РОСНАНО и Уралпластик-Н запустили завод по выпуску гибкой полимерной упаковки, модифицированной нанокомпозитами собственного производства

В рамках заседания Комиссии при Президенте Российской Федерации по модернизации и технологическому развитию экономики России, прошедшей на IV Международном форуме по нанотехнологиям, запущен завод компании «Уралпластик-Н» по изготовлению гибкой полимерной упаковки, модифицированной нанокомпозитами собственного производства. В торжественной церемонии открытия завода по телемосту приняли участие Президент Российской Федерации Дмитрий Медведев, председатель правления РОСНАНО Анатолий Чубайс, генеральный директор ЗАО «Уралпластик-Н» Алексей Гончаров.

Общий бюджет проекта составляет 2 550 млн рублей, его инвесторами выступили РОСНАНО и ЗАО «Уралпластик».

Мощность нового производства составит 1800 тонн гибкой упаковки в месяц, что примерно равно 650 миллионам упаковок с готовой продукцией.

Производимая в рамках проекта упаковка предназначена для хранения молочных продуктов, мясных и рыбных изделий, детского питания и еще для целого ряда пищевых и непищевых продуктов.

Модифицирование пленок нанокомпозитами позволяет увеличивать сроки хранения продуктов. Например, в такой упаковке можно хранить готовые блюда (первые и вторые блюда и т.д.) до 5 лет без использования консервантов, в то время как традиционная барьерная упаковка со слоем фольги обеспечивает срок хранения от 6 до 24 месяцев. При этом блюда можно разогревать в микроволновой печи прямо в упаковке за счет исключения из ее структуры слоя фольги. Кроме того, традиционные комбинированные упаковки, содержащие в своей структуре несколько материалов, иногда практически не поддаются переработке в связи со сложностью и высокой стоимостью рециклига таких материалов. В данном случае, продукция нового предприятия может быть полностью переработана.

Новая пленка позволяет значительно повысить физико-механические свойства упаковки, в частности прочность на растяжение, прокол и удар. При этом, применение нанокомпозитов позволяет уменьшить количество слоев упаковки, а, следовательно, ее толщину и вес.

В рамках проекта ЗАО «Уралпластик-Н» реализовал три ноу-хау: производство нанокомпозитов, введение их в состав пленок и производство пленок, модифицированных нанокомпозитами.

На новой производственной площадке установлено уникальное оборудование для изготовления нанокомпозитов, единственная в России 10-ти слойная экструзионная линия, которая позволит выпускать высокобарьерную пленку, а также система дозирования сырья, не имеющая аналогов в России. Подача сырья в экструдера абсолютна автоматизирована. Общая протяженность пневматического транспорта, по которому все компоненты для производства пленок подаются на экструзионные линии, составляет более 10 километров.

На сегодняшний день, вся высокобарьерная полимерная упаковка, обладающая необходимыми характеристиками по газо- и паропроницаемости для сохранения свежести продукта, необходимыми физико-механическими и оптическими свойствами импортируется в Россию из Европы. Применение новой технологии позволит производить отечественную высокобарьерную упаковку, которая по своим характеристикам не уступает, а по некоторым даже превосходит зарубежные аналоги.

Технологическая справка

Процесс производства упаковки:

Экструзия. Технология получения полимерных пленок путем продавливания расплава полимера через формующее отверстие в полимерное сырье добавляют специальные добавки и мастербатчи (композиты), которые придают пленке необходимые свойства. Соотношение различных добавок, мастербатчей и видов сырья называется рецептурой пленки

Печать. Нанесение изображения на пленку. При производстве упаковки используются два типа печати: флексографическая и ротогравюрная (глубокая).

Ламинация. Склеивание двух или более материалов, один из которых — полимерная пленка, а второй — другая полимерная пленка или бумага, фольга.

Резка. Полученный материал разрезается вдоль и поперек для изготовления необходимого заказчику форматаизготовление пакетов.

Изготовление пакетов. В большинстве случаев формирование пакета происходит на фасовочном оборудовании производителя упаковываемой продукции. Но некоторые продукты фасуются уже в готовые пакеты.

Компания ЗАО «Уралпластик-Н» добавила еще один передел: производство наномастербатчей (нанокомпозитов) под брендом Polyelf®

Схема строения полимерной упаковки, модифицированной нанокомпозитами

Введение нанокомпозитов в один из слоев пленки, из которой производится упаковка, позволяет улучшить:

• барьерные свойства (кислородопроницаемость и паропроницаемость близка к нулю);
• физико-механические свойства (прочность на растяжение, прокол и удар) по сравнению с аналогами на 40–60%;
• оптические свойства (высокая прозрачность);
• уменьшить толщину упаковки на 20–30%.

Введение нанокомпозитов во внутренние слои пленки исключает возможность миграции наночастиц в упакованный продукт.

Улучшение физико-механических и барьерных свойств упаковки позволяет увеличить срок хранения готового продукта, а снижение толщины упаковки, уменьшить количество упаковочных отходов.

История компании ЗАО «Уралпластик-Н»

Инженеры компании Уралпластик многие годы трудились над улучшением барьерных и физико-механических свойств производимых пленок при одновременном сокращении их толщины. Эта тема является одной из самых актуальных в развитых странах. Многие производители и ученые ищут способы совершенствования упаковочных материалов. Два основных направления этой работы: снижение количества упаковочных отходов и увеличение срока хранения упакованных продуктов.

Во время одного из совещаний на Уралпластике прозвучала идея создания собственного производства мастербачей и пленок на основе нанотехнологий, тогда же было сформировано видение оригинальной технологии. Опыт работы с наноматериалами у генерального директора завода Алексея Гончарова уже был при производстве термоклеевых полиамидных порошков. А в команде инженеров Уралпластика был специалист, который последние годы много занимался темой нанотехнологий для производства мастербатчей.

В 2009 году в РОСНАНО была подана заявка на софинансирование проекта. После нескольких попыток и переделок она была одобрена компанией.

Так появилась компания «Уралпластик-Н», продукцией которой являются гибкие полимерные упаковочные материалы, модифицированные нанокомпозитами.

---