Tegenwoordig wordt papier veelvuldig gebruikt als verpakkingsmateriaal voor voedsel, zoals borden, schalen, bekers en wikkels. Naarmate fabrikanten van voedselverpakkingen steeds vaker papier gebruiken in plaats van minder duurzame materialen zoals plastic, stuiten ze op uitdagingen bij het voorkomen van de migratie van vet, olie en andere verontreinigingen naar het voedsel. Dit komt doordat een groot deel van de papieren verpakkingen is gemaakt van gerecycled materiaal, dat onzuiverheden bevat die niet tijdens het recyclingproces worden verwijderd. Daarom worden er oplossingen ontwikkeld, zoals barrièrecoatings voor papier, om dergelijke verontreiniging te voorkomen, die zelfs kan optreden als er plastic tussen het papier en het voedsel zit.
Filmvorming en het gemak van recyclen
METHOCEL™ is een uitzonderlijke filmvormer die heldere, sterke en flexibele films vormt die uitstekende barrières vormen. Het kan worden gebruikt om films te vormen in formuleringen op waterbasis of, aangezien sommige varianten zich gedragen als thermoplastische polymeren, kan het worden gegoten of geëxtrudeerd. In vergelijking met andere bindmiddelen die op de markt worden gebruikt voor barrièrecoatings, heeft METHOCEL™ een unieke eigenschap die bekend staat als thermische gelering. Hierdoor verandert het in een onoplosbare gel of vlokt het bij of boven de thermische geleringdrempel. Wanneer papierproducten die zijn gecoat met barrièrecoatings die METHOCEL™ bevatten, in recyclingstromen terechtkomen, kunnen de METHOCEL™-deeltjes gemakkelijk worden gescheiden met behulp van vloeistoffiltratieprocessen. Hieronder is een afbeelding te zien van een METHOCEL™-oplossing die bij verhitting neerslaat.
Barrièreprestaties
Na verloop van tijd komen verontreinigingen zoals verzadigde koolwaterstoffen uit minerale olie (MOSH), aromatische koolwaterstoffen uit minerale olie (MOAH), foto-initiatoren en ftalaten in gerecycled papier terecht als onderdeel van het recyclingproces. Deze verontreinigingen zijn afkomstig van diverse bronnen, variërend van de inkten die gebruikt werden om op het oorspronkelijke papier te printen tot de chemicaliën die bij het recyclingproces worden gebruikt.
METHOCEL™ is geëvalueerd en heeft effectieve barrière-eigenschappen tegen deze onzuiverheden aangetoond, die na verloop van tijd kunnen verdampen en in voedsel terechtkomen. Er werd een onderzoek uitgevoerd met gerecycled karton dat geïmpregneerd was met veelvoorkomende verontreinigingen. Hiervoor werden verschillende coatingformuleringen bereid met METHOCEL™ of een mengsel van METHOCEL™ en propyleenglycol. Deze werden met een rakelsysteem in een droge laag van 7 µm op het gerecyclede karton aangebracht. De migratie van verontreinigingen door de coating werd gemeten nadat deze volledig was uitgehard. Hieronder staan de resultaten.
De bovenstaande resultaten geven het migratiepercentage weer voor de genoemde verontreinigingen, waarbij 100% migratie de controle is. Alle varianten van de METHOCEL™-barrièrecoatingformulering minimaliseerden de migratie van verontreinigingen naar de achterzijde van het gerecyclede karton aanzienlijk. Opvallend is dat alle formuleringen ook de migratie van dicyclohexylftalaat, een stof die in de EU als zeer zorgwekkend wordt beschouwd, volledig voorkwamen.
Het is belangrijk op te merken dat dit artikel zich voornamelijk richt op de resultaten van barrièrecoatings op papieren substraten, maar dat plastic verpakkingsmaterialen, zoals PE-folies, van nature geen barrière vormen tegen de onderzochte verontreinigingen. Daarom kunnen barrièrecoatings met METHOCEL™ ook een goede optie zijn voor plastic verpakkingen.
Samenvatting
Barrièrecoatings op gerecycled papier en karton zijn essentieel om te voorkomen dat olie, vet en andere verontreinigingen in voedsel terechtkomen, zelfs als er plastic tussen het papier en het voedsel zit.
METHOCEL™ is een ideaal bindmiddel voor barrièrecoatingformuleringen vanwege de plantaardige samenstelling die de migratie van verontreinigingen tegengaat en eenvoudige recycling mogelijk maakt. Klik hieronder om een monster van METHOCEL™ aan te vragen. Een van onze productexperts helpt u graag bij het formuleren van uw coating.
