Προκειμένου να παραταθεί η διάρκεια ζωής ουσιών όπως τα τρόφιμα και τα φάρμακα, πολλάυλικά συσκευασίαςγια τρόφιμα και φάρμακα στις μέρες μας χρησιμοποιούν σύνθετες μεμβράνες συσκευασίας πολλαπλών στρώσεων. Επί του παρόντος, υπάρχουν δύο, τρία, πέντε, επτά, εννέα, ακόμη και έντεκα στρώματα σύνθετων υλικών συσκευασίας. Η μεμβράνη συσκευασίας πολλαπλών στρώσεων είναι μια λεπτή μεμβράνη που σχηματίζεται από την εξώθηση πολλαπλών πλαστικών πρώτων υλών σε πολλαπλά κανάλια ταυτόχρονα από ένα μόνο άνοιγμα καλουπιού, το οποίο μπορεί να αξιοποιήσει τα πλεονεκτήματα διαφορετικών υλικών
Πολλαπλών στρώσεωνρολό φιλμ συσκευασίαςαποτελούνται κυρίως από συνδυασμούς πολυολεφινών. Επί του παρόντος, οι κοινώς χρησιμοποιούμενες δομές περιλαμβάνουν: πολυαιθυλένιο/πολυαιθυλένιο, συμπολυμερές πολυαιθυλενίου οξικού βινυλεστέρα/πολυπροπυλένιο, LDPE/κολλητικό στρώμα/EVOH/κολλητικό στρώμα/LDPE, LDPE/κολλητικό στρώμα/EVH/EVOH/EVOH/κολλητικό στρώμα/LDPE. Το πάχος κάθε στρώσης μπορεί να ρυθμιστεί μέσω της τεχνολογίας εξώθησης. Ρυθμίζοντας το πάχος του στρώματος φραγμού και χρησιμοποιώντας μια ποικιλία υλικών φραγμού, μπορούν να σχεδιαστούν εύκαμπτες μεμβράνες με διαφορετικές ιδιότητες φραγμού. Τα υλικά του στρώματος θερμοσυγκόλλησης μπορούν επίσης να αντικατασταθούν και να προσαρμοστούν με ευελιξία για να ανταποκρίνονται στις ανάγκες διαφορετικών συσκευασιών. Αυτό το πολυστρωματικό και πολυλειτουργικό σύνθετο συσκευασίας είναι η κύρια κατεύθυνση για την ανάπτυξη υλικών φιλμ συσκευασίας στο μέλλον.
Σύνθετη δομή φιλμ συσκευασίας πολλαπλών στρώσεων
Η σύνθετη μεμβράνη συσκευασίας πολλαπλών στρώσεων, ανεξάρτητα από τον αριθμό των στρώσεων, χωρίζεται γενικά σε στρώμα βάσης, λειτουργικό στρώμα και στρώμα κόλλας με βάση τη λειτουργία κάθε στρώματος του φιλμ.
Βασικό επίπεδο
Γενικά, τα εσωτερικά και εξωτερικά στρώματα των σύνθετων μεμβρανών πρέπει να έχουν καλές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες, να σχηματίζουν απόδοση επεξεργασίας και στρώμα θερμοσυγκόλλησης. Πρέπει επίσης να έχει καλή απόδοση θερμικής σφράγισης και απόδοση θερμής συγκόλλησης, που είναι σχετικά χαμηλού κόστους, έχουν καλά αποτελέσματα στήριξης και συγκράτησης στο λειτουργικό στρώμα και έχουν την υψηλότερη αναλογία στο σύνθετο φιλμ, καθορίζοντας τη συνολική ακαμψία του σύνθετου φιλμ . Τα βασικά υλικά είναι κυρίως PE, PP, EVA, PET και PS.
Λειτουργικό στρώμα
Το λειτουργικό στρώμα τουταινία συσκευασίας τροφίμωνείναι ως επί το πλείστον ένα στρώμα φραγμού, συνήθως στη μέση μιας πολυστρωματικής σύνθετης μεμβράνης, χρησιμοποιώντας κυρίως ρητίνες φραγμού όπως EVOH, PVDC, PVA, PA, PET κ.λπ. Μεταξύ αυτών, τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά υψηλού φραγμού είναι τα EVOH και PVDC και τα κοινά PA και PET έχουν παρόμοιες ιδιότητες φραγμού, που ανήκουν σε υλικά μεσαίου φραγμού.
EVOH (συμπολυμερές αιθυλενικής βινυλικής αλκοόλης)
Το συμπολυμερές αιθυλενικής βινυλικής αλκοόλης είναι ένα πολυμερές υλικό που συνδυάζει τη δυνατότητα επεξεργασίας των πολυμερών αιθυλενίου και τις ιδιότητες φραγμού αερίων των πολυμερών αιθυλενικής αλκοόλης. Είναι εξαιρετικά διαφανές και έχει καλή γυαλάδα. Το EVOH έχει εξαιρετικές ιδιότητες φραγμού για αέρια και λάδια, με εξαιρετική μηχανική αντοχή, ελαστικότητα, αντοχή στη φθορά, αντοχή στο κρύο και αντοχή στην επιφάνεια και εξαιρετική απόδοση επεξεργασίας. Η απόδοση φραγμού του EVOH εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε αιθυλένιο. Όταν αυξάνεται η περιεκτικότητα σε αιθυλένιο, η απόδοση του φραγμού αερίου μειώνεται, αλλά η απόδοση αντοχής στην υγρασία αυξάνεται και είναι εύκολο να επεξεργαστεί.
