Materiales de embalaje sostenibles: Valen su costo?

Uno de los mayores desafíos para los productores de envases ecológicos es convencer a los consumidores de que estos materiales sostenibles valen su costo.

Muchas empresas de materiales de embalaje en todo el mundo están luchando por desarrollar materiales de embalaje sostenibles para reducir el impacto medioambiental. Sin embargo, es un proceso lento y costoso, y las empresas necesitan incorporar flexibilidad en su cadena de suministro y actualizar regularmente a los consumidores sobre su progreso para permanecer en la competencia, dice la compañía de datos y análisis GlobalData.

El informe de GlobalData, "Escenarios de Innovación en Materiales de Embalaje Sostenibles", revela que dos tercios de los consumidores en todo el mundo piensan que vivir un estilo de vida ético o sostenible es importante para crear una sensación de bienestar. Este mayor enfoque en el impacto ambiental está creando nuevas oportunidades para los productores de materiales de embalaje sostenibles.

Mayu Teeven, analista asociada de FMCG en GlobalData, dice: "La presión de los gobiernos y los consumidores está obligando a las empresas a realizar un mejor seguimiento del impacto ambiental de su embalaje. Sin embargo, persisten las preocupaciones sobre el costo, las propiedades de barrera y la seguridad del producto, la funcionalidad del producto y la escalabilidad que deben abordarse para que los materiales sostenibles aumenten su cuota de mercado ".

Al analizar el panorama del embalaje, el informe afirma que el embalaje de vidrio es visto como respetuoso con el medio ambiente pero se encuentra amenazado en un mundo donde la conveniencia es crucial. Por otro lado, aunque el crecimiento de los envases flexibles en muchas categorías se basa en el costo y la conveniencia, este se verá amenazado debido a las bajas credenciales de sostenibilidad que se percibe muchos plásticos tienen.

GlobalData ha identificado la celulosa microfibrilada (MFC) o nanocelulosa, alcohol polivinílico (PVOH), etileno alcohol vinílico (EVOH) y polietileno furanoato (PEF) como los materiales que impactan la innovación en los mercados de embalaje sostenible. MFC es un material 100% renovable a base de fibras de celulosa extraídas de la madera. Si bien el uso de MFC es actualmente un nicho y está severamente limitado por la capacidad de producción, GlobalData descubrió que tiene el potencial de reemplazar el papel y cartón existentes en los envases de alimentos y bebidas.

Teeven explica: "Los consumidores en regiones como Asia-Pacífico están acostumbrados a que las bebidas se sirvan en un formato de cartón, lo que significa que habrá menos obstáculos para aumentar la adopción. EVOH, que se compone principalmente de carbono, oxígeno e hidrógeno, es relativamente común en los mercados de Asia oriental, tales como Japón. Este es adecuado para una amplia gama de aplicaciones, pero sus beneficios ambientales pueden ser difíciles de comunicar a los consumidores, ya que este puede no ser biodegradable".

Según el informe, incluso cuando la cobertura mediática del embalaje sostenible se está generalizando y los gobiernos continúan creando una fuerte presión para cambiar a materiales más sostenibles, será difícil romper los hábitos establecidos de los consumidores.

Teeven concluye: "El mayor desafío para los productores es convencer a los consumidores de que estos materiales de embalaje sostenibles valen su costo. Aunque los fabricantes deben realizar ahorros a largo plazo para pasar a materiales más sostenibles, en el corto plazo, los precios probablemente tendrán que aumentar para cubrir los costos de investigación y desarrollo de la introducción de nuevos materiales y la modernización de maquinaria en fábricas para trabajar con los nuevos empaques ".

Anne Marie Mohan, Senior Editor,
Packaging World
07 Julio 2018

Envases biodegradables para queso y pasta más baratos y con menor impacto medioambiental

BIO4MAP

El empleo de bioplásticos como el PLA y el PVOH, junto con nuevos adhesivos sostenibles y un recubrimiento de cera obtenido de las hojas del olivo, ha hecho posible desarrollar a escala industrial materiales y tecnologías adecuadas para ser procesados en equipos convencionales.

AIMPLAS ha coordinado las investigaciones para desarrollar nuevos envases sostenibles que alargan la vida útil de quesos y pasta fresca en el marco del proyecto europeo BIO4MAP. El resultado ha sido una nueva generación de envases barrera, multicapa y transparentes cuyo coste es hasta un 25% inferior al de los convencionales, y cuyo impacto ambiental también es inferior, con una huella de carbono hasta un 29% menor.

La combinación de distintas capas de bioplásticos (PLA, PVOH y adhesivos) y un recubrimiento de cera obtenido a partir de las hojas de olivo han hecho posible la obtención de envases aptos para contener alimentos envasados en atmósfera modificada, que aíslan el producto del oxígeno y de la humedad para impedir el desarrollo de bacterias y hongos.

En el caso del PLA, se trata de un material fácilmente reciclable y con excelentes propiedades mecánicas. Por su parte, el PVOH aporta barrera a los gases y es soluble al agua, por lo que desaparece en el proceso de lavado permitiendo el reciclado del PLA. Ambas capas estarán unidas por innovadores adhesivos biodegradables, mientras que un recubrimiento de cera elaborado a partir de hojas de olivo aporta barrera al vapor de agua. Este recubrimiento, que no desaparece en el proceso de lavado, actúa como plastificante para el PLA, mejorando su flexibilidad.

