مع تطور المجتمع وتحسين نوعية حياة الناس، يولي المستهلكون المزيد والمزيد من الاهتمام لسلامة الأغذية. تتلوث المكونات الموجودة في معظم الأطعمة بسهولة عن طريق البيئة أو الكائنات الحية الدقيقة، مما يتسبب في تدهور الجودة وتدهورها. لذلك، يلعب تغليف المواد الغذائية دورًا حيويًا. فكيف يمكن تحسين خصائص حاجز التغليف بشكل فعال؟
أولا وقبل كل شيء، نحن بحاجة إلى فهم أي من مواد التعبئة والتغليف الحالية لديها خصائص حاجز أفضل.
أنا مواد التعبئة والتغليف فيلم حاجز عالي
حاليًا، تستخدم العديد من تقنيات التغليف هذه مواد تغليف بالأغشية البلاستيكية. على الرغم من أنه يجب أن يكون لديهم مجموعة متنوعة من الخصائص، إلا أن الأهم هو أنه يجب أن يكون لديهم خصائص حاجزة جيدة.
فيلم بلاستيكي واحد
الآن، تشمل أنواع الأغشية البلاستيكية المفردة المستخدمة بشكل شائع في التغليف المرن PVDC، وEVOH، وPA، وPVA، والأغشية المطلية بالأكسيد غير العضوي، وما إلى ذلك. ومن بينها، يتم استخدام PVDC، وEVOH، وPA بكميات كبيرة. هذه المواد لها خصائص حاجز عالية.
راتنج كلوريد البولي فينيلدين لديه الأصناف التالية
راتنج الصف البثق من السهل معالجتها عندما تذوب. يمكن استخدام مادة اللاتكس الخاصة به لطلاء الأفلام البلاستيكية المصنوعة من مادة البولي بروبيلين والبولي إيثيلين. ويمكن استخدامه أيضًا لطلاء الحاويات الصلبة PET وPVC وPS وPE لتحسين خصائص حاجز الركيزة.
تطبيق راتنج كلوريد البولي فينيلدين في خصائص الحاجز
يتم استخدامه بشكل أساسي لحاجز الغاز وحاجز الأكسجين وخصائص حاجز الماء. يتم استخدامه بشكل أساسي في صناعة الأفلام والأفلام القابلة للانكماش الحراري لتغليف المواد الغذائية مثل اللحوم أو الأطعمة الأخرى والأدوية وما إلى ذلك.
PA-بولي أميد
مادة البولي أميد (PA) والتي يُطلق عليها أيضًا اسم النايلون، والتي تتمتع بشفافية جيدة، وسهولة التشكيل، وقوة عالية والقدرة على الحفاظ على صلابة عالية في نطاق واسع من درجات الحرارة.
الأداء الرئيسي للسلطة الفلسطينية
1. لديها مقاومة جيدة لدرجات الحرارة المنخفضة ومقاومة معينة للحرارة.
2. لديها خصائص حاجز غاز عالية ولكن خصائص حاجز الرطوبة ضعيفة.
3. غير سامة، عديمة الرائحة، مقاومة جيدة للطقس ولكن قابلية الصبغ ضعيفة.
4. ثبات كيميائي جيد، ومقاوم للمذيبات والزيوت والأحماض المخففة.
يمكن بثق النايلون مع مواد أخرى مثل البولي أوليفين. وفي الوقت نفسه، يُستخدم النايلون أيضًا للخلط مع أفلام أخرى مثل أفلام البولي إيثيلين. في الهيكل الرقائقي، يوفر النايلون بشكل أساسي خصائص حاجز عالية وصلابة وقوة شد.
الألومنيوم أو فيلم أكسيد غير عضوي
طبقة الألمنيوم وطلاء طبقة الأكسيد غير العضوي، أي طبقة من الألومنيوم أو أكسيد غير عضوي (SiO، SiO2) بسماكة 0.05 ميكرون تكون مغلفة بالفراغ على فيلم مثل البولي أوليفين أو البوليستر (PET). على وجه الخصوص، لا يتمتع الغشاء المطلي بالأكسيد غير العضوي بخصائص حاجز عالية فحسب، بل يمكن استخدامه أيضًا لتسخين الأطعمة المعبأة مباشرة في فرن الميكروويف.
لا يتمتع فيلم الألمنيوم المفرغ بنفس الخصائص الميكانيكية للمادة الأساسية فحسب، بل يتمتع أيضًا بنفس خصائص الحاجز العالي مثل رقائق الألومنيوم. على سبيل المثال، من منظور توفير المواد والطاقة، فإن استخدام أفلام الألمنيوم الفراغي على السطح بدلاً من رقائق الألومنيوم لصنع مواد تعبئة عالية الحاجز هو اتجاه التطوير المستقبلي للمواد عالية الحاجز. وفي الوقت نفسه، فإن التكلفة أقل من الأفلام الأخرى. لذلك، حلت أفلام الألمنيوم المفرغة محل الأفلام المغلفة برقائق الألومنيوم في العديد من المناسبات.
تشتمل المواد الأساسية للأغشية المتبخرة شائعة الاستخدام على BOPA وPET وPP. بالإضافة إلى استخدامها في المناسبات التي تتطلب خصائص حاجزة، فإن أفلام الألمنيوم الفراغية تستخدم أيضًا كمواد تزيينية بمظهرها الرائع.
