Oggi la carta è ampiamente utilizzata come materiale di imballaggio per alimenti, ad esempio per piatti, ciotole, bicchieri e involucri. Poiché i produttori di imballaggi alimentari utilizzano sempre più la carta al posto di materiali meno sostenibili come la plastica, si trovano ad affrontare la sfida di impedire la migrazione di grasso, olio e altri contaminanti negli alimenti. Questo perché una grande parte degli imballaggi di carta è realizzata con materiale riciclato, che contiene impurità che non vengono eliminate durante il processo di riciclo. Pertanto, si stanno sviluppando soluzioni, come i rivestimenti barriera per la carta, per prevenire tale contaminazione, che può verificarsi anche in presenza di plastica tra la carta e l'alimento.
Che cos'è un rivestimento barriera?
I rivestimenti barriera impediscono il passaggio di sostanze chimiche, calore, umidità, gas o altre condizioni che possono compromettere la qualità del prodotto. Nel contesto degli imballaggi alimentari in carta, le funzioni principali dei rivestimenti barriera sono impedire la penetrazione di grassi e oli nella carta, ridurre la permeabilità all'umidità e prevenire la diffusione di contaminanti agli alimenti.
Formazione della pellicola e facilità di riciclo
METHOCEL™ è un eccezionale agente filmogeno che forma pellicole trasparenti, resistenti e flessibili, creando eccellenti barriere. Può essere utilizzato per formare pellicole in formulazioni a base acquosa oppure, poiché alcune varianti si comportano come polimeri termoplastici, può essere colato o estruso. Rispetto ad altri leganti utilizzati sul mercato per rivestimenti barriera, METHOCEL™ possiede una proprietà unica nota come gelificazione termica. Questa caratteristica lo porta a trasformarsi in un gel insolubile o a flocculare a temperature pari o superiori alla soglia di gelificazione termica. Quando i prodotti di carta rivestiti con rivestimenti barriera contenenti METHOCEL™ entrano nei flussi di riciclaggio, le particelle di METHOCEL™ possono essere facilmente separate mediante processi di filtrazione liquida. Di seguito è riportata un'immagine di una soluzione di METHOCEL™ che precipita per riscaldamento.
Prestazioni barriera
Nel tempo, contaminanti come idrocarburi saturi di olio minerale (MOSH), idrocarburi aromatici di olio minerale (MOAH), fotoiniziatori e ftalati finiscono nella carta riciclata durante il processo di riciclo. Questi contaminanti provengono da diverse fonti, dagli inchiostri utilizzati per la stampa sulla carta originale alle sostanze chimiche impiegate nel processo di riciclo. METHOCEL™ è stato valutato e ha dimostrato efficaci proprietà di barriera contro queste impurità, che possono evaporare nel tempo e finire negli alimenti. È stato condotto uno studio utilizzando cartone riciclato impregnato con contaminanti comuni. A tale scopo, sono state preparate diverse formulazioni di rivestimento utilizzando METHOCEL™ o una miscela di METHOCEL™ e glicole propilenico. Queste sono state applicate al cartone riciclato in uno strato secco di 7 µm utilizzando un sistema a lama raschiatrice. La migrazione dei contaminanti attraverso il rivestimento è stata misurata dopo la completa polimerizzazione. I risultati sono riportati di seguito.
I risultati sopra riportati rappresentano il tasso di migrazione dei contaminanti menzionati, dove una migrazione del 100% rappresenta il controllo. Tutte le varianti della formulazione del rivestimento barriera METHOCEL™ hanno ridotto significativamente la migrazione dei contaminanti sul retro del cartone riciclato. In particolare, tutte le formulazioni hanno anche impedito completamente la migrazione del dicicloesilftalato, una sostanza considerata estremamente preoccupante nell'UE.
È importante sottolineare che questo articolo si concentra principalmente sui risultati dei rivestimenti barriera su substrati cartacei, ma che i materiali di imballaggio in plastica, come i film in PE, non formano naturalmente una barriera contro i contaminanti esaminati. Pertanto, i rivestimenti barriera con METHOCEL™ possono rappresentare una valida opzione anche per gli imballaggi in plastica.
Riepilogo
I rivestimenti barriera su carta e cartone riciclati sono essenziali per impedire che olio, grasso e altri contaminanti penetrino negli alimenti, anche in presenza di plastica tra la carta e il cibo.
METHOCEL™ è un legante ideale per le formulazioni di rivestimenti barriera grazie alla sua composizione a base vegetale, che inibisce la migrazione dei contaminanti e facilita il riciclo. Clicca qui sotto per richiedere un campione di METHOCEL™. Uno dei nostri esperti di prodotto sarà lieto di assisterti nella formulazione del tuo rivestimento.
