Situação atual dos materiais de embalagem cosmética na China - Maypak

Palavras-chave: Embalagens cosméticas , Embalagem plástica , Embalagem metálica, compatibilidade de materiais de embalagem.

Segundo o relatório diário da Marketsand Markets, a segunda maior empresa de consultoria de mercado do mundo, o mercado global de embalagens cosméticas deverá crescer de US$ 49,4 bilhões em 2020 para US$ 60,9 bilhões em 2025. Em 2017, o volume de vendas do mercado de materiais para embalagens cosméticas na China aumentou 28,8% em relação ao ano anterior, passando de 7,28 bilhões de unidades em 2017 para 9,38 bilhões de unidades em 2021. Do ponto de vista da demanda, o crescimento constante do poder de consumo nacional da China impulsionou o crescimento contínuo do mercado em setores como o de joias e o de cosméticos. Há um grande número de oportunidades de negócios nas áreas de materiais para embalagens de médio a alto padrão, design de embalagens e fabricação de embalagens.

Além de boas propriedades de barreira, os materiais de embalagem cosmética também são muito importantes em termos de funcionalidade e decoração. Os materiais de embalagem cosmética vêm em várias formas e são divididos principalmente em duas categorias: embalagem principal e embalagem auxiliar. A parte que está em contato direto com o cosmético é chamada de embalagem principal, como frascos de vidro, frascos de plástico, mangueiras, etc.; a parte que não está em contato direto com o cosmético é chamada de embalagem auxiliar, geralmente caixas de embalagem diversas, sacolas cosméticas, rótulos de papel, etc.

Estado atual da pesquisa sobre materiais de embalagem comumente usados ​​na indústria cosmética.

Atualmente, existem quatro categorias principais de materiais comuns para embalagens cosméticas: embalagens de vidro, embalagens de plástico, embalagens de metal e embalagens flexíveis . Entre elas, as embalagens de vidro são utilizadas principalmente em cosméticos como frascos de creme, essências, tônicos e óleos essenciais . Os materiais para embalagens de vidro são compostos principalmente por três categorias principais: materiais principais, materiais auxiliares e materiais especiais. As embalagens de plástico são utilizadas principalmente em cosméticos, sendo empregadas em mangueiras, frascos de creme, frascos de sopro, cabeçotes de bomba, tampas externas, etc. As embalagens de metal possuem melhores propriedades de barreira, especialmente o alumínio, que apresenta uma forte capacidade de barreira à água e ao oxigênio, protegendo melhor o conteúdo. No setor cosmético, são utilizadas principalmente em alguns produtos para cuidados com a pele com adição de óleos essenciais, caixas de embalagens cosméticas, etc. Dentre elas, o plástico é o principal material para embalagens cosméticas, representando mais de 70% do mercado.

Materiais de embalagem ecológicos para cosméticos

Produtos embalados em materiais de vidro apresentam vantagens como atoxicidade, inodora, transparência e estética, além de boas propriedades de barreira, resistência à pressão e a altas temperaturas . Comparados com plástico, papel, metal e outros materiais de embalagem, os materiais de vidro possuem propriedades químicas relativamente estáveis ​​e são atualmente um dos materiais de embalagem mais seguros.

Tipos comuns de embalagens de vidro

Os materiais de embalagem de vidro são usados ​​principalmente em frascos de creme, essência, tônico e óleo essencial na indústria cosmética. A maior parte do vidro que usamos no dia a dia é vidro de silicato, com SiO2 como principal componente, pertencente ao sistema Na2O-CaO-SiO2. O vidro comum contém Na2O (12% a 16%), CaO (6% a 12%), SiO2 (66% a 75%) e pequenas quantidades de Al2O3, MgO e outros óxidos, sendo classificado como vidro sódio-cálcico. Também conhecido como vidro Na, Ca, Si (vidro de soda, vidro de cal), vidro para garrafas e vidro para utensílios, os materiais de embalagem de vidro são divididos em três categorias principais: materiais principais, materiais auxiliares e materiais especiais. Os materiais principais incluem areia de sílica (ou pó de quartzo), carbonato de sódio (Na2CO3) e calcário (CaCO3); os materiais auxiliares incluem agentes clarificantes (geralmente sulfato) e cossolventes (geralmente nitrato e sulfato); e os materiais especiais (geralmente agentes oxidantes e descolorantes físicos).