Τα προϊόντα που συσκευάζονται με υλικά EVOH περιλαμβάνουν καρυκεύματα, γαλακτοκομικά προϊόντα, προϊόντα κρέατος, τυροκομικά προϊόντα κ.λπ.
PVDC (χλωριούχο πολυβινυλιδένιο)
Το χλωριούχο πολυβινυλιδένιο (PVDC) είναι ένα πολυμερές βινυλιδενοχλωριδίου (1,1-διχλωροαιθυλένιο). Η θερμοκρασία αποσύνθεσης του ομοπολυμερούς PVDC είναι χαμηλότερη από το σημείο τήξης του, καθιστώντας δύσκολη την τήξη του. Ως εκ τούτου, ως υλικό συσκευασίας, το PVDC είναι ένα συμπολυμερές χλωριούχου βινυλιδενίου και χλωριούχου βινυλίου, το οποίο έχει καλή αεροστεγανότητα, αντοχή στη διάβρωση, καλές ιδιότητες εκτύπωσης και θερμοσφράγισης.
Τις πρώτες μέρες χρησιμοποιήθηκε κυρίως για στρατιωτικές συσκευασίες. Στη δεκαετία του 1950, άρχισε να χρησιμοποιείται ως φιλμ συντήρησης τροφίμων, ειδικά με την ταχεία ανάπτυξη της σύγχρονης τεχνολογίας συσκευασίας και τον ρυθμό ζωής των σύγχρονων ανθρώπων, την ταχεία κατάψυξη και τη συσκευασία συντήρησης, την επανάσταση των μαγειρικών σκευών μικροκυμάτων και την επέκταση των τροφίμων και Η διάρκεια ζωής του φαρμάκου έχει κάνει την εφαρμογή του PVDC πιο δημοφιλή. Το PVDC μπορεί να κατασκευαστεί σε εξαιρετικά λεπτές μεμβράνες, μειώνοντας την ποσότητα των πρώτων υλών και το κόστος συσκευασίας. Είναι ακόμα δημοφιλές σήμερα
Συγκολλητικό στρώμα
Λόγω της κακής συγγένειας μεταξύ ορισμένων ρητινών βάσης και ρητινών λειτουργικής στιβάδας, είναι απαραίτητο να τοποθετηθούν μερικά συγκολλητικά στρώματα μεταξύ αυτών των δύο στρωμάτων για να λειτουργήσουν ως κόλλα και να σχηματίσουν ένα ενσωματωμένο σύνθετο φιλμ. Το συγκολλητικό στρώμα χρησιμοποιεί συγκολλητική ρητίνη, που συνήθως χρησιμοποιείται περιλαμβάνει πολυολεφίνη εμβολιασμένη με μηλεϊνικό ανυδρίτη και συμπολυμερές αιθυλενίου οξικού βινυλεστέρα (EVA).
Πολυολεφίνες εμβολιασμένες με μηλεϊνικό ανυδρίτη
Η πολυολεφίνη εμβολιασμένη με μηλεϊνικό ανυδρίτη παράγεται με εμφύτευση μηλεϊνικού ανυδρίτη σε πολυαιθυλένιο μέσω αντιδραστικής εξώθησης, εισάγοντας πολικές πλευρικές ομάδες σε μη πολικές αλυσίδες. Είναι μια κόλλα μεταξύ πολικών και μη πολικών υλικών και χρησιμοποιείται συνήθως σε σύνθετα φιλμ πολυολεφινών όπως το πολυπροπυλένιο και το νάιλον.
EVA (συμπολυμερές οξικού βινυλίου αιθυλενίου)
Το EVA εισάγει μονομερές οξικό βινυλεστέρα στη μοριακή αλυσίδα, μειώνοντας την κρυσταλλικότητα του πολυαιθυλενίου και βελτιώνοντας τη διαλυτότητα και την απόδοση θερμικής σφράγισης των πληρωτικών. Τα διαφορετικά περιεχόμενα αιθυλενίου και οξικού βινυλίου στα υλικά έχουν ως αποτέλεσμα διαφορετικές εφαρμογές:
① Τα κύρια προϊόντα της EVA με περιεκτικότητα σε οξικό αιθυλένιο κάτω από 5% είναι κόλλες, μεμβράνες, σύρματα και καλώδια κ.λπ.
② Τα κύρια προϊόντα της EVA με περιεκτικότητα σε οξικό βινύλιο 5%~10% είναι ελαστικές μεμβράνες κ.λπ.
③ Τα κύρια προϊόντα της EVA με περιεκτικότητα σε οξικό βινύλιο 20%~28% είναι θερμοκολλητικές κόλλες και προϊόντα επίστρωσης.
④ Τα κύρια προϊόντα της EVA με περιεκτικότητα σε οξικό βινύλιο 5%~45% είναι μεμβράνες (συμπεριλαμβανομένων αγροτικών μεμβρανών) και φύλλα, προϊόντα χύτευσης με έγχυση, προϊόντα αφρού κ.λπ.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-12-2024