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SITUACIÓN ACTUAL PARA LA INNOVACIÓN EN

ENVASE Y EMBALAJE DE ENVASE Y EMBALAJE DE PLÁSTICO

Packaging Innovations 24 de febrero 2011

i i éSergio Gimé[email protected]

SITUACIÓN ACTUAL PARA LA INNOVACIÓN ENSITUACIÓN ACTUAL PARA LA INNOVACIÓN EN ENVASE Y EMBALAJE DE PLÁSTICO

El sector del plástico, ¿innova?, ¿Cuál es la situación actual en materia de I+D+i?

C ál l d d lí d i i ió¿Cuáles son las novedades y líneas de investigación en envase y embalaje plástico?

PLANTA PILOTOPLANTA PILOTO PLANTA PILOTOTERMOESTABLES

LABORATORIOS

PLANTA PILOTOTERMOPLÁSTICOS

FORMACIÓN

INFORMACIÓN

ADMINISTRACIÓN

INFORMACIÓNGESTION I+D+i

450 empresas asociadas450 empresas asociadas110 Profesionales

20 años innovando!!!!!

EL SECTOR DEL PLÁSTICO ¿INNOVA?Valor de producción de E+E por materiales 1993-2008

Fuente: Informe anual de la industria del plástico 2010. Observatorio Mercado AIMPLAS.

EL SECTOR DEL PLÁSTICO ¿INNOVA?

Empresas t f dtransformadoras de materiales plásticos

0 % d l7.07% de las empresas >50 trabajadores



M dMapa de distribución del sector de transformación d t i lde materiales plásticos



Porcentaje medio de ventas de empresas transformadoras por sectoresp



Índice de producción por volumen



Importancia de factores para el desarrollo y éxito de la empresa

1 de cada 2 empresas considera que la I+D+i es un factor importante o muy importante para el desarrollo de la empresa



Más del 30% invierte más de un 5% de su facturación en I+D+i

Nuevos productos, mejoras de proceso y nuevos materiales las líneas de interés en innovaciónlíneas de interés en innovación



Principal Estrategia para el año 2010


EL SECTOR DEL PLÁSTICO ¿INNOVA?Dificultades a la hora de innovar:

El tema económico, el mayor problemaLa burocracia, tampoco ayuda



Y la crisis ¿ayuda?

Medidas para afrontar la crisis


NOVEDADES Y LINIEAS DE I+D+i

Desarrollo denuevos

materiales

Desarrollo ymejora deprocesos

Seguridadalimentaria en envases

plásticos

Desarrollo deenvases

biodegradables

Desarrollo deenvasesactivos

AUMENTO VIDA UTIL Y SEGURIDAD

SOSTENIBILIDAD

AUMENTO VIDA UTIL Y SEGURIDAD

ERGONOMIA

COMPETITIVIDAD: PRECIOCOMPETITIVIDAD: PRECIO

Desarrollo denuevos

Desarrollo denuevosnuevos

materialesnuevos

materiales

- Desarrollo de nuevos grados de materiales.- Sustitución de otros materiales (envases de vidrio y metal) por plástico.- Sustitución de envase rígido por flexible.- Uso de materiales plásticos reciclados.- Empleo de nanocargas en envase plásticos para la mejora de propiedades mecánicas, térmicas y barrera.

DESARROLLO DE NUEVOS GRADOS DE MATERIALES

Desarrollo de nuevos grados de PE y PP y copolímerosmediante catalizadores metalocénicos

Nuevos PMDistribución de PMDistribución de PM

PlastómerosCopolímeros


Mejoras en PE y PP mediante Interpolímeros (PE-PP) y PP ramificado j y p ( ) y


Materiales para el sellado: Copolímeros de etileno (Ionónmeros, acrílicos, EVA, etc)

Nuevos materiales film retractil y botella: Copolímeros estireno-butadieno (styrolux)( y )


Porcentaje por materiales empleados en el lanzamiento de nuevos productos (alimentos y bebidas)

Fuente: Copyright © 2010 Business Insights Ltd.

SUSTITUCIÓN DE OTROS MATERIALES POR PLÁSTICO

- Botellas de agua, leche, cerveza, vino y zumos.

- Latas de conservas.- Tetra brick

SUSTITUCIÓN DE ENVASE RÍGIDO POR FLEXIBLEPropiedades que han fomentado el incremento de film flexible:

- Alargar la vida útil del producto.M t i- Mayor transparencia.

- Mejores propiedades mecánicas.- Resistencia a microondas y altas temperaturas.

Productos clave que han fomentado y van a seguirProductos clave que han fomentado y van a seguir fomentando el incremento de film flexible:

- Envase flexible esterilizable (retort pouches).Envase flexible con base con o sin pitorro (spouted- Envase flexible con base, con o sin pitorro (spouted

packs o doy pack).- Film para tapas en envases rígidos.- Film flexible para aplicaciones en horno convencionalFilm flexible para aplicaciones en horno convencional

y microondas.- Bag in box.

Crecimiento en el consumo de materiales destinados a envase y embalaje (2009-2014).

