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Maypak Packaging spécialisé dans la vente en gros de contenants d'emballage cosmétique et de bouteilles cosmétiques
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Maypak Packaging spécialisé dans la vente en gros de contenants d'emballage cosmétique et de bouteilles cosmétiques
La combinaison de l'allègement, de la recyclabilité et de la résine post-consommation (PCR) sera trois domaines clés d'attention alors que les parties prenantes de l'industrie continuent de travailler pour rendre les bouchons et les résines de bouchons plus durables.
01. Voir léger
Au cours des deux dernières décennies, le poids des emballages de boissons a diminué. Les progrès dans la conception, le traitement et les matériaux des pièces ont permis à l'industrie de développer des solutions de bouteilles et de fermetures qui ont un impact environnemental moindre, car moins de matières premières doivent être produites, traitées et expédiées.
Une mise à jour de la norme de conception pour les finitions du col, à savoir la zone d'application du capuchon, soutient la tendance à l'allégement. Par exemple, la transition d'une finition PCO 1810 pour les boissons gazeuses à la conception standard actuelle PCO 1881 a entraîné une réduction de 25 à 35 % du poids du bouchon, avec une réduction similaire de la finition elle-même. L'adoption de la dernière norme de finition du manche (26/22) devrait marquer un autre changement majeur dans les prochaines années.
Dans des applications telles que les bouteilles d'eau légères, certains pensent que la possibilité de réduire le poids est au point mort. Par conséquent, l'augmentation de la capacité de production a une plus grande importance. À mesure que les performances et les tolérances dimensionnelles de ces bouchons légers se resserrent, les qualités spécifiques de résines de polyéthylène (PE) qui étaient courantes il y a seulement dix ans ne sont souvent plus en mesure de répondre aux exigences de traitement et fonctionnelles des nouvelles conceptions.
Pour répondre à ces limitations des résines de base, les fournisseurs de matériaux ont développé des résines PE hautes performances avec des propriétés mécaniques améliorées qui peuvent encore réduire le poids des bouchons et des bouchons.
Ces propriétés découlent des avancées dans la conception des résines, telles que la distribution bimodale du poids moléculaire et l'utilisation de comonomères d'octène, qui offrent des avantages uniques par rapport aux résines PE traditionnelles.
Les résines hautes performances peuvent augmenter la résistance aux fissures de contrainte requise pour les pièces à paroi mince, améliorer la résistance au fluage et les propriétés de barrière requises pour les boissons gazeuses ou dosées, et fournir un débit plus élevé pour les moules plus grands et à cavité élevée qui fabriquent plus de pièces à la fois. L'industrie continuera d'aller de l'avant avec des bouchons plus fins et plus légers, en utilisant des résines PE hautes performances modernes pour garantir les performances.
02. Conception pour la recyclabilité
Alors que la circularité continue de prendre de l'ampleur, la conception pour la recyclabilité est devenue un domaine d'intérêt plus important que jamais dans la chaîne de valeur. Les bouchons qui étaient autrefois composés de deux matériaux ou plus pour répondre à des exigences telles que la résistance à l'effraction ou les propriétés d'étanchéité ont maintenant des solutions mono-matériau entièrement recyclables.
Bien que le coût et l'efficacité de la production restent des facteurs importants, de nouvelles directives et réglementations en matière de recyclage façonneront les bouchons modernes et augmenteront l'intérêt pour des éléments tels que les résines barrières liantes et recyclables.
Dans le passé, un couvercle en deux parties composé d'une coque en polypropylène (PP) avec un PE basse densité (LDPE) ou une doublure alternative pour assurer une performance d'étanchéité adéquate était standard. Les fermetures en deux pièces sont encore courantes dans certaines régions d'Amérique du Nord et dans certaines applications de boissons, mais dans la plupart des régions, les fermetures en deux pièces sont progressivement supprimées au profit de bouchons de bouteille sensoriels, non doublés et en PE haute densité (HPDE). Ces bouchons monobloc simplifient non seulement la chaîne d'approvisionnement, réduisent la déformation du col et améliorent l'étanchéité, mais facilitent également l'adoption de flux de bouchons mono-matière.
Le marché des emballages alimentaires flexibles est un autre domaine à prendre en compte pour les conceptions de fermetures destinées à la recyclabilité. Toutes les pochettes stand-up PE (SUP) sont conçues pour remplacer les SUP traditionnels qui utilisent des matériaux hybrides pour aider à répondre aux exigences de performance.
Avec le développement de résines PE avancées avec des propriétés considérablement améliorées telles que les propriétés de barrière et d'étanchéité, de plus en plus d'applications peuvent être remplacées par des structures de film à base de PE pour créer des sachets debout entièrement recyclables. Certains de ces sacs contiennent également des embouts et des accessoires en PP ou PE, notamment pour des produits tels que les aliments pour bébés, les condiments et les sauces. Afin de rendre l'ensemble de l'emballage recyclable, on s'attend à ce que l'utilisation de sacs, de raccords et de fermetures en PE plein devienne plus courante.
L'attache est une option émergente en Amérique du Nord qui permet de s'assurer que les bouchons sont collectés avec le conteneur tout en aidant à réduire les déchets. En 2024, dans le cadre de la directive sur les plastiques à usage unique, l'Union européenne (UE) exigera que les fermetures en plastique de tous les récipients de moins de 3 litres restent attachées/attachées. Cette législation a provoqué des perturbations importantes dans l'industrie des boissons, nécessitant des conceptions nouvelles et innovantes.