Vantagens e desvantagens das embalagens de vidro

As embalagens de vidro são um dos quatro principais materiais na indústria de embalagens, com uma participação de mercado de 15%. Devido às suas excelentes características e à melhoria contínua do processo de fabricação, os materiais de embalagem de vidro ainda atendem às aplicações da maioria das indústrias, como a alimentícia e a farmacêutica . Os materiais de embalagem de vidro apresentam principalmente as seguintes vantagens:

1. O material de vidro possui excelente desempenho de proteção, é hermético, à prova de umidade, possui propriedades de proteção contra raios ultravioleta, tem boa estabilidade química, é atóxico e inodoro, possui certa resistência mecânica e pode preservar eficazmente o conteúdo;

2. O vidro possui boa transparência e é fácil de moldar, o que permite atingir a função de embelezar o produto;

3. Os materiais de embalagem de vidro possuem grande plasticidade e podem ser transformados em diversos estilos de embalagens para atender, em grande medida, à diversidade de produtos;

4. O reforço do vidro, a tecnologia de redução de peso e a tecnologia de compósitos desenvolveram-se até certo ponto, o que aumentou a adaptabilidade às embalagens, especialmente em materiais de embalagem descartáveis, onde os materiais de vidro apresentam a vantagem de serem de alta resistência.

Os materiais de embalagem de vidro também apresentam desvantagens, como baixa resistência ao impacto, facilidade de danos em caso de colisão, altos custos de transporte e boa transmissão de luz, o que deteriora o conteúdo:

Em primeiro lugar, a poluição ambiental é grave. Na extração de matérias-primas siliciosas no meu país, de 10% a 15% do minério disponível é descartado. O rendimento médio de arenito duro não ultrapassa 60%, e a taxa de produção de areia quartzosa após beneficiamento não ultrapassa 70%. A utilização é baixa. No mundo, o consumo padrão de carvão por tonelada de vidro diário é de 160 kg a 200 kg, enquanto no meu país é de 380 kg a 400 kg, e o consumo de energia elétrica também é superior ao padrão internacional. Em resumo, o consumo excessivo de energia e de recursos contribui gravemente para a poluição ambiental.

Por exemplo, a poeira nociva no processo de processamento da matéria-prima, os gases nocivos, a fumaça e a poeira, os resíduos, etc., liberados no processo de fusão do vidro, as águas residuais e o óleo descartado no processo de processamento, todos causam sérios danos ao meio ambiente; em segundo lugar, a eficiência da produção é baixa, o nível tecnológico de embalagens de vidro do meu país é atrasado, o valor agregado dos produtos é baixo, o design do produto carece de criatividade e a competitividade de mercado é insuficiente. Embora meu país tenha feito grandes progressos na tecnologia de fundição de vidro, na tecnologia de moldagem de vidro, no controle de qualidade da matéria-prima, etc., ainda existe uma grande lacuna entre nós e os países desenvolvidos quando se observa o mercado internacional como um todo; em terceiro lugar, a taxa de reciclagem é baixa, a taxa de recuperação de vidro do Japão e da China é de cerca de 50%, a taxa de recuperação de vidro da Alemanha é de cerca de 80%, enquanto a taxa de recuperação de vidro do meu país é de apenas 20%, o que gera muito lixo e não é favorável ao desenvolvimento sustentável do nosso país.