Fuente: Copyright © 2010 Business Insights Ltd.

Crecimiento en el consumo de materiales destinados a envase y embalaje.

Fuente: Pira International Ltd.

USO DE MATERIALES PLÁSTICOS RECICLADOS

Ampacet Corp. (Tarrytown, NY) Aditivo BlueEdge Formula XPET, que favorece a la transparencia del PET

Neal’s Yard, productos de higiene

del PET

productos de higiene personal en botellas 100% PCR PET

Inventables: envases de PP 100% y

Cosmopack: Tapón y base hecho con 100% materiales reciclados post-consumo, en PE

y PP. El mecanismo esta realizado con material virgen El 65% del total es plástico y

50% reciclado post-comsumomaterial virgen. El 65% del total es plástico

reciclado

USO DE MATERIALES PLÁSTICOS RECICLADOS

Reglamento 282/2008 por el que se permite el uso de los materiales plásticos reciclado post-consumo para aplicaciones en contacto con alimentosreciclado post consumo para aplicaciones en contacto con alimentos.

Mercado de PET reciclado en EE.UUFuente: Asociación Nacional de envases de PET de EE.UU (NAPCOR) 2008.

NANOCARGAS EN ENVASES PLÁSTICOS

Uso de nanoarcillas en polimerización PA

O2

Film

O2

Montmorillonite clay plateletsy p

NANOCARGAS EN ENVASES PLÁSTICOSUso de nanoarcillas en compound/mezcla.

Desarrollo y mejora de procesosDesarrollo y mejora de procesos

- Desarrollo de estructuras multicapa.- Mejora en el diseñoAh ti d f b i ió t éti t ibilid d- Ahorro en tiempos de fabricación, coste energético y sostenibilidad.

DESARROLLO DE ESTRUCTURAS MULTICAPA

Envase flexible: Co-extrusión y laminación

Presente FuturoPresente Futuro


Envase flexible: Co-extrusión y laminación


Envase rígido (Bandejas): Co-inyección


Envase rígido (Botellas): Co-inyección


Envase rígido (Botellas): Recubrimientos

Tecnologías:- Actis (Sidel): carbón. - Bairocade (PPG Industries): Epoxi-amina. ( ) p- Plasmax (SIG): Silicato (SiOx) . - Glaskin y Sealica (TetraPak): Silicato (SiOx).- Best PET (Krones): Silicato (SiOx).

MEJORA EN EL DISEÑO, PRODUCCIÓN Y SOSTENIBILIDAD

Tecnología Proshape (Krones): consigue optimizar la fabricación de envases plásticos ovalados o asimétricosplásticos ovalados o asimétricos.Esta tecnología incorpora un nuevo módulo para orientación y calentamiento dirigido de las preformas que permite crearde las preformas, que permite crear novedosos diseños y aligerar los envases ovalados.


Tecnología Deep Grip (PTI, Sidel y Procter & Gamble) permite la fabricación de botellas con asa por el procedimiento de inyección-estirado-soplado. pEsta tecnología permite reducir el peso de la botella hasta en un 25%, ya que la geometría de la empuñadura del asageometría de la empuñadura del asa, además de funcionalidad proporciona rigidez estructural. Además, se consigue una mayor producción por cavidad de molde y másproducción por cavidad de molde y más resistencia en la botella.


Tecnología Mucell de espumado de PET moldeado por soplado (PTI y Trexel)Mejora de la rigidez del envase, barrera a la luz, especial para el envasado de leche.

S id d li t iS id d li t iSeguridad alimentaria en envases plásticos

Seguridad alimentaria en envases plásticos

- Desarrollo de la legislación de materiales (tintas, dh i )adhesivos…)- Desarrollo de métodos analíticos de migración de sustancias.- Estudios de control y minimización de migración de sustancias.- Plástico reciclado para uso alimentario.- Incorporación de etiquetas inteligentes indicadores del p q gestado del producto (envase inteligente).

SEGURIDAD ALIMENTARIA EN ENVASES PLASTICOSEnero 2011. Publicación del PIM que abarca las medidas específicas para plástico en contacto con alimentos.

Problemas de los materiales plásticos:- Desarrollo de métodos de migración específica.

ll d l l l ó d l- Desarrollo de la legislación de otros materiales relacionados con plásticos (tintas, adhesivos…)

- Campañas de ataque a determinados sectores relacionados con plásticos: Bisfenol A.

- Control de la migración en el desarrollo de nuevos envases con nanoparticulas, plástico reciclado, envases a o a opa u a , p á o ado, aactivos, etc.

- Incorporación de etiquetas inteligentes indicadores del estado del productodel estado del producto.

