创建具有关键可持续性原则的包装系统

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      Syntegon Packaging systems AG项目经理Christoph Langohr在探索中发现，设计尽可能高效的流包装系统是制造商面临的一个重大挑战。
      塑料流包装广泛应用于食品工业，深受制造商和消费者的欢迎。该薄膜易于加工，提供最大限度的产品保护，并作为重要的品牌和产品信息的载体。
      然而，在可持续性方面，还有改进的空间。我们的公司，Syntegon技术，前身是博世包装技术，正在寻找传统流包装的替代品。企业正在努力确保这些替代方案可以可靠和有效地处理包装机器。
      无论是用于包装酒吧，饼干，烘焙食品，巧克力或比萨饼，流动包装有效地保护产品，既便宜，又多才多艺。自从20世纪50年代塑料开始商用以来，这种材料一直在不断改进。
      他的发明导致了越来越多的复合材料的出现，这些复合材料结合了各种塑料的性能以满足食品工业的高要求。复合薄膜由几层不同类型的塑料组成，如聚乙烯(PE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。每一层都有特定的用途:薄膜的最上层必须易于印刷，同时又能承受密封温度。另一层作为外部影响的屏障，如湿度或温度，并确保最佳的产品保护。这一层是至关重要的，特别是对于高度易腐的食品，因为它可以防止产品质量在运输到消费者的过程中恶化。最内层——密封层——是热敏的。它可以通过应用热和压力有效地密封。
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      产品保护与可持续发展
      因此，由多层复合膜制成的流场包装是真正的全能型包装。然而，有一个实质性的争论点:虽然他们的最佳产品保护性能有助于避免食品浪费，但他们同时产生不希望的包装废物。
      复合膜的回收是一个非常棘手的问题，因为分离复合膜层的工作量比较大。许多国家要么没有必要的回收系统和过程，要么这些国家的系统彼此之间有很大的不同。因此，包装材料和包装机械制造商正在寻找替代的概念，使流动包装越来越可持续，同时仍然保持他们的产品保护优势。
      “循环经济”概念是可持续包装道路上的开拓者。这种方法旨在通过有效利用资源、回收和减少废物来关闭能源和材料循环。五阶段废物分类制度有助循环经济朝着避免废物和循环再造的方向发展。它定义了一个顺序，从避免浪费开始，通过重复使用、循环利用和回收(如积极利用)，最后是废物处理。在每一种情况下，从环境保护方面的最佳选择是优先考虑的。
      包装领域的一些方法已经能够平衡可持续性和产品保护的要求。在这里，主要的重点是避免浪费，但也强调了可回收材料的发展。
      可持续发展方针1:预防废物
      废物层次结构的主要目标是首先防止废物和随之产生的原材料浪费。这是可以实现的，例如，使用更薄的薄膜在生产过程中节省材料，并在长期内减少浪费。这种方法使用更少的塑料每包，这大大减少了碳足迹和能源消耗的包装材料的生产。为了使薄膜以恒定的加工速度进行加工，包装机必须根据薄膜的性能进行调整。
      最佳调整辊的宽度和起飞长度也尽量减少使用薄膜。进一步减少材料的使用可以通过使用更窄的密封缝来实现。即使这只涉及到每个产品包装几毫米的胶片，从长远来看，它可以带来可观的节省。例如,减少起飞辊宽度和长度每包2 - 5毫米,分别会导致材料节省130000多平方米的输出率每分钟200包23-hour操作在一段50周——相当于一个地区19个足球场的大小。或者，可以通过改变包装风格来节省材料，例如从扭转包装切换到流动包装。
      同样，包装机的效率也有助于避免浪费;过程越稳定，被拒绝的产品就越少。系统与垂直启动，确保正确和可靠的产品质量从第一次包装。这个过程在任何停机后都可以无缝地继续进行，而不会浪费食物或包装材料。

      可持续性方法2:回收/恢复
      在回收过程中，包装材料通过机械或化学程序回收，用于制造新产品。然而，目前很少有程序能够分离和回收复合材料。此外，由于健康和安全的原因，回收材料用于食品是有限的，只允许在某些情况下使用，例如作为复合薄膜的中间层。
      对于那些不能回收的产品，垃圾分类中的最后一个选择是热回收，它释放储存在塑料中的能量，并利用它来产生热量或电力。由于只有部分能源可以回收，目前的发展正在转向可完全回收的替代包装材料:纸包装和由单一材料制成的薄膜。
      由单一材料制成的薄膜
      由于不同的层是由同一类型的塑料制成的，单材料薄膜是完全可回收的。酒吧，饼干和薄脆饼干通常用聚丙烯(PP)包装。根据包装应用，这可以是CPP(铸型聚丙烯)或OPP(定向聚丙烯)。
      从复合材料到单材料薄膜的过渡并不简单。单体材料对密封技术的要求很高，特别是在高输出范围。密封窗要小得多，如果密封时间过长，对温度敏感的外层就会损坏。同时，能量输入不足导致密封不充分。对于耐热复合材料，这是没有问题的;但是对于热敏单体材料，这很容易导致密封缺陷和产品损坏。
      为了在不同的成膜速度下，在恒定的能量输入下，利用单一材料薄膜来创造完美的接缝，需要对压力、温度和时间这三个密封参数进行最佳的协调。更重要的是，这些技术挑战必须掌握一系列不同的单一材料。这只能通过不断发展密封技术来实现，从而调整翅片和交叉密封工具以适应新的条件。
      用纸张代替
      由于纸是由可再生的原料制成，并且可循环和生物降解，这种材料很受制造商和消费者的欢迎。目前，用纸张代替塑料制成的流动包装的需求正在增加。纸包装还有一个优点，消费者可以从它的外观和感觉上看出它是一种更可持续的材料。
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      水平流包装机采用热封或冷封技术。对于纸包装来说，热封是一个重大挑战:纸是一种很好的绝缘体。这意味着该材料不适合高产量包装，因为密封时间必须尽可能短。因此，冷封是高产量的常用选择。这种工艺保证了可靠的密封而不需要加热。一个非常薄的塑料屏障层提供必要的产品保护。尽管有这一层，纸包装可以回收，或者根据其成分，甚至可以溶解在海洋中。
      纸张或单一材料薄膜是正确的包装材料在很大程度上取决于产品的性能和所需的密封完整性。例如，纸包装与冷封是理想的非关键产品产量高。对于敏感的产品，如曲奇饼或饼干，除非产品本身是热敏感的，否则建议使用热密封的单材料薄膜。每个产品和每个过程都是不同的。因此，有必要对所有的参数和条件进行详细的调查，以确保包装解决方案考虑到品牌目标、产品保护和可持续性。
      为更可持续的未来做好准备
      说到可持续性，食品生产商、包装材料和机械制造商必须共同努力，将不同的产品、材料和机械性能结合起来。多年来，博世的包装技术，现在的Syntegon技术，一直在测试各种包装材料与客户和合作伙伴在其技术中心，贝林根，瑞士。目标是优化Syntegon的技术体系和密封技术，以满足不同材料的具体要求。其总体目标是在不损害产品保护、密封完整性和包装速度的情况下，找到实现更大可持续性的方法。可持续性领域的发展目前仍然十分活跃。因此，Syntegon Technology正不断努力开发未来的方法，以便该公司已经可以为客户提供具体的技术解决方案的两种最具未来的包装材料:薄膜的单一材料和纸张。这是为一个更可持续的未来制定路线，并为客户准备明天的流程和市场条件。