Estudo sobre a compatibilidade de materiais de embalagem de vidro

As leis e regulamentações chinesas sobre materiais de embalagem de vidro concentram-se principalmente nas áreas de medicamentos e alimentos, como as "Medidas para a Administração de Materiais de Embalagem e Recipientes em Contato Direto com Medicamentos" (Portaria nº 13 da Administração Estatal de Alimentos e Medicamentos), as "Descrição das Diretrizes Técnicas para Pesquisa Sexual sobre Injeções de Medicamentos Químicos e Materiais de Embalagem Plástica (Versão Experimental)" (Portaria nº 267 da Administração Estatal de Alimentos e Medicamentos [2012]), as "Medidas para a Supervisão e Administração de Produtos Embalados Quantitativamente" (Portaria nº 75 da Administração Geral), as "Medidas de Gestão de Embalagens e Rotulagem de Produtos Agrícolas" (Portaria nº 70 do Ministério da Agricultura) e as "Medidas Administrativas para a Inspeção de Embalagens de Transporte de Mercadorias para Exportação" (Versão Experimental), entre outras. No entanto, existem poucas leis e regulamentações sobre materiais de embalagem para cosméticos, e as pesquisas sobre a compatibilidade de materiais de embalagem de vidro para cosméticos referem-se principalmente a métodos e meios de detecção para embalagens de medicamentos e alimentos.

Como são adicionados mais aditivos no processo de produção de garrafas e frascos de vidro, é necessário testar a compatibilidade dos materiais de embalagem de vidro.

1. Detectar o valor do pH, a resistência às intempéries, o grau de desprendimento do corpo da garrafa após agitação, etc.;

2. Como material de embalagem para cosméticos, os produtos de vidro transparente carecem de certa estética. Durante o processo de produção, são adicionados Cu2O (para tornar o vidro transparente vermelho), CuO (para torná-lo azul-esverdeado) e CdO (para torná-lo amarelo), entre outras substâncias metálicas. Portanto, é importante detectar a migração dessas substâncias para os cosméticos.

3. Juntas e vedações de borracha são utilizadas em embalagens de vidro. Diversos aditivos são adicionados às substâncias de borracha durante o processo de síntese. Portanto, é muito importante detectar se esses aditivos migram para os cosméticos.

Material de embalagem plástica

As embalagens plásticas são um dos quatro principais materiais da indústria de embalagens, representando 25% do total. No setor de cosméticos, os materiais plásticos para embalagens são utilizados principalmente em mangueiras, frascos de creme, frascos soprados (frascos de essência, garrafas de água), cabeçotes de bomba, tampas externas, etc.

Tipos comuns de embalagens plásticas

Os materiais de embalagem plástica mais comuns para cosméticos incluem: polipropileno (PP), polietileno (PE), poliestireno (PS), tereftalato de polietileno (PET), éster de tereftalato de polietileno-1,4-ciclohexanodimetanol (PETG), copolímero de estireno-acrilonitrila (AS), copolímero de acrilonitrila-estireno-butadieno (ABS), etc.

1. O polipropileno (PP) é um polímero sintetizado a partir do propileno por meio de polimerização por adição. É um material ceroso branco, transparente e de aparência leve. Sua fórmula química é (C3H6)n, sua densidade varia de 0,89 a 0,91 g/cm³, seu ponto de fusão é de 189 °C, amolece a cerca de 155 °C e sua faixa de temperatura de serviço é de -30 a 140 °C. Ele resiste à corrosão por diversos solventes orgânicos, como ácidos, álcalis e sais, abaixo de 80 °C, e se decompõe sob altas temperaturas e oxidação.

As principais desvantagens incluem: rigidez insuficiente em altas temperaturas, fragilidade em baixas temperaturas; baixa resistência ambiental, amarelamento e fragilidade em uso externo; grande anisotropia da resistência à tração, fácil deformação do produto, baixa temperatura de uso contínuo e dificuldade em suportar cargas prolongadas. Atualmente, o polipropileno é utilizado principalmente na indústria cosmética para frascos de creme, loção, tampas de frascos, embalagens de rímel, etc.

2. O polietileno (PE) é uma resina termoplástica obtida pela polimerização do etileno. É branco leitoso e translúcido, com uma textura cerosa e oleosa, fácil de queimar, resistente à corrosão e com bom isolamento elétrico. Os tipos comuns de polietileno são: polietileno de baixa densidade (PEBD), polietileno linear de baixa densidade (PEBDL), polietileno de média densidade (PEMD), polietileno de alta densidade (PEAD), polietileno de ultra-alto peso molecular (PEUHMWPE), polietileno clorado (PEC) e polietileno reticulado (PEX). Atualmente, o polietileno é utilizado principalmente em materiais de embalagem cosmética, como mangueiras, frascos de loção e tampas de garrafa.

