博斯特与陶氏、采尔马特和太阳化学等合作伙伴共同合作，进一步开发了单一材料MDO PE高阻隔性解决方案，从而可提供一种不含EVOH的解决方案。该解决方案结合了AlOx GEN II工艺，无需面涂，最终形成了高阻隔单一材料全PE透明解决方案，以此作为金属化聚酯膜的替代品。
可持续发展的三大支柱
就当前可持续软包装的全球市场趋势而言，在可持续发展方面，大致可以分三大支柱，即：单一材料PE；可堆肥、可生物降解和生物基；纸基/纤维基。本文重点仅关注单一材料方面，其主要驱动力在于使用基于单一聚合物系列的PP/PE解决方案来提高可回收性。
在此，博斯特主要基于CEFLEX指南对单一材料的定义。该指南规定了包装结构需要与当前的机械回收过程兼容，并包含至少90%重量的PE或PP；其他成分，如粘合剂、涂料和油墨，每种成分最多可含5%的重量。
单一材料PE的开发
在包装结构方面，目前市场上有两个比较重要的大趋势：大力推动包装的简化（分层），以及从不可回收的混合聚合物解决方案转向更易于回收的单一材料解决方案。图1说明了这一点，左侧是典型的基于多材料双面复合的结构。右侧是包含MDO PE和特殊挤出EVOH层的单一材料解决方案示例，该层被添加到MDO PE的表层，从而提高氧气阻隔性能，并为AlOx镀铝提供改进的金属表层，以提高整体阻隔性能。
oneBARRIER简介
博斯特的oneBARRIER是一种全PE高阻隔解决方案，旨在最大限度地增加包装结构中的PE含量，以提高包装的可回收性，同时提供更经济的高阻隔包装解决方案。oneBARRIER背后的理念是通过湿分散性涂布提供优化的氧化铝层，与挤出涂布方法相比，通常可以实现更薄的涂层。真空镀膜可提供极薄且高效的阻隔层，但最终性能取决于待涂布表面的化学性质。将干法镀铝和湿分散性涂布所具备的薄而有效的方法与优化的基膜相结合，最终形成了博斯特的oneBARRIER解决方案。图 2 显示，使用 oneBARRIER之后，结构中的PE量已增加到 93%。
oneBARRIER工艺概述
oneBARRIER解决方案的第一阶段是由陶氏生产一种特殊的树脂，这种树脂被设计成最大限度地提高耐热性，以及涂布与镀膜接收的效果，以满足阻隔要求。该薄膜随后由博斯特的一位客户——采尔马特生产，他们使用安装在西班牙工厂中的吹塑PE生产线生产12卷MDO PE薄膜。
这些薄膜卷随后被送至博斯特意大利技能演示中心，使用 VISION D 850将预涂层施加到这些MDO PE膜上，接下来在博斯特曼彻斯特技能演示中心，使用GEN II工艺在EXPERT K5上进行AlOx镀铝应用，然后是在NOVA SX 550上使用太阳化学的Paslim无溶剂阻隔粘合剂进行复合。整个oneBARRIER工艺无需进行面涂。
AlOx GEN II 阻隔性能
图4显示了通过应用标记为A、B、C和E的不同预涂所获得的结果。预涂C和E并不具备所需的阻隔性能，因此不会被采用，但预涂A和B在结合了AlOx GEN II之后，WVTR≈2 g/(m² d)，OTR<1 cm³/(m² d)，从而达到真正所需的AlOx GEN II。
全复合：阻隔层和复合层的粘合强度
从图5可以看出，WVTR和OTR的阻隔性能在整个过程的所有步骤中都有所提高。总之，oneBARRIER透明解决方案提供的阻隔性能与金属化聚酯相当（< 1 cm³/(m² d) & < 1 g/(m² d) ，同时也能满足市场对复合层的粘合强度的要求 (2– 3 N) /(15mm)。
创造经济高效的无EVOH解决方案
oneBARRIER为业界创造了具有成本效益的无 EVOH解决方案，有助于实现更高的单一材料含量，从而满足当前日益严格的循环经济方面的法律法规。与AlOx GEN II相结合，oneBARRIER能提供透明、无需面涂、完全透明的的高阻隔性单一材料PE解决方案，用于替代金属化PET材料（OTR < 1 cm³/(m² d) & WVTR < 1 g/(m² d)）。该方案以产品的可回收性为目的而设计，将大幅减少对环境的影响。