ثانيا. المواد المركبة
يعد التعديل الرقائقي لأغشية التغليف البلاستيكية الطريقة الأكثر فعالية لتحسين خصائص الحاجز لمواد التغليف البلاستيكية. يمكن أن يكون تصفيح أفلام التغليف البلاستيكية إما تصفيحًا بطبقتين أو تصفيحًا متعدد الطبقات. كلما زاد عدد الطبقات لديهم، كان تأثير الحاجز أفضل. إذا كان التوافق بين مادتي الفيلم جيدًا، فيمكن تصفيحهما مباشرة. لكن الفيلمين ذوي التوافق الضعيف بين المواد المركبة يجب استخدام مادة لاصقة مناسبة. المادة اللاصقة الأكثر استخدامًا هي مادة البولي يوريثين. المواد اللاصقة والراتنجات الرابطة.
التصفيح بين الراتنجات العامة
هذا النوع من الهياكل المركبة يتضمن LDPE/LDPE، LDPE/HDPE، LDPE/HDPE/LDPE، إلخ.
تصفيح الراتنج العام والراتنج الحاجز المتوسط
الطبقة الخارجية لهذه الطريقة الرقائقية عبارة عن راتينج عام، في حين أن الطبقة الداخلية عبارة عن راتنج ذو حاجز متوسط. نظرًا لأن التوافق بين الراتنجات ليس جيدًا جدًا، فغالبًا ما تتم إضافة طبقة لاصقة. لذلك، إذا تم تضمين طبقة لاصقة، فإن إجمالي عدد الطبقات يكون في الغالب ثلاث أو خمس طبقات. الراتنجات العامة في المواد المصفحة هي: LDPE، LLDPE، HDPE، PP وPVC، وما إلى ذلك، في حين أن الراتنجات ذات الحاجز المتوسط هي: PA، PET وEVA، إلخ. ومن بينها الراتنجات العامة مثل PE، PP، إلخ. تلعب دور طبقة الختم الحراري في عملية صنع الأكياس للأفلام المركبة.
تصفيح الراتنج العام والراتنج عالي الحاجز
الراتنجات العامة هي LDPE، HDPE، LLDPE، PP، وما إلى ذلك، والتي تستخدم بشكل شائع في الطبقة الخارجية.
الراتنجات ذات الحاجز العالي هي EVOH وPVDC، والتي غالبًا ما تستخدم في الطبقة الوسطى لمنع خصائص الحاجز من التأثر بالرطوبة. الطبقة الداخلية مصنوعة من الراتنج العام، الذي يلعب دور الحماية وختم الحرارة. ونظرًا لضعف التوافق بين المادتين الرقائقيتين، غالبًا ما يتم إضافة طبقة لاصقة. وهي تشمل HDPE/لاصق/EVOH/لاصق/HDPE، PP/لاصق/EVOH/لاصق/PP، إلخ.
تصفيح الأفلام البلاستيكية ورقائق الألومنيوم
هذه الطريقة المصفحة عبارة عن تصفيح بين مواد الأفلام البلاستيكية ومواد الرقائق المعدنية. يتميز هذا النوع من مواد التغليف المصفحة بخصائص حاجز ممتازة نظرًا لخصائص الحاجز العالي لرقائق الألومنيوم، ويمكن استخدامه في التطبيقات المقاومة للرطوبة والحفظ الطازج والحفاظ على العطور ذات المتطلبات الأعلى. في التعبئة والتغليف. تشمل المواد البلاستيكية شائعة الاستخدام في التصفيح BOPP وBOPET.
لا تؤدي إضافة مواد حشو غير عضوية إلى البوليمرات إلى تحسين القوة الميكانيكية للمادة فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين خصائص حاجز المادة بشكل فعال. خاصة منذ القرن العشرين، أدى التطور السريع لتكنولوجيا النانو إلى ظهور العديد من الحشوات النانوية الجديدة، مما فتح طريقًا جديدًا لتحضير المواد عالية الحاجز. المواد التي تمت دراستها على نطاق واسع وتسويقها حاليًا هي تصفيح الطين النانوي والبوليمرات. الطين النانوي عبارة عن سيليكات ذات بنية متعددة الطبقات وليس لها نفاذية. نظرًا لأنه يحتوي على نسبة عرض إلى ارتفاع عالية، فإن إضافة كمية صغيرة من الطين النانوي إلى البوليمر يمكن أن يجعل مسار انتشار جزيئات الغاز متعرجًا، وبالتالي تقليل نفاذية الغاز للمادة وتحسين خصائص الحاجز.
مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا، تظهر العديد من المواد عالية العوائق بشكل لا نهاية له، وخاصة مواد التعبئة والتغليف المرنة التي توفر ضمانات لإطالة العمر الافتراضي للأغذية بشكل أفضل وتحسين جودة الأغذية. ومع ذلك، مع تزايد خطورة مشاكل التلوث البيئي، يتم باستمرار تطوير البوليمرات القابلة للتحلل الحيوي ذات خصائص التغليف الجيدة والمعالجة السهلة والأسعار المنخفضة لتحل محل المواد البلاستيكية الاصطناعية المستخدمة على نطاق واسع حاليًا.