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http://ciateq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1020/726| Development and redesign of flexible packaging under sustainability criteria Desarrollo y rediseño de envases flexibles bajo criterios de sostenibilidad | |
| Johnatan Gabriel Bernal Carrillo Fernando Sebastián Chiwo ANA DEL CARMEN SUSUNAGA NOTARIO MAYRA DEL ANGEL MONROY HUGO ARCOS GUTIERREZ ISAIAS EMMANUEL GARDUÑO OLVERA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-CompartirIgual | |
| https://recit.uabc.mx/index.php/revista/index | |
| https://recit.uabc.mx/index.php/revista/article/view/253 https://doi.org/10.37636/recit.v7n1e253 2594-1925 | |
| Circular economy Sustainable development Recyclability Monomaterial Flexible packaging Economía circular Desarrollo sostenible Reciclabilidad Monomaterial Envases flexibles | |
| The circular economy and sustainable development are critical issues today, given the growing environmental pollution caused by solid waste, especially plastics. Furthermore, plastic waste has raised significant social concerns and alerted plastic product designers. Therefore, developing or redesigning plastic products in the flexible packaging industry is imperative to ensure their recyclability at the end of their life cycle. It is necessary to ensure that the mechanical and barrier properties of the ecological plastic packaging remain intact for specific uses. The current study aims to redesign flexible packaging, focusing on providing the mechanical and barrier properties of the packaging suitable for food industry applications, thus offering a solution through new design proposals that allow the development of sustainable and flexible packaging, emphasizing material reduction and recyclability. This study assessed and compared the mechanical properties of the proposed packaging with those of existing products. The results demonstrated the feasibility of reducing plastic film thickness or eliminating layers in a tri-laminated structure and transitioning to a bi-laminated structure. This adjustment did not compromise the mechanical and barrier properties; the oxygen barrier remained at 35.39 cc/m2*day, and the humidity stood at 0.57 mg/m2*day. This investigation led to a 26.48% reduction in the raw material consumption of laminated coils and 12.68% in Doypack type packaging used in food applications. Consequently, the decreased material usage and adoption of monomaterial structures significantly minimized the environmental impact of plastic waste contamination due to the possibility of mechanically recycling the final product. La economía circular y el desarrollo sostenible son temas críticos hoy en día, dada la creciente contaminación ambiental provocada por los residuos sólidos, especialmente los plásticos. Además, los residuos plásticos han generado importantes preocupaciones sociales y han alertado a los diseñadores de productos plásticos. Por lo tanto, desarrollar o rediseñar productos plásticos en la industria del embalaje flexible es imperativo para garantizar su reciclabilidad al final de su ciclo de vida. Es necesario garantizar que las propiedades mecánicas y de barrera de los envases de plástico ecológicos permanezcan intactas para usos específicos. El presente estudio tiene como objetivo rediseñar los envases flexibles, enfocándose en proporcionar las propiedades mecánicas y de barrera del envase adecuadas para aplicaciones de la industria alimentaria, ofreciendo así una solución a través de nuevas propuestas de diseño que permitan el desarrollo de envases sostenibles y flexibles, enfatizando en la reducción de materiales y la reciclabilidad. Este estudio evaluó y comparó las propiedades mecánicas del embalaje propuesto con las de los productos existentes. Los resultados demostraron la viabilidad de reducir el espesor de la película plástica o eliminar capas en una estructura trilaminada y realizar la transición a una estructura bilaminada. Este ajuste no comprometió las propiedades mecánicas y de barrera; la barrera de oxígeno se mantuvo en 35.39 cc/m2*día y la humedad se situó en 0.57 mg/m2*día. Esta investigación condujo a una reducción del 26.48% en el consumo de materia prima de bobinas laminadas y un 12.68% en empaque tipo doypack utilizadas en aplicaciones alimentarias. En consecuencia, la disminución del uso de materiales y la adopción de estructuras monomateriales minimizaron significativamente el impacto ambiental de la contaminación por desechos plásticos debido a la posibilidad de reciclar mecanicamente el producto final. Acknowledgment: J. G. Bernal–Carrillo gratefully acknowledges support from Posgrado de CIATEQ. I. E. Garduño and H. Arcos–Gutiérrez gratefully acknowledge support from the Investigadores por México - CONAHCYT program through project No. 674. A.Susunaga gratefully acknowledges support from the Investigadores por México - CONAHCYT program through project No. 223. F. S. Chiwo acknowledges support from COPOCYT Fideicomiso 23871 Multas Electorales Convocatoria 2021–01 through the project Optimización de Parámetros en Procesos de Moldeo por Inyección de Plásticos con Enfoque Hacia Manufactura 4.0. Johnatan Gabriel Bernal–Carrillo: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; project administration; software; investigation; display; draft writing; reviewing and editing. Fernando Sebastián Chiwo-González: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Ana del Carmen Susunaga–Notario: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Mayra del Ángel–Monroy: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Hugo Arcos– Gutiérrez: Conceptualization; methodology; validation; writing; revision; software; reviewing and editing. Isaías Emmanuel Garduño–Olvera: Conceptualization; supervision; methodology; validation; writing; revision; project management; formal analysis, draft writing, writing, reviewing, and editing. | |
| Universidad Autónoma de Baja California | |
| 2024 | |
| Artículo | |
| Revista de Ciencias Tecnológicas(RECIT), vol. 7, no. 1, e253. | |
| Inglés | |
| Público en general | |
| Bernal-Carrillo, J. G., Chiwo-González, F. S., Susunaga-Notario, A. del C., del Ángel–Monroy, M., Arcos-Gutiérrez, H., & Garduño-Olvera, I. E. (2024). Development and redesign of flexible packaging under sustainability criteria. Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT), 7(1), e253. https://doi.org/10.37636/recit.v7n1e253 | |
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