Se trata de materiales que en su conjunto presentan una huella de carbono un 57% menor a la de los materiales empleados tradicionalmente en la fabricación envases para contener este tipo de alimentos.

El proyecto BIO4MAP está financiado por el séptimo Programa Marco de la Unión Europea, gestionado por la Agencia Ejecutiva de Investigación (AEI) (FP7/2007-2013) bajo el acuerdo de subvención n° 606144 (BIO4MAP). Se trata de un proyecto de 30 meses de duración que cuenta con un presupuesto de 1,5 millones de euros.

Envasado sostenible de queso y pasta
Entre los socios del proyecto destaca el interproveedor de Mercadona Central Quesera Montesinos, una empresa potencial usuaria de los nuevos envases para sus medallones de queso de cabra. 

Igualmente, participan en el proyecto las españolas Vallés Plàstic, que se encarga de aplicar el recubrimiento de cera, y Artibal, fabricante de barnices, lacas y tintas, encargado de la formulación del mismo. Otros usuarios finales de los envases son la belga Altoni-Kelderman, fabricante de pasta fresca, y la alemana Sachsenmilch, que envasa queso en lonchas. Además, participan en el proyecto la empresa de compounding MAPEA, en Francia, que ha desarrollado el adhesivo biodegradable junto con el centro de investigación Abo Akademi de Finlandia, la empresa transformadora y fabricante de envases francés Bobino Plastique, y el centro tecnológico Fraunhofer IVV de Alemania, focalizado en el desarrollo de las ceras del recubrimiento.

“La función de AIMPLAS en el proyecto, además de la de coordinador, ha estado centrada en el desarrollo del material biodegradable y barrera a oxígeno necesario para cumplir con los requerimientos finales de los alimentos a envasar y es el encargado del procesado de los nuevos materiales que se han desarrollado para la obtención del nuevo envase multicapa”, explica Nuria López, investigadora principal del proyecto en AIMPLAS.

Fuente: Química y Sociedad

12 Julio 2016

Recubrimientos de Alcohol Polivinílico (PVOH)

El alcohol polivinílico (PVOH) es un polímero sintético soluble en agua, un polvo blanco, que se funde, con descomposición y pirólisis, a 230 ° C. El PVOH es estable en forma seca, inodoro, no tóxico, que se considera seguro de manejar y respetuoso del medio ambiente, en particular por su capacidad de biodegradación. Para la mayoría de aplicaciones de uso final, pocos sustitutos están disponibles para PVOH. 

El PVOH representa un pequeño a moderado porcentaje (20% como máximo) del costo final de la amplia variedad de productos finales en los que es un componente. La presión sobre los precios de PVOH parece tener poco efecto en el costo de los productos finales, pero los precios del gas natural pueden ser significativos en el costo de PVOH.

El PVOH es fabricado por hidrólisis del acetato de polivinilo y las calidades comerciales tienen 80-100% de hidrólisis y un peso molecular de 13,000-200,000. El grado de hidrólisis de PVOH afecta a una variedad de propiedades físicas, tales como tensiones interfaciales de la solución, la compatibilidad, la cinética de reacción, reología, y solubilidad en agua. El PVOH parcialmente hidrolizado tiene una temperatura de fusión inferior; una mayor hidrólisis resulta en una menor solubilidad; la viscosidad aumenta con un mayor peso molecular.

El PVOH puede convertirse en películas y recubrimientos que tienen alta resistencia a la tracción y flexibilidad y que son resistentes a la penetración del oxígeno, dióxido de carbono, y otros vapores aromáticos. El PVOH es soluble en agua caliente y fría.

El PVOH es insoluble en disolventes petroquímicos y es bastante útil en recubrimientos y películas. El PVOH encuentra uso en compuestos moldeados/plásticos (por ejemplo, los epóxicos no se adhieren a los revestimientos de PVOH), recubrimientos superficiales y películas resistentes a la gasolina y combustibles, acabados y engomados textiles, adhesivos, tintas de impresión, vidrio laminado, cosméticos, productos farmacéuticos (agente que aumenta la viscosidad ), lubricante oftálmico, y las fibras como un refuerzo del concreto.

En Europa Occidental y EUA, el mayor sector del mercado para el PVOH es la fabricación de polivinil butiral (PVB) para el vidrio laminado; los revestimientos de papel y textiles son el segundo mayor sector del mercado. El uso creciente de fibras recicladas en stock de impresión favorece al PVOH, el cual tiene una resistencia superior a los otros aglutinantes, por ejemplo, caseína, proteína de soya y almidón. La producción de PVOH se centra en Asia, con un estimado de 75% de la capacidad mundial, pero gran parte de la producción se utiliza internamente y no se exporta.

El PVOH es relativamente inmune a la competencia. No hay sustitutos eventuales para el PVOH en la mayoría de las aplicaciones, pero, en algunos almidón aplicaciones, podría sustituirlo la carboxi metil celulosa, acetato de polivinilo, látex de estireno-butadieno . El almidón se puede utilizar como un agente de encolado en la producción textil y el látex de estireno-butadieno puede ser utilizado como un aglutinante y blanqueadores ópticos en la producción de papel, aunque PVOH es más eficaz en ambas aplicaciones.

Joseph E. Sabol - SpecialChem
15 Febrero 2012