Jedním z nosných témat letošního Interpacku byly možnosti aplikace biopolymerů vyrobených z přírodních surovin v obalové technice i v dalších oborech. Evropská organizace European Bioplastics sdružující v současné době již zhruba 80 firem zabývajících se výrobou, zpracováním, užitím a recyklací biopolymerů, zorganizovala v pavilonu 7a na ploše přes 1000 m² přehlídku 40 výrobců z těchto materiálů.

Celá přehlídka firem z oblasti biopolymerů byla vedena v optimistickém duchu zelené plochy reklamních panelů, obrázků z přírody, veselého sluníčka, šťastné rodiny a usměvavých dětí – to byly hlavní motivy v jednotlivých expozicích. Nejviditelnější aplikací prezentovanou na mnoha stáncích byly odnosné tašky vyrobené z biopolymerů

Další významnou aplikací byly obaly pro výrobky krátkodobé spotřeby – nápojové kelímky pro sportovní a kulturní akce, tvarované obaly pro zeleninové saláty, rychlé občerstvení, podložní misky pro balení ovoce a zeleniny aj. Vývojem nových materiálů, nových výrobních kapacit, modifikačních přísad a technologií zpracování se okruh možných aplikací neustále rozšiřuje. Názorně to dokumentovaly expozice zúčastněných firem jak v pavilonu 7a, tak i exponáty významných výrobců plastových obalů v jiných pavilonech, z nichž jsme vybrali následující.

Kompostovatelné koextrudované fólie

Německá firma Alesco představila poprvé na Interpacku 2008 kompostovatelnou koetrudovanou fólii. Firma může dodávat také potištěné sáčky a tašky vyrobené z tohoto materiálu.

Koextrudované fólie vyrobené z biopolymerů nabízí také britská firma Novamont. Při výrobě těchto fólií je možné kombinovat různé typy výchozího materiálu s označením Mater-Bi. Mechanická pevnost, bariérové vlastnosti, zpracovatelnost na balicích strojích a estetické vlastnosti lze ovlivňovat výběrem vhodných výchozích materiálů pro koextruzi. Tím lze získat vrstvené fólie variabilních vlastností přesně pro konkrétní účel použití.

Koextrudované fólie vyrobené na bázi suroviny Mater-Bi byly nedávno uvedeny na trh v jednom ze supermarketů ve Velké Británii na strojích typu FFS pro balení jejich speciálních výrobků.
Speciální typ suroviny Mater-Bi byl vyvinut také pro extruzní nanášení a extruzní laminovaní. Tento materiál je možné zpracovávat na běžných technologických strojích a nabízí výrobky velice podobné tradičním polyolefinům, co se týká provozní stability, dosahovaných výkonů a vyrobených tlouštěk fólií. Výzkum je nyní zaměřen na průzkum aplikací v oblasti měkkých i tuhých obalů, jejichž předností je výborná svařovatelnost a velmi dobrá přilnavost ve vícevrstvých materiálech.

Firma Novamont dodává také biopolymery vhodné pro vstřikování (jednorázové servírovací nádobí, vstřikované obaly na kosmetiku, potraviny a průmyslové zboží). Nabídka zahrnuje také materiály pro výrobu pěnových materiálů s hustotou 10 – 70 kg/m3. K dispozici jsou voděodolné nebo ve vodě rozpustné varianty základních materiálů pro výrobu tvarovaných pěnových podložek na ovoce, fixačních výplňových materiálů apod.

Ecoflex® a Ecovio® biodegradovatelné materiály od BASF

Účinnou propagaci zajistila firma BASF svým biologicky odbouratelným produktům pod obchodním označením Ecoflex® a Ecovio®. Materiál Ecovio® obsahuje téměř 50 % PLA. Může se mísit v jakémkoliv poměru s voděodolným, mechanicky pevným a tepelně odolným Ecoflexem. Oba materiály je možné zpracovávat na běžných strojích pro výrobu fólií, odnosných tašek, mulčovacích fólií, vrstvených materiálů pro balení a další aplikace. Zatímco Ecoflex® jako biodegradovatelný polyester je vyroben z petrochemických surovin, je Ecovio®obsahující PLA je vyroben převážně z obnovitelných surovin.

BIOMAX ® od firmy DuPont

Také další významný výrobce polymerů a přísad, firma DuPont, představil na Interpacku své dva biodegradovatelné materiály. BIOMAX ® TPS na bázi škrobu může být vyroben až z 90 % z obnovitelných surovin. Potenciální aplikace zahrnují tepelně tvarované podložní misky, tuhé obaly pro potravinářské a kosmetické výrobky a pro předměty osobní spotřeby.

BIOMAX ® PTT (polytrimetyltereftalát) je také částečně vyroben z obnovitelných zdrojů a je vhodný pro vstřikované výrobky, pro které se dnes běžně používá PET. BIOMAX ® PTT je charakterizován vysokou odolností proti poškrábání a vysokou chemickou odolností podobně jako PET a PBT.

Biodegradovatelné pěnové materiály

Společně s francouzskou firmou Coldpak připravil DuPont speciálně pro Interpack alternativu k pěnovému polystyrenu pro kontrolovanou přepravu zboží citlivého na teplotu. S použitím adheziv Bynel firmy DuPont a Surlyn pro vnější a vnitřní vrstvu a střední vrstvy ze speciálně vyvinutého metalizovaného Surlynu poskytuje napěněná vrstva ekvivalentní ochranu stejně jako obal vyrobený z pěnového polystyrenu. To vše při nižších nákladech na dopravu a manipulaci a snížené zátěži životního prostředí.