SEGURIDAD ALIMENTARIA EN ENVASES PLASTICOS

Envase inteligenteEnvase inteligente

Indicadores Químicos Indicadores Físicos Indicadores Electrónicos

- Indicadores de fuga

- Indicadores de frescura- Indicadores Tiempo-Tª

I di d d l- Dispositivos RFID

Ti d- Indicadores de frescura - Indicadores de golpes

- Tintas Inteligentes- Tintas conductoras

SEGURIDAD ALIMENTARIA EN ENVASES PLASTICOS

Indicadores tiempo-temperatura

Indicadores de madurez

Indicadores de oxígenoTintas inteligentes

Desarrollo de envases biodegradables

Desarrollo de envases biodegradables

- Desarrollo de envases biodegradables alternativos a los materiales tradicionales.- Combinación de materiales para la mejora de propiedades: EstructurasCombinación de materiales para la mejora de propiedades: Estructuras multicapa y mezclas.- Recubrimientos naturales en materiales biodegradables.

Uso de aditivos para la mejora de propiedades- Uso de aditivos para la mejora de propiedades.

DESARROLLO DE ENVASES BIODEGRADABLES

¿Cuáles son los grandes problemas que deben superar los¿Cuáles son los grandes problemas que deben superar los materiales biodegradables para su implantación?

1.- Disponer de amplio rango de materiales con p p gpropiedades alternativas a los polímeros tradicionales.

2.- Compatibilidad con los sistemas de procesado y fabricación actualesfabricación actuales.

3.- Aumentar la producción para garantizar el suministro de los materiales.suministro de los materiales.

4.- Aumentar la competitividad en el coste.


¿Cuáles son los grandes problemas que deben superar los¿Cuáles son los grandes problemas que deben superar los materiales biodegradables para su implantación?

1.- Disponer de amplio rango de materiales con p p gpropiedades alternativas a los polímeros tradicionales.

2.- Compatibilidad con los sistemas de procesado y fabricación actualesfabricación actuales.

3.- Aumentar la producción para garantizar el suministro de los materiales.suministro de los materiales.

4.- Aumentar la competitividad en el coste.

Envases biodegradables de segunda generaciónEnvases biodegradables de segunda generación


Envases biodegradables de segunda generación

NUEVOS MATERIALESMATERIALES

COMBINACIONES ENTRE MATERIALES

ADITIVOSENTRE MATERIALES


Incremento en la fabricación de bioplásticos Variación en el precio de los bioplásticos

Fuente: PRO-BIP 2009 (Universidad de Utrecht) Fuente: Ceserana Research 2009 Market study: bioplastics

Desarrollo de envases activosDesarrollo de envases activos

- Desarrollo de envases con absorbedores: scavengers de oxígeno, etileno, aromas, etc- Desarrollo de envases con emisores: antimicrobianos, ,antioxidantes, etc,- Otros sistemas de envase activo: susceptores metálicos, filtros UV etcfiltros UV, etc.

Envases activos

Actúan sobre la Temperatura Modifican la composición del espacio de cabeza Modifican la composicióndel espacio de cabeza Modifican la composición

del alimento

- Absorbentes de Microondas

-Absorbentes (Scavengers) - AntimicrobianosMicroondas (Susceptors)

- Sistemas Auto-Calentamiento

- O2, H2O, Etileno, CO2

-Emisores

- CO2 Etanol

- Antioxidantes

- Enzimaticos

Absorbentes de olores yCa e ta e to

- Sistemas Auto-Enfriamiento

CO2, Etanol

-Reguladores

- H2O, Permeabilidad,

- Absorbentes de olores y sabores

H2O, Permeabilidad, Gases

ENVASES ACTIVOS

Aplicación del componente activo:

En el interior del envase: bolsas, envase: bolsas, sobres o etiquetas.

Incluido en el material de envase: en el film o como en el film o como recubrimientos. (recubrimientos

t l )naturales)

ENVASES ACTIVOS

Recubrimiento: Baño o dispersión.

ALIMENTO

Incorporación en envase: CompoundIncorporación en envase: Compound.ALIMENTO

ENVASES ACTIVOS

ACTIVEPACK: Desarrollo de envases activos con propiedades antioxidantes que eviten la degradación de los compuestos grasos de los alimentos procesadosla degradación de los compuestos grasos de los alimentos procesados.

2

2,2

2,4

Packaging 3%O2 Scavenger

PPPP1

1,2

1,4

1,6

1,8

% O

xyge

n

Packaging 5%O2 Scavenger

Packaging10% O2Scavenger

EVOHEVOH

O i i l t T fi l d i 0

0,2

0,4

0,6

0,8

Original concept Tray final design 0Inicial Día 5 Día 10 Día 15 Día 20 Día 25 Día 30 Día 35 Día 40 Día 45 Día 50

Timescale (days)

ENVASES ACTIVOSImpacto de los envases activos e inteligentes en la I+D+i en los próximos cinco años, según la industria (alimentación y bebidas)

Fuente: The future of active and intelligent packaging in food and drinks. Copyright © 2010 business insights ltd.

ENVASES ACTIVOSSistemas activos e inteligentes más importantes en I+D+i para los próximos cinco años, según la industria.


ENVASES ACTIVOSMercado global en envase activo e inteligente aplicado a alimentación y bebidas (2009-2015).


Muchas gracias!!!Muchas gracias!!!!!Muchas gracias!!!Muchas gracias!!!!!

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