功能性塗料的兩個產品系列——面向紙張製造商和加工商——提供新型可持續紙張和塑膠包裝,具有保證其內容完整性所需的耐受性和密封性。什麼樣的內容、持續多久?進化的前景如何?盛威科新成立的 CE 塗料業務部總監 Gilles Le Moigne 向我們介紹了這個情況。
我們在各地都能看到這樣的討論,而擁有豐富經驗的Siegwerk毫無疑問地證實了這一點:向環保包裝的過渡是勢不可擋且不可逆的,並促使行業努力融合各種對於生態可持續性、成本效益、美學和包裝功能性能的需求。
我們不能忘記的是,包裝的首要和基本功能是保護其內容物。為了更好地實現這一目標,這家跨國油墨和塗料公司決定加強多年間已開展的功能性塗層研發工作,並於去年四月設立了專門的業務單位。該單位的任務是推動為紙質和塑料基材開發的“綠色”產品系列,將所有必要功能集成到包裝內,延長內容物的保質期,同時保持其特性並最大化其對環境和經濟的兼容性。
這個單位由Gilles Le Moigne領導,在這次採訪中,他介紹了其主要任務、這些產品的優勢和應用,並向我們展示了公司未來的計劃。
Siegwerk作為一家知名的油墨製造商,現在在圓形經濟塗層領域加速發展。這是怎麼回事?
這涉及到一整套隔離塗層、密封清漆和保護塗層,這些產品都屬於CIRKIT品牌,具有抗潮濕、蒸汽、氧氣、油脂和油污的特性,所有這些都用來保護食物、藥品或其他包裝內容物的完整性。我們根據兩大類用戶的需求來配製這些產品——紙和紙板製造商以及包裝轉換商和印刷商,他們使用不同的機械設備,這就需要不同粘度和乾燥温度的產品。我們的產品有溶劑型和水基型兩種,這兩者在能耗和生產速度上有所不同,並可應用於傳統和非傳統的纖維素基和塑料基材料。
在包裝行業,圓形經濟的過渡主要是通過將塑料替換為紙張,或者採用基於PE或PP的單一材料層壓膜來替代更難回收的複合材料。這些材料類別的需求正在迅速增長,為功能性塗層的開發帶來了巨大潛力:你如何看待這一市場的潛在價值?
看這些動態,這些塗層在製造可持續包裝方面具有巨大的潛力,能夠帶來數百萬噸的生產增長。然而,要找到替代傳統且經濟有效的解決方案,僅靠技術是不夠的:我們需要改變態度,並對新設備和新技能進行投資。這是一項艱鉅的工作,與其預測未來,我們應該把重點放在將整個供應鏈結合起來——材料、機械、油墨和塗層的製造商,轉換商和品牌擁有者——共同專注於有效的目標和解決方案。當今的關鍵詞是“合作”,每當真正的合作發生時,往往會帶來顯著的成果,並且市場會積極回應。
你能舉些具體的例子嗎?
在活躍且快速增長的紙質包裝領域(目前占Siegwerk塗層部門營業額的60%)我會提到我們與Bobst Bielefeld和UPM共同開發的剃須刀包裝袋,該包裝使用了兩種不同的45和62克/平方米基材。Siegwerk提供了水性油墨和UniNATURE預印光澤OPV塗層,用於包裝的外側,並提供了CIRKIT密封和隔離塗層,用於內側,結果在密封強度和熱粘合方面均取得了卓越表現。同樣,在UPM紙張上,All4Labels在Schio使用DGpress AUXO 900混合網頁凸版印刷平台,使用四色UV油墨和我們的水和油脂隔離塗層,並加強密封塗層。在這兩個案例中,無論是功能性和美學性能,還是加工性和工藝經濟性,結果都十分顯著。
那塑料包裝呢?
在Siegwerk,我們處理過一些非常具有挑戰性的基材,並取得了卓越的成果,這些成果引起了行業的廣泛關注。以與DGpress的成功合作為例,我們在乾狗糧包裝上提供了顏色和白色油墨、透明和啞光清漆,以及我們的溶劑型塗層,以確保抗油脂性能。結果是,這款基於PE的單一材料層壓膜具有非常高的性能,可以在剝離後完全脫墨,同時在視覺質量和食品的感官質量上都取得了很好的效果。
另一個重要的例子是我們與DGpress和All4Labels共同開發的咖啡單一材料層壓膜,具有極高的氧氣屏障性能。我們的隔離層之一的最重要效果是延長了產品的保質期,達到6個月,且不會改變味道和香氣。這比傳統多材料結構保證的9個月保質期稍短,但仍然非常長,並且遠高於大型零售商和市場的實際需求。
正如我所提到的那樣:你們的塗層能否保證與傳統結構相同的保質期?