3. O poliestireno (PS) é um polímero sintetizado por policondensação de radicais livres do monômero estireno, um termoplástico incolor e transparente. Sua fórmula geral é [(CH₂CHC₆H₅)ₙ], sendo inodoro, incolor, insípido, transparente, inflamável e não extensível. O poliestireno inclui o poliestireno comum, o poliestireno expandido (ESP), o poliestireno de alto impacto (HIPS) e o poliestireno padrão (SPS). O poliestireno é utilizado principalmente na indústria cosmética como material de embalagem para frascos de loção, creme, brilho labial e sombras para os olhos.

4. Os plásticos de tereftalato de polietileno incluem principalmente o tereftalato de polietileno (PET) e o tereftalato de polibutileno (PBT). O tereftalato de polietileno, comumente conhecido como resina poliéster, é um polímero de condensação de ácido tereftálico e etilenoglicol. O tereftalato de polietileno (PET) possui bom desempenho de isolamento elétrico e é pouco afetado pela temperatura, mas sua resistência à corona é baixa; sua resistência à corrosão química é ligeiramente inferior à de outras resinas termoplásticas e não é adequado para uso em ambientes com alta concentração de ácidos e álcalis; possui boa resistência ao calor, com temperatura de uso contínuo em torno de 120 °C e ponto de fusão de 260 °C; resistência à fluência, resistência à fadiga, boa resistência ao atrito, baixo desgaste e alta dureza; forte tenacidade, forte absorção de água e outras características. O tereftalato de polietileno (PET) é usado principalmente na indústria cosmética como material de embalagem, como frascos de loção, frascos de creme e nécessaires.

5. O tereftalato de polietileno-1,4-ciclohexanodimetanol (PETG) é um copolímero não cristalino, cujo comonômero mais comum é o 1,4-ciclohexanodimetanol (CHDM). O PETG é um produto de policondensação do ácido tereftálico (PTA), etilenoglicol (EG) e 1,4-ciclohexanodimetanol (CHDM), apresentando maior teor de 1,4-ciclohexanodimetanol (CHDM) do que o PET. O metanol como comonômero, por sua vez, possui maior teor de etilenoglicol do que o PCT, o que explica as diferenças de desempenho do PET em relação ao PCT. Até o momento, apenas duas empresas no mundo, a Eastman, dos Estados Unidos, e a SK, da Coreia do Sul, possuem tecnologias relativamente maduras para a sua produção. Os produtos de PETG são altamente transparentes e possuem boa resistência mecânica, sendo adequados para a fabricação de superfícies transparentes. O PETG possui excelente desempenho de processamento e moldagem, podendo ser moldado em qualquer formato de acordo com a intenção do designer. Pode ser moldado por extrusão tradicional, injeção, sopro e blister. Na área de cosméticos, o PETG é utilizado principalmente em frascos de perfume, tampas de frascos, embalagens de cosméticos, tubos de batom, caixas de cosméticos, embalagens de desodorante, frascos de talco e estojos de delineador, entre outros.

Vantagens e desvantagens das embalagens plásticas

Com o desenvolvimento da tecnologia de síntese de resinas, as vantagens das embalagens plásticas estão se tornando cada vez mais evidentes: Primeiro, os plásticos possuem excelentes propriedades físicas e mecânicas, como resistência, elasticidade, resistência à dobra, resistência à fricção, resistência à vibração, resistência à umidade e melhor resistência a vazamentos de gases , etc.; os plásticos têm boa estabilidade química. Resistência a ácidos e álcalis, resistência a reagentes químicos, resistência a graxas, resistência à corrosão, atoxicidade, etc.; o plástico é um material leve. A densidade é de cerca de 1 g/cm³, cerca de 1/5 da densidade do metal e 1/2 da densidade do vidro; a tecnologia de processamento e moldagem do plástico é simples e pode ser transformada em diversas formas de embalagens. Existem muitas técnicas de moldagem de plástico, como moldagem por sopro, extrusão, fundição, vácuo, termoencolhimento, estiramento, etc., que podem ser transformadas em filmes, chapas, tubos, tecidos, não tecidos, espumas, etc.; o plástico tem excelente transmissão de luz e brilho superficial, com bom desempenho de impressão e decoração.

