โครงการนำระบบป้องกันขั้นสูงมาใช้สำหรับวัสดุชนิดเดียวที่สามารถรีไซเคิลได้

โครงสร้างวัสดุเดียวที่รีไซเคิลได้นั้นได้รับความนิยมอย่างมากในตลาดบรรจุภัณฑ์ในประเทศ อย่างไรก็ตาม การใช้งานส่วนใหญ่ยังคงกระจุกตัวอยู่ในบางสาขาที่มีอุปสรรคต่ำและปานกลาง จะนำโครงสร้างวัสดุเดียวที่รีไซเคิลได้ไปใช้ในสาขาอุปสรรคสูงหรือแม้แต่สาขาอุปสรรคสูงของการปรุงอาหารที่อุณหภูมิสูงได้อย่างไร ปัจจุบัน บางองค์กรมักจะผลิตวัสดุเดียว ไม่ว่าจะตอบสนองข้อกำหนดในการรีไซเคิลได้ครบถ้วนหรือไม่ ประการแรก โครงสร้างวัสดุเดียวที่รีไซเคิลได้คืออะไร แม้ว่าโครงสร้างวัสดุเดียวที่รีไซเคิลได้จะได้รับความนิยมอย่างมากในตลาดในประเทศ แต่บางองค์กรผลิตโครงสร้างวัสดุเดียวในใบรับรองรีไซเคิลได้ แต่จะไม่มีเปอร์เซ็นต์การกู้คืนที่สูง รูปที่ 1 แสดงข้อมูลการทดสอบอัตราการกู้คืนของบรรจุภัณฑ์คอมโพสิตที่จัดทำโดย "Institute Cyclos-HTP Institute of Germany" ซึ่งเป็นบริษัทประเมินและรับรองระดับมืออาชีพอิสระ ปัจจุบันได้ออกใบรับรองการรีไซเคิลหลายหมื่นฉบับทั่วโลก ในประเทศจีน มีองค์กรหลายสิบแห่ง เช่น Huizhou Baoba และ Daoco ที่ได้รับใบรับรองที่ออกโดยสถาบันนี้เช่นกัน การกู้คืนเหล่านี้เป็นผลการทดสอบของผลิตภัณฑ์บรรจุภัณฑ์คอมโพสิตที่มีโครงสร้างโดยรวมสอดคล้องกับโครงสร้างของวัสดุเดียว ทำไมถึงมีความแตกต่างกันมากขนาดนั้น?
ตามแนวทาง CEFLEX ของยุโรปและข้อมูลของสถาบัน Cyclos-HTP ในเยอรมนี อัตราการกู้คืนวัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูงมีดังนี้: ฟิล์มโพลีโพรพิลีนเดี่ยว (PP), ฟิล์มโพลีเอทิลีนเดี่ยว (PE) และฟิล์มโพลีเอสเตอร์เดี่ยว (PET) ที่มีอัตราการกู้คืนสูงสุด: ฟิล์มโครงสร้างคอมโพสิตโพลีโอเลฟินที่มีการกู้คืนสูง: รีไซเคิลได้และในโครงสร้างคอมโพสิตจะต้องไม่ประกอบด้วย PA, PVDC, ฟอยล์อลูมิเนียม อนุญาตให้มีส่วนประกอบที่ไม่ใช่วัสดุหลัก (เช่น หมึก กาว การชุบอลูมิเนียม EVOH ฯลฯ) รวมไม่เกิน 5% อนุญาตให้มีส่วนประกอบ คือ เนื้อหาทั้งหมด ไม่ใช่เนื้อหาแยกกัน ซึ่งเป็นโครงสร้างผลิตภัณฑ์การออกแบบองค์กรจำนวนมากที่มีแนวโน้มเกิดข้อผิดพลาด ส่งผลให้มีอัตราการกู้คืนต่ำเมื่อได้รับการรับรอง