Suivant le même raisonnement que l'UE, une législation similaire pourrait être introduite en Amérique du Nord et ailleurs. Le tethering offre également une opportunité de différencier les produits et pourrait devenir populaire en Amérique du Nord alors que les multinationales cherchent à intégrer des conceptions fermées mondiales. Le co-développement entre les fournisseurs de résine et les concepteurs de fermetures facilitera ces nouvelles conceptions et libérera le potentiel des matériaux avec une résistance à la traction et des propriétés d'écoulement plus élevées pour les fermetures à ruban et à charnière.
03. PCR de liaison
Les transformateurs ont intégré avec succès des résines post-industrielles (PIR), également connues sous le nom de matériaux de rebut/rebroyés, dans les pièces moulées de certaines industries depuis de nombreuses années. L'intégration de la PCR va encore plus loin en utilisant du contenu précédemment utilisé par les consommateurs ou dans des applications industrielles d'utilisation finale.
De nombreux facteurs doivent être pris en compte pour incorporer efficacement la PCR dans les joints pour les applications en contact avec les aliments et sans contact avec les aliments. À l'avenir, ces facteurs joueront un rôle plus important dans la détermination de la quantité de PCR qu'il est possible de mélanger avec de la résine vierge, car les organisations visent à maximiser la quantité de contenu recyclé dans les bouchons et les bouchons.
L'aspect le plus difficile de l'intégration de la PCR dans les bouchons aujourd'hui est sans doute la disponibilité limitée de flux d'approvisionnement en PCR appropriés, en particulier pour les emballages d'aliments et de boissons. Pour le PE, le HDPE recyclé (rHDPE) issu du lait soufflé et des cruches est actuellement le seul matériau courant approuvé pour les applications en contact avec les aliments.
L'un des défis liés à l'utilisation de résines conçues à l'origine pour le moulage par soufflage est que leurs propriétés ne sont pas optimisées pour le moulage par injection (et le moulage par compression, dans une moindre mesure). Ces méthodes de production sont assez différentes et la viscosité élevée des résines de soufflage présente des défis lors du traitement sur une ligne de production conçue pour utiliser des résines de viscosité beaucoup plus faible couramment utilisées dans les bouchons et les fermetures. D'autres considérations d'approvisionnement incluent la qualité, la cohérence et la fiabilité.
À un niveau élevé, les principaux facteurs techniques à prendre en compte lors du développement de bouchons contenant du PCR sont les matériaux, le traitement, les exigences d'application et la conception des pièces. Les propriétés de la PCR diffèrent de celles de la résine d'origine. Les propriétés des matériaux, telles que les propriétés mécaniques, la rhéologie, la couleur et l'optique, et les propriétés sensorielles, déterminent si un matériau convient à une application donnée.
Dans le même temps, les mouleurs doivent déterminer si les pièces peuvent être produites sans modifications majeures de l'équipement de moulage existant et du débit, ou si des étapes supplémentaires liées au stockage, à la manipulation et au mélange sont nécessaires.
Dans la plupart des cas, les spécifications matérielles pour la PCR sont très larges. Lorsqu'il est combiné avec les différences de propriétés inhérentes entre les PCR disponibles aujourd'hui et les résines de bouchon et de fermeture d'origine, ce qui émerge est une fenêtre de processus modifiée avec une variabilité supplémentaire de la taille et des performances des pièces. Si les mouleurs ne comprennent pas pleinement et ne traitent pas ces différences lors de la production de bouchons, d'autres défis peuvent survenir en aval, lors de l'embouteillage et de l'utilisation finale.
Pour relever ce défi, la conception de la pointe doit être évaluée par rapport aux exigences de l'application. Du point de vue de la durabilité, il est important de peser les avantages de l'allègement combinés aux avantages de la PCR pour comprendre quelle approche est la plus réalisable et laquelle offre les plus grands avantages par rapport à l'impact environnemental.
Les résines vierges « prêtes pour la PCR » adaptées à la PCR pourraient devenir plus courantes à mesure que des efforts supplémentaires sont déployés pour introduire de nouveaux flux d'approvisionnement en PE recyclé. Dans de nombreux cas, les mêmes développements dans les résines de bouchons qui favorisent l'allègement offrent également des propriétés mécaniques et rhéologiques améliorées, permettant aux transformateurs et aux propriétaires de marques d'utiliser davantage de contenu recyclé dans les bouchons et les emballages alimentaires.
Ces innovations axées sur la durabilité dans les bouchons et les résines de bouchons devraient se poursuivre au cours des 10 prochaines années, la demande des législateurs et des consommateurs entraînant de nouvelles solutions commerciales. La collaboration entre les acteurs de la chaîne d'approvisionnement (fabricants, outilleurs, propriétaires de marques et fournisseurs de matériaux) fera progresser ce travail d'année en année.
Il est impossible de dire exactement à quel point les fermetures seront différentes d'ici la fin du siècle, mais elles intégreront certainement les innovations naissantes en matière de durabilité d'aujourd'hui.
Yuyao Maypak Packaging Co., Ltd., créée en 2006, est une entreprise moderne et professionnelle intégrant la conception de produits, R& D, production et ventes
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