Un copolymère aléatoire est un mélange de deux chaînes moléculaires différentes utilisées dans les plastiques pour créer des propriétés différentes de celles d’un seul type moléculaire. Les polymères sont des chaînes de molécules appelées monomères qui sont chimiquement liées dans des structures solides utilisées pour l’emballage des produits. Les combinaisons de deux monomères sont un copolymère statistique s’il n’y a pas de structure cohérente ou régulière des deux monomères, ce qui se produira dans des conditions de production spécifiques.
Le polypropylène est un polymère couramment utilisé dans différentes applications plastiques. En tant que polymère pur, il peut souvent être de couleur trouble ou laiteuse, ce qui peut ne pas être idéal pour les contenants alimentaires ou d’autres applications. Il peut également avoir un point de fusion supérieur à celui souhaité pour l’extrusion, ce qui permet de fabriquer des produits en faisant fondre le polymère et en le forçant dans des moules sous pression.
La création d’un copolymère aléatoire de polypropylène avec du polyéthylène modifie la structure moléculaire du plastique résultant. Les bonnes conditions de fonctionnement permettront de créer des polymères transparents, ce qui est idéal pour les emballages alimentaires. Les formulations peuvent être préparées avec des températures de fusion inférieures à celles du polypropylène pur, ce qui peut faciliter la fabrication.
Deux monomères doivent être mélangés selon un motif non régulier ou aléatoire pour créer un copolymère aléatoire. Les structures de copolymères régulières ont tendance à être plus dures, avec ce qu’on appelle une structure cristalline. Ce modèle moléculaire régulier peut offrir une mauvaise durabilité dans des conditions froides ou faire un récipient qui n’est pas flexible.
Les emballages alimentaires en plastique sont devenus populaires à partir du milieu du 20e siècle, alors que la demande des consommateurs pour des plats surgelés prêts à manger augmentait rapidement. Les premiers emballages étaient souvent des plateaux en aluminium, mais l’invention des fours à micro-ondes a fait de l’aluminium un problème, car ils ne sont pas compatibles car les métaux peuvent créer des arcs électriques et provoquer des incendies dans les micro-ondes. Les plastiques sont devenus plus courants pour les emballages alimentaires de tous types et ont progressivement remplacé l’aluminium comme matériau d’emballage préféré.
Les emballages alimentaires surgelés étaient un problème pour les premiers polymères car la structure cristalline régulière des molécules les rendait cassants à froid. La demande croissante de plateaux pour aliments surgelés et de conteneurs de stockage a conduit à des copolymères aléatoires, qui restent flexibles et sont plus résistants à la rupture à des températures plus basses. La capacité de fabriquer un emballage transparent a permis aux fabricants de développer des gammes entières d’aliments surgelés pouvant être cuits au micro-ondes et servis. Ces emballages pouvaient être transportés du congélateur au micro-ondes, étaient transparents pour que les aliments puissent être vus à l’intérieur de l’emballage pendant le chauffage et pouvaient résister à des températures élevées.
Alors que le recyclage du métal et du plastique est devenu plus courant à la fin du XXe siècle, le besoin de plastiques pouvant être réutilisés est devenu plus important. De nombreux produits de copolymères aléatoires ont été fondus et extrudés dans les formes d’emballage d’origine, et pouvaient être refondus et recyclés avec une relative facilité. Cela est devenu important à mesure que les prix des matières premières à base de pétrole augmentaient, permettant aux fabricants de recycler davantage de plastiques et de réduire les coûts.