Como material de embalagem, o plástico também apresenta muitas desvantagens e limitações. Não é tão resistente quanto o aço, e sua resistência ao calor não é tão boa quanto a do vidro. É propenso ao envelhecimento sob a influência prolongada de fatores externos, alguns plásticos têm odor peculiar e o descarte é difícil.

Estudo sobre a compatibilidade de materiais de embalagem plástica

A compatibilidade entre embalagens cosméticas e seu conteúdo refere-se, de forma geral, à interação entre a embalagem plástica e os cosméticos, incluindo compatibilidade química, física e biocompatibilidade. Tomando como exemplos as resinas de poliestireno (PS) e copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), se a reação não for completa durante o processo de síntese, monômeros de baixa massa molecular, como estireno e cloreto de vinila, podem migrar para o conteúdo durante o processamento subsequente, sendo prejudiciais ao corpo humano. Outro exemplo é o etilenoglicol, uma das matérias-primas da resina PET. Se o pós-tratamento não for realizado durante o processo de reação, uma certa quantidade de dietilenoglicol permanecerá, e o dietilenoglicol pode se misturar com água, que é um componente essencial de produtos cosméticos. Portanto, cosméticos misturados com dietilenoglicol também podem ser prejudiciais ao corpo humano. No entanto, com o avanço contínuo da tecnologia de síntese de materiais para embalagens plásticas nos últimos anos, essas substâncias nocivas produzidas durante a polimerização e o processamento de compostos poliméricos são extremamente pequenas, e os danos ao corpo humano também são mínimos. É o "culpado" pelo fato de os materiais de embalagem plástica causarem danos ao corpo humano.

Para melhorar a plasticidade da resina, é necessário adicionar uma certa quantidade de plastificante durante o processo de síntese para aumentar a ductilidade e a flexibilidade do plástico, de modo que a resina apresente excelente processabilidade. Os plastificantes utilizados nesta etapa incluem principalmente ftalatos, óleo de antraceno e ésteres de fosfato. Tomando os ftalatos como exemplo, eles são os plastificantes mais utilizados e apresentam o melhor efeito plastificante nesta etapa. No entanto, esse tipo de plastificante tem um grande impacto na saúde reprodutiva humana e seu uso tem sido rigorosamente restringido ou proibido. O óleo de antraceno contém uma grande quantidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, é fisiologicamente tóxico e seu uso também tem sido restringido ou proibido. Portanto, além de considerar a migração de substâncias nocivas ao estudar a compatibilidade de materiais de embalagem plástica, os plastificantes também são um fator crucial nos testes de compatibilidade desses materiais.

Panorama

Com o avanço dos tempos e o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os cosméticos deixaram de ser simples produtos de beleza. Hoje, oferecemos mais possibilidades: cosméticos inteligentes que reparam as células da epiderme, melhoram a capacidade de regulação da pele e auxiliam na sua recuperação; cosméticos energéticos que aumentam a energia das células da epiderme e ajudam a pele a absorver nutrientes; cosméticos naturais que são verdadeiros aliados da pele sensível serão a tendência do futuro.

Como recipiente para cosméticos, o material de embalagem cosmética tem a responsabilidade de garantir segurança, sustentabilidade, proteção ambiental e reciclabilidade. Atualmente, a regulamentação e a fiscalização de materiais de embalagem cosmética no meu país são relativamente frágeis. Em comparação com as embalagens de alimentos e medicamentos, que possuem leis e regulamentações completas, as embalagens cosméticas apenas estipulam, na atual "Norma de Segurança e Especificações Técnicas para Cosméticos" (edição de 2015), que "os materiais de embalagem que entram em contato direto com os cosméticos devem ser seguros, não devem reagir quimicamente com os cosméticos e não devem migrar ou liberar substâncias tóxicas e nocivas ao corpo humano". É necessário, então, introduzir uma série de leis e regulamentações relacionadas a materiais de embalagem para padronizar, expandir e impulsionar o mercado.