les imprimeries doivent apprendre et s’adapter pour maîtriser le meilleur processus ; Les imprimeries doivent sélectionner le modèle correspondant en fonction du contenu spécifique de l'emballage (à base d'eau-, d'huile -, pH), car une sélection incorrecte peut facilement conduire à une défaillance fonctionnelle ; 4. Défis de marché et de sensibilisation : sensibilisation insuffisante du consommateur final : l'apparence du produit peut ne pas être aussi "brillante" qu'un film laminé, et les consommateurs peuvent penser à tort qu'il est "bas de gamme" ou ignorer sa valeur environnementale. Malentendus en matière de performances : s'il est mal utilisé en tant que matériau entièrement imperméable, l'emballage peut échouer et déclencher des plaintes des clients.



En bref, on peut le considérer comme un papier « brushing » avec une couche invisible de « film plastique liquide », conférant au papier à la fois des propriétés protectrices similaires à celles du laminage et une recyclabilité directe sans retirer le film plastique. Sa principale caractéristique est d'utiliser de l'eau comme milieu de dispersion, avec une teneur extrêmement faible en COV (composés organiques volatils), ce qui en fait une alternative aux processus traditionnels de laminage de plastique non dégradable-.



Scénarios d'application :



1. Secteur de l’emballage alimentaire (le plus grand marché d’application)



Boîtes à lunch/tasses/bols en papier : tels que les boîtes à lunch à emporter, les bols de nouilles instantanées, les gobelets en papier (gobelets pour boissons froides/chaudes), les assiettes en carton, etc., avec des revêtements qui résistent efficacement à l'huile, à l'eau et aux fuites, et répondent aux normes de sécurité en matière de contact alimentaire.

Emballages de restauration rapide : papier burger, sachets de frites, boîtes à pâtisserie, etc., offrant une résistance à l'huile et à l'eau à court terme.

Sacs en papier alimentaire : tels que les sacs à pain, les sacs à collations, etc.



2. Conditionnement des produits chimiques du quotidien



Boîtes de couleurs cosmétiques : remplacent les emballages traditionnels en plastique laminé, améliorant l'image environnementale tout en conservant l'esthétique et une légère imperméabilisation.

Emballage avec mouchoirs/lingettes humides : améliore la résistance à l'humidité de l'emballage.

Étiquettes de détergent : utilisées pour les étiquettes de bouteilles, résistantes à l'eau- et au frottement-.



3. Emballages pour produits électroniques et cadeaux haut de gamme



Produits 3C (tels que les boîtes d'emballage pour téléphones portables et écouteurs) : offrent un toucher délicat et une résistance à l'usure, en accord avec la philosophie de protection de l'environnement de la marque.

Coffrets cadeaux/emballages de luxe : remplacer le laminage plastique, obtenir des effets visuels mats/brillants et être recyclables.



4. Protection de surface des produits en papier



Couvertures de livres/albums : imperméables et résistants aux taches, ce qui prolonge la durée de vie.

Étiquettes/Affiches : telles que les étiquettes de vin et les affiches extérieures, qui doivent résister aux environnements humides.

Sacs en carton/papier de transport : améliore la résistance et la résistance à l'eau.



5. Papier industriel et spécialisé

Papier hydrofuge-pour matériaux de construction : protection imperméable temporaire.

Papier de semis agricole : biodégradable et-résistant à l'eau.

Papier pour étiquettes spécial : comme les étiquettes pour fûts de pétrole, résistant à l'huile- et aux produits chimiques-.



6. Paquet de vaisselle biodégradable



Combiné avec des matériaux dégradables tels que le PLA (acide polylactique), utilisé dans les repas respectueux de l'environnement.



Dans l'ensemble, le processus de déplastification/-remplacement du plastique évolue sur la voie "réduction du plastique → remplacement du plastique → sans plastique-". Les films pelables par transfert thermique et le PLA appartiennent aux solutions de phase de « réduction du plastique », tandis que les revêtements cellulosiques et les huiles de remplacement du plastique-indiquent la direction ultime du « sans plastique -et recyclable.



Les entreprises doivent sélectionner les produits de manière globale en fonction de leur marché cible (par exemple, si elles exportent vers l'UE), des exigences fonctionnelles du produit (indice d'étanchéité, exigences de durée de conservation), des conditions de la chaîne de production et du budget des coûts.