我認為,這裡的正確問題應該是:如果我們想要革新包裝,我們能否繼續對包裝要求與過去一樣的性能?就保質期而言,答案並非“總是如此”。但請注意,這不是一個關閉的答案,而是開啟了新的問題,讓我們擺脫極端且常常有害的邏輯。例如,是否在所有應用中,都需要保證產品有幾年的壽命,而這些產品通常會更早消費掉?實際上,我們的品牌擁有者合作團隊(負責與Unilever、Nestlé、Mars等巨頭的合作)指出,品牌不再按照標準標準來評估解決方案的安全性;趨勢是與包裝供應商一起,思考今天我們的綠色技術能夠保證的真實需求和性能。值得強調的是:對於Siegwerk來說,始終遵守嚴格的食品和藥品安全標準是所有目標中的重中之重,因此對我們而言,這不是在做“妥協”,而是在尋找新途徑。
從技術角度來看,你們在市場上面臨哪些挑戰?你們的研究重點是什麼?
有許多“難度”大的產品和挑戰性的工藝,我們的研發團隊在多個領域進行工作。我舉個例子,像是冰淇淋和冷凍食品的紙質包裝,或者是高濕度和高溫環境中包裝的需求,這些包裝在拉丁美洲和東南亞的客戶中比較常見,那些環境中的隔離層容易快速降解。又比如,像是披薩包裝盒,它需要能夠直接在150°C以上的烤箱中加熱的紙箱包裝——這些條件下,我們的隔離層在兩分鐘內便無法承受。儘管這是一個不常見的使用方式,但品牌方也同樣關心保護消費者,尤其是因為不適當的包裝可能會導致包裝中的物質遷移到食品中。就像使用矽膠紙容器烹飪的情況一樣:矽膠能夠毫無問題地承受高溫,替換矽膠並不等於說…這就像用矽膠烹飪容器一樣,矽膠能夠輕鬆應對高溫,而將其替換掉並不等於說它能像其他材料一樣表現出相同的耐高溫性能。
那麼滅菌處理呢?
是的,這是另一個關鍵工藝,通常涉及到藥品包裝——這一領域數量非常大,但也受到極為嚴格的安全標準監管,直到目前為止,這些包裝依賴
於非常複雜且“重”的屏障結構,這些結構在經濟和環境上都有很大的負擔。為了提供可持續的替代方案,我們已經開發了專門的高性能屏障塗層,適用於紙質和薄膜包裝。這些塗層可與密封劑結合,根據包裝產品的熱敏感性和基材(如紙張、鋁箔等)反應進行調整。
不僅產品具有挑戰性,工藝也很有挑戰性……
沒錯,這正是與基材製造商、轉換商和機械製造商合作的價值所在。我想到的是我們所開發的塗層“可加工性”,這些塗層被設計成能夠防止關鍵問題,如過程緩慢或塗層缺陷,還有生物塑料以及更廣泛的可持續聚合物的行為,這些材料尚不太為人所知,且難以掌握。這些領域的發展正在不斷進行,並已成為產品生命週期的一部分。
這些具有高度專業性能的塗層在最終包裝中的成本影響有多大?
影響非常小。如今,業界已經知道,正確計算成本時,不能僅考慮原材料的價格,而應該考慮最終包裝及其整個生產過程的成本。最終,這些差異是微乎其微的,當他們將包裝廢料處理的經濟影響也考慮在內時,這些差異甚至會消失。而且,如果之前的業者可能忽略了這一點,因為那筆費用是由社會承擔的,但今天這不再可行。新的環保法規,尤其是PPWR,已經要求包裝的影響必須從設計階段開始就考慮進去,今後再也不能忽視。
那麼未來呢?將帶給我們什麼樣的變化?
越來越多的可持續包裝將問世,這是整個供應鏈不斷改進的結果。對於Siegwerk而言,將會有越來越多的產品,使用越來越“綠色”的配方,並實現完全可生物降解和可堆肥的基材。這是我們的理想,也是我們非常認真對待的目標。
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