Introduction générale
Le HPC (hydroxypropylcellulose) est un éther de cellulose non ionique dérivé de la cellulose naturelle. Il s'agit d'une matière première d'origine biologique, renouvelable et biodégradable. Soluble dans l'eau froide et dans certains solvants organiques, le HPC présente d'excellentes propriétés filmogènes, une grande souplesse du film et de bonnes performances en matière de modulation rhéologique. Non toxique et compatible avec le contact alimentaire, il est devenu un additif et un substrat filmogène très utilisé pour les revêtements d'emballages biodégradables, le laminage papier-plastique et les films pelables en Europe et en Amérique.
Fonctions essentielles des emballages biodégradables
1. Substrat filmogène (film autonome / revêtement de surface en papier)
Lorsqu’un système à base d’eau est appliqué sur la surface du papier, du carton et de substrats biodégradables tels que le PLA et le PBS, un film hautement transparent, souple et continu se forme après séchage. Il permet d’améliorer la finesse de surface, la résistance au pliage et la résistance aux rayures du matériau de base. Comparé à l’amidon et au CMC, le film HPC présente une fragilité moindre et une meilleure souplesse ; il ne se fissure donc pas facilement lorsque l’emballage est plié.
2. Modification rhéologique (épaississement, uniformisation et anti-sédimentation pour les revêtements à base d'eau)
Il agit comme additif rhéologique dans les revêtements liquides biosourcés à base aqueuse afin d’ajuster la viscosité au cisaillement et d’améliorer l’applicabilité du revêtement. Il empêche l’affaissement lors de l’application à grande vitesse et garantit une épaisseur de revêtement uniforme. Il conserve une bonne stabilité dans l'eau neutre à température ambiante, avec une viscosité constante dans des conditions de pH neutre, ce qui répond parfaitement aux exigences de développement de votre projet finlandais : température ambiante et milieu aqueux neutre.
3. Amélioration des propriétés barrières (résistance à l'huile et barrière modérée à l'oxygène)
Les revêtements Pure HPC offrent une bonne résistance à l'huile mais une faible résistance à l'eau, avec des performances modérées en matière de barrière à la vapeur d'eau lorsqu'ils sont utilisés seuls. Lorsqu’ils sont mélangés à du glycérol, de l’amidon, des nano-charges et du chitosane, leur barrière à l’oxygène, leur résistance à l’huile et leur barrière à la vapeur d’eau peuvent être considérablement améliorées. Ils sont utilisés pour les revêtements résistants à l’huile des emballages en papier de qualité alimentaire, des sachets en papier pour snacks et des revêtements de surface des barquettes en papier compostables destinées aux plats à emporter.
4. Agent d'adhérence et agent de compatibilité intercouche
Dans les emballages biocomposites multicouches, il sert d'additif de compatibilisation et de liaison interfaciale, renforçant l'adhérence entre les différents biosubstrats et améliorant la résistance au pelage intercouche des laminés amidon-PLA et papier-biofilm.
5. Emballage intelligent à l'honneur (couleur structurelle cholestérique)
Une solution aqueuse de HPC à haute concentration présente la propriété d'auto-assemblage propre aux cristaux liquides cholestériques, ce qui permet de former des films changeant de couleur par effet structurel sans recourir à des colorants. Elle peut être utilisée pour développer des emballages anti-contrefaçon intelligents, dégradables et sensibles à l'humidité et à la pression, ce qui représente un domaine d'application de pointe.
