За да удължат срока на годност на вещества като храни и лекарства, многоопаковъчни материалиЗа храни и лекарства в днешно време се използват многослойни опаковъчни композитни фолиа. В момента има два, три, пет, седем, девет и дори единадесет слоя композитни опаковъчни материали. Многослойното опаковъчно фолио е тънък филм, образуван чрез едновременно екструдиране на множество пластмасови суровини в множество канали от един отвор на матрицата, което може да се възползва от предимствата на различните материали.
Многослойноролка опаковъчно фолиоса съставени главно от полиолефинови комбинации. В момента най-често използваните структури включват: полиетилен/полиетилен, съполимер на полиетилен етилен винилацетат/полипропилен, LDPE/адхезивен слой/EVOH/адхезивен слой/LDPE, LDPE/адхезивен слой/EVH/EVOH/EVOH/адхезивен слой/LDPE. Дебелината на всеки слой може да се регулира чрез технология на екструдиране. Чрез регулиране на дебелината на бариерния слой и използване на различни бариерни материали могат да се проектират гъвкави филми с различни бариерни свойства. Материалите на термозапечатващия слой също могат да бъдат гъвкаво заменяни и регулирани, за да отговорят на нуждите на различните опаковки. Този многослоен и многофункционален опаковъчен композит е основната насока за развитие на опаковъчните филмови материали в бъдеще.
Многослойна опаковъчна композитна фолиева структура
Многослойното опаковъчно композитно фолио, независимо от броя на слоевете, обикновено се разделя на основен слой, функционален слой и адхезивен слой въз основа на функцията на всеки слой от фолиото.
Основно ниво
Обикновено вътрешният и външният слой на композитните филми трябва да имат добри физико-механични свойства, производителност при обработка на формоване и термозапечатващ слой. Също така е необходимо да имат добри термозапечатващи характеристики и характеристики на горещо заваряване, които са сравнително евтини, имат добър опорен и задържащ ефект върху функционалния слой и имат най-висок дял в композитния филм, определяйки общата му твърдост. Основните материали са предимно PE, PP, EVA, PET и PS.
Функционален слой
Функционалният слой нафолио за опаковане на храние предимно бариерен слой, обикновено в средата на многослоен композитен филм, използващ главно бариерни смоли като EVOH, PVDC, PVA, PA, PET и др. Сред тях най-често използваните високобариерни материали са EVOH и PVDC, а обичайните PA и PET имат сходни бариерни свойства, принадлежащи към среднобариерните материали.
EVOH (етилен винил алкохолен съполимер)
Съполимерът на етилен винил алкохола е полимерен материал, който съчетава обработваемостта на етиленовите полимери и газобариерните свойства на етиленовите алкохолни полимери. Той е силно прозрачен и има добър гланц. EVOH има отлични бариерни свойства за газове и масла, с отлична механична якост, еластичност, износоустойчивост, студоустойчивост и повърхностна здравина, както и отлични технологични характеристики. Бариерните характеристики на EVOH зависят от съдържанието на етилен. Когато съдържанието на етилен се увеличи, газобариерните характеристики намаляват, но влагоустойчивостта се увеличава и е лесен за обработка.
Продуктите, опаковани с EVOH материали, включват подправки, млечни продукти, месни продукти, сирена и др.
PVDC (поливинилиден хлорид)
Поливинилиденхлоридът (PVDC) е полимер на винилиденхлорид (1,1-дихлоретилен). Температурата на разлагане на хомополимера PVDC е по-ниска от точката му на топене, което го прави труден за топене. Следователно, като опаковъчен материал, PVDC е съполимер на винилиденхлорид и винилхлорид, който има добра херметичност, устойчивост на корозия, добри печатни и термозапечатващи свойства.
В ранните дни се е използвал главно за военни опаковки. През 50-те години на миналия век започва да се използва като фолио за консервиране на храни, особено с бързото развитие на съвременните технологии за опаковане и темпото на живот на съвременните хора, бързото замразяване и консервиране на опаковки, революцията в микровълновите съдове за готвене и удължаването на срока на годност на храните и лекарствата правят приложението на PVDC по-популярно. PVDC може да се произвежда в ултратънки филми, намалявайки количеството суровини и разходите за опаковане. Той е популярен и днес.
Лепилен слой
Поради лошия афинитет между някои базови смоли и функционалните слоеве, е необходимо да се поставят няколко адхезивни слоя между тези два слоя, които да действат като лепило и да образуват интегриран композитен филм. Адхезивният слой използва адхезивна смола, като най-често използваните включват полиолефин, присаден с малеинов анхидрид и етиленвинилацетатен съполимер (EVA).
Полиолефини, присадени с малеинов анхидрид
Присаденият с малеинов анхидрид полиолефин се произвежда чрез присаждане на малеинов анхидрид върху полиетилен чрез реактивна екструзия, като се въвеждат полярни странични групи върху неполярни вериги. Той е адхезив между полярни и неполярни материали и се използва често в композитни филми от полиолефини като полипропилен и найлон.
EVA (етиленвинилацетатен съполимер)
EVA въвежда винилацетатния мономер в молекулната верига, намалявайки кристалността на полиетилена и подобрявайки разтворимостта и термичното запечатване на пълнителите. Различното съдържание на етилен и винилацетат в материалите води до различни приложения:
① Основните продукти от EVA със съдържание на етилен ацетат под 5% са лепила, филми, проводници и кабели и др.;
② Основните продукти на EVA със съдържание на винилацетат от 5%~10% са еластични филми и др.;
③ Основните продукти на EVA със съдържание на винилацетат от 20%~28% са термолепителни лепила и покривни продукти;
④ Основните продукти на EVA със съдържание на винилацетат от 5%~45% са фолиа (включително селскостопански фолиа) и листове, шприцвани продукти, продукти от пяна и др.
Време на публикуване: 12 юни 2024 г.