Kompostovatelný vícevrstvý obal na potraviny

Využitím výsledků vlastního vývoje tenkých plastových fólií z biopolymerů, tiskových inkoustů, lepidel a primerů se podařilo firmě BASF vyvinout první vícevrstvý 100% biologicky odbouratelný plastový obal pro potraviny, splňující normy EN 13432 a ASTM D6400 a odpovídající americkému programu Zero Waste. Současně se podařilo vytvořit ekonomicky únosný obal minimalizující dopady šíření odpadů na životní prostředí.

Nový vícevrstvý obal, dosud bez komerčního názvu, vznikl v americké společnosti BASF Corp., sídlící ve Florsham Park v New Jersey, s prodejem za 20 mld. USD, součásti koncernu BASF SE v Ludwigshafenu.

Originální marketing s baseballem Seattle Mariners

Uvedení na trh a premiéře na říjnovém asijském veletrhu obalů Tokyo Pack 2012 předcházela originální marketingová akce. K ní se BASF spojila s baseballovým týmem Seattle Mariners, účastníkem Major League a členem Green Sports Alliance (GSA). Využila toho, že americké ikony - buráky, cookies a tyčinky - jsou nejprodávanějšími snacky na stadionech a rozdala 5. září 2012 prvním 10 000 divákům na stadionu Safeco Field v Seattlu, při utkání s Boston Red Sox, sáčky s buráky Mariners Peanuts v prototypu nového, 100% kompostovatelného obalu. Pro Seattle Mariners, jako jednoho z "nejzelenějších" týmů GSA, jenž recykloval 80 % z 900 tun odpadu ze stadionu v minulé sezoně, může nový obal znamenat značné úspory za třídění odpadu, dosažení cíle 85% recyklace a udržitelné řešení proti obalům z konvenčních plastů.

Základem jsou biopolymery Ecoflex a Ecovio

Stávající vícevrstvé obaly nejsou ani recyklovatelné ani kompostovatelné. Nový vícevrstvý obal je 100% biologicky odbouratelný kompostováním, a to jak průmyslově, tak ve volné přírodě. Obalový materiál svými bariérovými vlastnostmi v permeabilitě kyslíku, vlhkosti a CO2 splňuje podmínky pro užití u potravin. Vedle toho musí být VKO schopný potiskování barevným inkoustovým tiskem, vakuového pokovování a pevného slepení všech vrstev. To však jsou vlastnosti, pro které dosud končily vícevrstvé obaly na skládce nebo ve spalovně. Nový obal se skládá ze šesti vrstev, se základem ze dvou vrstev biopolymerů BASF Ecoflex a Ecovio. Grafika ilustruje inovativní skladbu obalu.

Ecoflex jsou alifaticko-aromatické kopolyestery, plně odbouratelné kompostováním i během dvou týdnů. Ze směsí syntetických i biopolymerních kompostovatelných termoplastů Ecoflex se vyrábí např. mulčovací fólie, smrštitelné fólie odolné protržení a fólie pro hygienická užití. Ecoflex zlepšuje i vlastnosti dalších biopolymerů ze škrobu, polymléčné kyseliny (PLA), celulózy, polyhydroxyalkanoátů (PHA) nebo z ligninu.

Ecovio je první plně kompostovatelný plast BASF, vyrobený plně z obnovitelných zdrojů a založený na polymléčné kyselině (PLA), získávané z kukuřice, a na přísadě Ecoflex v různém podílu podle požadovaných vlastností. Vyrábí se vyfukováním na fólie pro odnosné tašky, pytle na bioodpad a jiné fólie, zpracovatelné svařováním a lepením.

V obalu se na fólii Ecoflex a Ecovio jako druhá nanese tenká vrstva předmetalizačního primeru Vestamid, na bázi plně kompostovatelného PA11 z obnovitelných zdrojů. Třetí vrstvu vytváří vakuová metalizace hliníkem v mikronových tloušťkách a čtvrtá vrstva lepidla na vodní bázi.

Epotal P100 Eco, plně biologicky rozložitelné a kompostovatelné lepidlo od BASF, představené na veletrhu Interpack 2011 v Düsseldorfu, je certifikováno DIN Certco podle EN 13432 a ASTM D6400 a určeno na lepení papíru a vícevrstvých fólií pro flexibilní plastové obalové materiály, např. na balení potravin, sáčky pro chipsy, obaly tyčinek, etikety nebo odnosné tašky z fólií Ecovio nebo Ecoflex, z polylaktidů (PLA) z obnovitelných zdrojů a zpracovatelných jako LDPE a LLDPE fólie. Neobsahuje těkavé organické látky (VOC).

Pátou a šestou vrstvu VKO tvoří opět fólie Ecoflex a Ecovio s barevným inkoustovým potiskem akrylátovým polymerem Joncryl SLX na vodní bázi, plně kompostovatelným.

Stav průmyslového kompostování v USA

Průmyslové kompostování se v USA omezuje pouze na malý výběr měst, stadionů a obcí, kde jsou vytvořeny sběrné sítě. Problémy s kompostováním biopolymerů, nedostatek kompostovacích zařízení a infrastruktura jsou hlavní překážkou většího zájmu. Vedoucím státem kompostování v USA je Kalifornie, převážně díky různým občanským iniciativám v celém státě. Kalifornský zákon č. 341 vyžaduje odklon 75 % pevného odpadu od skládkování do roku 2020. Některá města a instituce, jako např. město Redwood City, jdou tak daleko, že zakazují používání výrobků z nekompostovatelného pěnového polystyrenu Styrofoam (zboží na jedno použití, např. obaly, kelímky na teplé nápoje, talíře ap.) k 1. 1. 2013. Zde vzniká velký prostor pro rozšíření a užití 100% kompostovatelných plastů, zejména obalů z vícevrstvých fólií.

Vybrané informativní vlastnosti fólií z biopolymerů Ecoflex a Ecovio a fólie z polyethylenu PE-LLD

Vlastnosti Standard Ecoflex F BK7011 Ecovio L BX5145 PE-LLD

Permeabilita kyslíku [ml.m-2.d-1bar-1] ASTM D3985 1 400 600 2 900

Permeabilita vodní páry [g.m-2d-2] ASTM F1243 190 92 1,7

Pevnost v tahu [MPa] ISO 527 35-44 36-27 20

Pevnost v protržení [MPa] ISO 527 36-45 36-27 16-20

Dyna-Test [J.mm-1] DIN 53373 24 38 5,5

PRAMEN: BASF

AUTOR: Alexandr Abušinov