Et pikendada selliste ainete nagu toit ja ravimid säilivusaega, on paljupakkematerjalidtoiduainete ja ravimite jaoks kasutatakse tänapäeval mitmekihilisi pakkekomposiitkilesid. Praegu on komposiitpakendimaterjale kaks, kolm, viis, seitse, üheksa ja isegi üksteist kihti. Mitmekihiline pakkekile on õhuke kile, mis on moodustatud mitme plastikust tooraine ekstrudeerimisel korraga mitmesse kanalisse ühest vormiavast, mis võib kasutada erinevate materjalide eeliseid.
Mitmekihilinepakkekile rullkoosnevad peamiselt polüolefiinide kombinatsioonidest. Praegu on tavaliselt kasutatavad struktuurid: polüetüleen/polüetüleen, polüetüleenvinüülatsetaadi kopolümeer/polüpropüleen, LDPE/kleepuv kiht/EVOH/kleepuv kiht/LDPE, LDPE/kleepuv kiht/EVH/EVOH/EVOH/kleepuv kiht/LDPE. Iga kihi paksust saab reguleerida ekstrusioonitehnoloogia abil. Reguleerides tõkkekihi paksust ja kasutades erinevaid tõkkematerjale, saab kujundada erinevate tõkkeomadustega painduvaid kilesid. Kuumtihenduskihi materjale saab ka paindlikult vahetada ja kohandada vastavalt erinevate pakendite vajadustele. See mitmekihiline ja multifunktsionaalne pakendikomposiit on pakkekilematerjalide arendamise põhisuund tulevikus.
Mitmekihiline pakendikomposiitkile struktuur
Mitmekihiline pakkekomposiitkile, olenemata kihtide arvust, jagatakse üldiselt kile iga kihi funktsiooni alusel aluskihiks, funktsionaalseks kihiks ja liimikihiks.
Algtase
Üldiselt peaksid komposiitkilede sisemisel ja välimisel kihil olema head füüsikalised ja mehaanilised omadused, mis moodustavad töötlemisvõime ja kuumtihenduskihi. Sellel peab olema ka hea kuumtihendamine ja kuumkeevitus, mis on suhteliselt odavad, millel on hea tugi- ja kinnihoidmisefekt funktsionaalsele kihile ning nende osakaal komposiitkiles on suurim, mis määrab komposiitkile üldise jäikuse. . Alusmaterjalid on peamiselt PE, PP, EVA, PET ja PS.
Funktsionaalne kiht
Funktsionaalne kihttoiduainete pakkimiskileon enamasti tõkkekiht, tavaliselt mitmekihilise komposiitkile keskel, kasutades peamiselt tõkkevaikusid nagu EVOH, PVDC, PVA, PA, PET jne. Nende hulgas on kõige sagedamini kasutatavad kõrge barjääriga materjalid EVOH ja PVDC , ning tavalisel PA-l ja PET-il on sarnased tõkkeomadused, mis kuuluvad keskmise tõkkematerjalide hulka.
EVOH (etüleenvinüülalkoholi kopolümeer)
Etüleenvinüülalkoholi kopolümeer on polümeermaterjal, mis ühendab endas etüleenpolümeeride töödeldavuse ja etüleenalkoholi polümeeride gaasitõkkeomadused. See on väga läbipaistev ja hea läikega. EVOH-l on suurepärased gaaside ja õlide barjääriomadused, suurepärane mehaaniline tugevus, elastsus, kulumiskindlus, külmakindlus ja pinnatugevus ning suurepärane töötlemisvõime. EVOH barjääri jõudlus sõltub etüleeni sisaldusest. Kui etüleenisisaldus suureneb, gaasitõkke jõudlus väheneb, kuid niiskuskindlus suureneb ja seda on lihtne töödelda.
EVOH materjalidega pakendatud toodete hulka kuuluvad maitseained, piimatooted, lihatooted, juustutooted jne.
PVDC (polüvinülideenkloriid)
Polüvinülideenkloriid (PVDC) on vinülideenkloriidi (1,1-dikloroetüleen) polümeer. Homopolümeeri PVDC lagunemistemperatuur on madalam selle sulamistemperatuurist, mis muudab selle sulamise keeruliseks. Seetõttu on PVDC pakkematerjalina vinülideenkloriidi ja vinüülkloriidi kopolümeer, millel on hea õhutihedus, korrosioonikindlus, head trüki- ja kuumtihendamise omadused.
Esimestel päevadel kasutati seda peamiselt sõjaväe pakendamiseks. 1950. aastatel hakati seda kasutama toiduainete säilituskilena, eriti seoses kaasaegse pakendamistehnoloogia kiire arengu ja tänapäeva inimeste elutempo, kiire külmutamise ja säilituspakendite, mikrolaineahjude kööginõude revolutsiooni ning toidu- ja ravimite säilivusaeg on muutnud PVDC kasutamise populaarsemaks. PVDC-st saab valmistada üliõhukesi kilesid, mis vähendab tooraine kogust ja pakendamiskulusid. See on populaarne ka tänapäeval
Kleepuv kiht
Mõnede alusvaikude ja funktsionaalse kihi vaikude vahelise halva afiinsuse tõttu on nende kahe kihi vahele vaja asetada mõned liimikihid, et need toimiksid liimina ja moodustaksid integreeritud komposiitkile. Liimikihis kasutatakse kleepuvat vaiku, tavaliselt kasutatakse maleiinanhüdriidi ja etüleenvinüülatsetaadi kopolümeeriga (EVA) poogitud polüolefiini.
Maleiinanhüdriidiga poogitud polüolefiinid
Maleiinanhüdriidiga poogitud polüolefiin saadakse maleiinanhüdriidi pookimisel polüetüleenile reaktiivse ekstrusiooni teel, viies mittepolaarsetesse ahelatesse polaarsed külgrühmad. See on liim polaarsete ja mittepolaarsete materjalide vahel ning seda kasutatakse tavaliselt polüolefiinide, nagu polüpropüleen ja nailon, komposiitkiledes.
EVA (etüleenvinüülatsetaadi kopolümeer)
EVA lisab molekulaarahelasse vinüülatsetaadi monomeeri, vähendades polüetüleeni kristallilisust ja parandades täiteainete lahustuvust ja termilist tihendamist. Etüleeni ja vinüülatsetaadi erinev sisaldus materjalides põhjustab erinevaid rakendusi:
① EVA peamised tooted, mille etüleenatsetaadi sisaldus on alla 5%, on liimid, kiled, juhtmed ja kaablid jne;
② EVA peamised tooted vinüülatsetaadi sisaldusega 5% ~ 10% on elastsed kiled jne;
③ EVA peamised tooted, mille vinüülatsetaadi sisaldus on 20–28%, on kuumsulamliimid ja kattetooted;
④ 5-45% vinüülatsetaadisisaldusega EVA peamised tooted on kiled (sh põllumajanduskiled) ja lehed, survevalutooted, vahttooted jne.
Postitusaeg: juuni-12-2024