กระบวนการระเหยสูญญากาศสามารถปรับปรุงฟังก์ชันกั้นสองชั้นของการต้านทานน้ำและออกซิเจนซึ่งเป็นวิธีการปรับปรุงฟังก์ชันกั้นสูงสุดในปัจจุบันและเป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนสูงสุดของฟังก์ชันการต้านทานน้ำและออกซิเจน การระเหยสูญญากาศเป็นหนึ่งในกระบวนการที่มีสัดส่วนของวัสดุที่ไม่ใช่หลักน้อยที่สุดในกระบวนการกั้นการยกทั้งหมด ความหนาของชั้นชุบอลูมิเนียมคือ 0.02 ~ 0.03u ​​เท่านั้นซึ่งมีสัดส่วนที่เล็กมากและไม่ส่งผลกระทบต่อหลักการของการรีไซเคิลและรีไซเคิลได้ เมื่อพิจารณาถึงการรีไซเคิล กระบวนการเคลือบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือการเคลือบ PVA ซึ่งสามารถปรับปรุงฟังก์ชันการต้านทานออกซิเจนได้ ความหนาของกระบวนการเคลือบอยู่ที่ประมาณ 1 ~ 3u คิดเป็นปริมาณที่ค่อนข้างน้อย ในแง่ของฟังก์ชันการต้านทานออกซิเจน เป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนซึ่งสอดคล้องกับหลักการของการรีไซเคิลและรีไซเคิลได้ แต่ PVA มีจุดอ่อนที่ชัดเจนสองประการ ประการแรก มันไม่ทำอะไรเพื่อหยุดน้ำ ประการที่สอง มันง่ายที่จะสูญเสียฟังก์ชันการต้านทานออกซิเจนหลังจากดูดซับน้ำ ตามหลักการรีไซเคิล กระบวนการรีดร่วมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือ EVOH co-extrusion ในปัจจุบัน ในขณะที่ PA co-extrusion ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายนั้นไม่เป็นไปตามหลักการรีไซเคิล ภายใต้หลักการรีไซเคิล PA ถูกห้าม และสัดส่วนสูงสุดของ EVOH ไม่เกิน 5% ความหนาของ EVOH co-extrusion อยู่ที่ประมาณ 4~9u ตามความหนาของวัสดุหลักที่แตกต่างกัน กระบวนการรีดร่วม EVOH นั้นเกิน 5% ของสัดส่วนได้ง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในความหนาโดยรวมของโครงสร้างที่บาง และอุปสรรคยังมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความหนา ภายใต้หลักการรีไซเคิล EVOH ถูกจำกัดด้วยสัดส่วนของการเติมและมีการปรับปรุงอุปสรรคที่จำกัด เช่นเดียวกับการเคลือบ PVA EVOH ปรับปรุงความต้านทานออกซิเจนเท่านั้นและไม่ช่วยต้านทานน้ำ บนพื้นฐานของเทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่ทั่วไปในปัจจุบัน ฟิล์ม BOPP และ PET สามารถบรรลุความต้านทานต่อน้ำและออกซิเจนที่ดีที่สุด ฟิล์ม Bolene เป็นอุปสรรคสูงสุดของ BOPP ที่ผ่านการเคลือบอลูมิเนียม อุปสรรคสองเท่าต่ำกว่า 0.1 ปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วซึ่งใช้กระบวนการกั้นสามหรือสองกระบวนการกับฟิล์มบางในเวลาเดียวกัน โดยมีข้อดีเสริมกันเพื่อให้มีประสิทธิภาพการกั้นที่ดีขึ้น โดยอิงจากเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วในปัจจุบัน ตารางต่อไปนี้จะแสดงรายการลักษณะการกั้นสูงของโครงสร้างรีไซเคิลหลัก และอัตราการกู้คืนที่เป็นไปได้ที่สอดคล้องกันของโครงสร้างแต่ละแบบ และสถานการณ์การใช้งานที่มีข้อดีมากที่สุด