Nová oxodegradovatelná smrštitelná fólie BOLPHANE® BYO

Snahám o zlepšení životního prostředí přispívá francouzská společnost Bollore vývojem nových smrštitelných fólií. Jednou z novinek ve výrobním programu skupiny je oxodegradovatelná smrštitelná fólie s označením BOLPHANE® BYO. V průběhu své životnosti nabízí tato fólie mechanické a estetické vlastnosti přesně stejné jako jiné smrštitelné fólie vyráběné skupinou Bollore. Na konci své životnosti se fólie důsledkem oxidace rozkládá na výchozí látky, které jsou asimilovány působením půdních mikroorganismů. Fólie má stejné vlastnosti jako fólie BOLPHANE® BY – optimální smrštitelnost, nízkou spotřebu energie, vysokou výtěžnost, vynikající svařovatelnost, vysokou přilnavost za tepla po smrštění a dobré optické vlastnosti.

Z palmových listů, kukuřice a pšenice

Zajímavostí bylo také představované jídelní nádobí – talíře, servírovací plata, hranaté a kulaté misky aj. (obr. č. 3), vyrobené ze suchých palmových listů. Jsou bez zápachu, odolávají vodě a jsou tepelně odolné, vhodné pro použití v pečicí nebo mikrovlnné troubě. Jídelní nádobí z palmových listů je kompostovatelné, lze je spálit nebo může být použito ke krmení zvířat. Dodavatel – švýcarská firma PACOVIS – má v nabídce také kompostovatelné odnosné tašky, sáčky a pytle na biologický odpad, nápojové kelímky vyrobené z PLA a z kartonu, talíře a misky vyrobené z odpadních vláken vznikajících při zpracování cukrové třtiny (obr. č. 4), tvarované obaly s víčkem na studené saláty vyrobené z PLA, příbory vyráběné ze dřeva nebo ze směsi celulózy a jader citrusových plodů, ubrousky a ubrusy.

Nový materiál BIOLICE® stejnojmenné francouzské společnosti (obr. č. 5) je 100% recyklovatelný a 100% kompostovatelný. Je vyráběn z
kukuřičných a pšeničných zrn. Jedná se přírodní produkt s vlastnostmi velice podobnými plastům. Je však měkký a hedvábný na dotek, vysoce mechanicky odolný a má příjemnou rostlinnou vůní.

Materiál je vhodný pro výrobu fólií a desek – jednovrstvých nebo koextrudovaných v tloušťkách od 12 do 200 m a v šířích od 620 do 2.400 mm. Jednovrstvé nebo koextrudované sáčky a pytle objemu 10 až 250 litrů mohu být opatřeny individuální potiskem až ve čtyřech barvách. Výchozí materiál lze použít také pro tuhé vstřikované nebo tepelně tvarované obaly.

Známý výrobce laminovaných plastových tub, švýcarská firma AISAPACK, avizoval první na světě 100% biodegradovatelnou tubu. Je vyrobena z obnovitelných surovin na bázi kukuřičného a bramborového škrobu. Umožní tak snížit spotřebu fosilních surovin a snížení emisí CO2 ve srovnání s plasty vyrobenými z ropy.

Biodegradovatelné lepicí pásky

Společnost SteraTape oznamuje první nové biodegradovatelné a kompostovatelné oboustranné lepicí pásky pro uzavírání sáčků, které odpovídají evropským standardům EN 13432. Fólie na bázi PLA je vyrobena z kukuřičného škrobu. V nabídce jsou pásky trvalé nebo odnímatelné v různých šířkách, ploché nebo navinuté v rolích.

Biopolymery dobývají nové pozice

Výsledky vývoje nových materiálů, modifikačních přísad a aplikačních možností, představené na letošním mezinárodním obalovém veletrhu v Düsseldorfu, názorně dokumentovaly skutečnost, že biopolymery již mají pevné místo na trhu obalových materiálů v okruhu vybraných aplikací a že možnosti uplatnění se neustále rozšiřují. Výroba základních biopolymerů na bázi přírodních surovin se postupně stěhuje z poloprovozů do výroby, řada firem investuje do nových výrobních kapacit. Podle stavu ze srpna 2007 činí světová výroba biologicky odbouratelných polymerů téměř 315 tisíc tun. Odhady pro rok 2010 jsou 1,4 mil. tun. Mísením biopolymerů s klasickými plasty lze v mnoha případech dosáhnout vlastností přesně podle požadované aplikace.

Z biopolymerů tak dnes lze již vyrobit řadu obalových prostředků známých z klasických polymerů – vrstvené fólie, misky z tepelně izolačních pěnových hmot, smrštitelné a průtažné fólie, tuby, lepicí pásky, plastovou vlnitou lepenku, vstřikované obaly a některé další. Pro výrobu obalů z biopolymerů není nutné speciální zařízení. Lze je ve většině případů zpracovávat na stejných technologických zařízeních jako běžné plasty.
Nevýhodou biopolymerů a polymerů vyrobených z obnovitelných surovin je zatím jejich vyšší cena a možný nedostatek surovin rostlinného původu, které slouží především k výživě lidí a hospodářských zvířat. Sílící tlak na ekologii, dramatický růst cen ropy i další faktory však mohou současné postavení biopolymerů v budoucnu podstatně změnit.

Radomil Šustr

Box:

Nové přísady pro biopolymeryAplikační možnosti biopolymerů výrazně rozšiřují nová aditiva, přísady a barviva pro modifikaci vlastností výchozích materiálů, např.

– DuPontTM Biomax® Strong Modifier – pro výrobu tenčích a méně křehkých obalů z PLA
– OnCap BIO Impact T-A – průhledný prostředek na zvýšení rázové houževnatosti PLA americké firmy Poly One.
– OnCap BIO AntiFog T-A – průhledný prostředek na odstranění zamlžování obalů vyrobených z PLA americké firmy Poly One.