Innovatieve verpakkingsmaterialen bij TNO
Maarten Bijl
Verpakkingsdag
Missie
“TNO maakt wetenschappelijke kennis toepasbaar om het innovatief vermogen van bedrijfsleven en overheid te versterken”
2
Verpakkingsdag
2 december 2008
1
TNO •± 4500 werknemers •Zeer diverse kennisgebieden •Multi-disciplinaire benadering
3
Verpakkingsdag
2 december 2008
Verpakkingen bij TNO •Verwerkingstechnologie •(3D) print technologie
PROCES MATERIALEN •Coating-technologie •Nano-technologie •Responsieve materialen •Encapsulatie / controlled release
4
Verpakkingsdag
VALIDATIE •Certificeringen •Consultancy •Compliance studies
2 december 2008
2
“Klassiek”
“Smart” Monitoring
“Actief”
5
Verpakkingsdag
Vrijgave of absorptie van stoffen Shelf life / kwaliteit
Tracking & Tracing
2 december 2008
Barrièrewerking •Barrière essentieel voor shelf life •Polymeer met nano-klei •Factor 15 voor waterdamp •Flexibel & transparant •Vlamvertraging
6
Verpakkingsdag
2 december 2008
3
Selectieve transmissie •Barrière golflengtegebied •Brekingsindex polymeer, soort en grootte pigmentdeeltjes •Schakelbaar
IR
7
ZICHT BAAR
UV
Verpakkingsdag
2 december 2008
Hernieuwbare grondstoffen: zetmeel •Afbreekbaar •Langdurige waterbelasting
8
Verpakkingsdag
2 december 2008
4
Hernieuwbare grondstoffen: zetmeel •Kristalstructuur zetmeel gestuurd door nanotechnologie •Gepatenteerd proces •Kiemwerking •Gecontroleerde kristallisatie
9
Verpakkingsdag
2 december 2008
Non stick technologie
10
Verpakkingsdag
2 december 2008
5
Non stick technologie
•Oppervlaktespanning •Borstelcoatings •Nanostructuurcoatings
11
Verpakkingsdag
2 december 2008
Gecontroleerde oppervlakte-morfologie confocal microscopy Selection of the right type of (modified) nanoparticles, in combination with specific process conditions for coating formation results in surfaces with structuring on specific levels:
nano
intermediate
•Nano •Intermediate •Micro Investigate the influence of surface structuring on bioadhesion for various species.
micro
Confocal microscopy AMBIO project
12
Verpakkingsdag
2 december 2008
6
13
Verpakkingsdag
2 december 2008
Kleurtechnologie : PlanoColors •Kleurstoffen, chemisch gekoppeld aan nano-deeltjes •Geen migratie van kleurstof •Transparant aankleuren van polyolefinen
+_
+_ _ -
-
+
+_ -
+_ _ -
+
+_ -
+
14
_-
_-
+_ _ -
Verpakkingsdag
_-
2 december 2008
7
Kleurtechnologie: Mica-effecten •Gestructureerde coatings •Parelmoereffect
15
16
Verpakkingsdag
2 december 2008
“Klassiek”
“Smart”
“Actief”
Tracking & Tracing
Verpakkingsdag
2 december 2008
8
Actieve verpakking •Verlengen shelf life / handhaven kwaliteit •Vrijgave of absorptie van stoffen •Encapsulatie en controlled release van actieve componenten uit nanocomposiet capsules •Absorptie van vluchtige componenten
17
Verpakkingsdag
2 december 2008
Actieve verpakking •Vocht-geïnduceerde vrijgave van conserveringsmiddelen
-_
-
+_ -
+_ -
_-
Vocht
+_ -
_ -
-
_-
-+
_-
+_ -_
_-
-
+
-
+_
+
+_
-_ _-
18
_ + _-
-_ +_
+_
_-
+
+
+_ -_
_-
+_ -_
+
-_
+_
-_
+_ -_
+
+
+_
-
+
Verpakkingsdag
-_ +_
-_ -_
2 december 2008
9
Bioswitch Bio-switch: microbieel geïnduceerde vrijgave van conserveringsmiddelen `
conserveringsmiddel micro-organisme
19
20
Verpakkingsdag
2 december 2008
“Klassiek”
“Smart”
“Actief”
Tracking & Tracing
Verpakkingsdag
2 december 2008
10
Smart verpakking •Nanocomposiet indicator (vocht, pH, zuurstof, temperatuur, micorbiele groei, etc.)
+_
+_ -_
-
+
+_ -
-_
+
+_ -
+
21
_-
+_ _-
+_ -_
_-
Verpakkingsdag
2 december 2008
SensTenna •Op afstand uitleesbare detectie •Vocht •pH •Werkend prototype RFID met vochtgevoelig zetmeel
22
Verpakkingsdag
2 december 2008
11
23
“Klassiek”
“Smart”
“Actief”
Tracking & Tracing
Verpakkingsdag
2 december 2008
Tracking & Tracing
Best Before Date TTI Freshness indicator
RFID Radio Frequency Identification 24
Verpakkingsdag
2 december 2008
12
Tracking & Tracing •Werkend prototype van polymere RFID •Kosten •Integratie in de verpakking •Printen •Recycling •Senstenna
25
Verpakkingsdag
2 december 2008
En verder… •Light Emitting Materials •Disposable zonnecellen •3D printen van multimateriaal producten •… … … ..
26
Verpakkingsdag
2 december 2008
13
Bedankt voor uw aandacht!
Voor meer informatie: Maarten Bijl TNO Science & Industry Innovative Materials De Rondom 1 PO Box 6235 5600 HE Eindhoven
[email protected] +31 (0)40 2650471
27
Verpakkingsdag
2 december 2008
14
