في الوقت الحاضر، مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، أصبح لدى الناس متطلبات أعلى وأعلى لنوعية الحياة، ويتزايد الطلب على الحياة المادية، مما يؤدي إلى توتر الموارد والطاقة. وفي الوقت نفسه، أصبحت القضايا البيئية ذات أهمية متزايدة، في صناعة التعبئة والتغليف، حققت مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المرنة تطورا سريعا، ولكنها صمدت أيضا أمام تحديات شديدة. بالإضافة إلى متطلبات مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المرنة لتلبية المتطلبات المتزايدة لجودة وكفاءة التعبئة والتغليف للمنتجات المختلفة، من المطلوب أيضًا أن توفر الموارد، وتوفر الطاقة، وأن تكون سهلة إعادة التدوير بعد الاستخدام أو أن تتحلل بسهولة بسبب البيئة. كنقطة انطلاق لتطوير التكنولوجيا، لذلك تتطور مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المرنة في اتجاه الأداء العالي، ومتعددة الوظائف، وحماية البيئة وتوسيع مجالات التطبيق.
في الوقت الحاضر، أصبحت مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المرنة عالية الأداء ومتعددة الوظائف مواد التعبئة والتغليف الساخنة. وقد تم إدخال بعض المنتجات في الإنتاج الصناعي. وتشمل هذه المواد مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المرنة مثل الحاجز العالي، والنفاذية الانتقائية، ومقاومة الحرارة، وإعادة الختم، وسهلة الفتح. من بينها، تطوير الحاجز العالي والنفاذية الانتقائية ومواد التعبئة والتغليف المقاومة للحرارة هو أكثر سرعة.
1. مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية عالية الحاجز
تم تطوير مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية عالية الحاجز مع التطور السريع لصناعة المواد الغذائية، وقد تم تطوير مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز بسرعة واستخدامها على نطاق واسع في صناعة التعبئة والتغليف، وخاصة في صناعة تغليف المواد الغذائية. لقد لعبت دورًا في الحفاظ على جودة الأغذية، والحفاظ على نضارتها، والحفاظ على النكهة وتمديد مدة الصلاحية، ومجموعة متنوعة من تقنيات حفظ الأغذية، مثل التعبئة والتغليف الفراغي، وتغليف إزاحة الغاز، وتغليف مزيل الأكسدة المختوم، وتغليف المواد الغذائية الجافة، وتغليف التعبئة المعقمة، والطبخ التعبئة والتغليف والتعبئة والتغليف السائل الساخن وما إلى ذلك. تتطلب العديد من مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المستخدمة في تقنيات التغليف هذه مجموعة متنوعة من الخصائص، ولكن النقطة المهمة هي أنه يجب أن تتمتع بخصائص حاجزة جيدة. فيما يلي مجموعة متنوعة من أشكال التغليف المرنة الشائعة للمواد العازلة لتقديم بعض المقدمات.
مواد الأفلام ذات الحاجز العالي الأكثر شيوعًا هي كما يلي:
(1) مواد PVDC (كلوريد البولي فينيلدين)
راتينج كلوريد البولي فينيلدين (PVDC)، الذي يستخدم غالبًا كمواد مركبة أو مادة مونومر وفيلم مقذوف بشكل مشترك، هو أكثر مواد التعبئة والتغليف ذات الحاجز العالي استخدامًا. من بينها، استخدام الأفلام المطلية بـ PVDC كبير بشكل خاص. الفيلم المطلي بـ PVDC هو استخدام مادة البولي بروبيلين (OPP)، والبولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) كمواد أساسية. نظرًا لارتفاع درجة حرارة التليين لـ PVDC النقي، بالقرب من درجة حرارة تحلله، وضعف التوافق مع الملدنات العامة، فإن صب التسخين صعب ويصعب تطبيقه مباشرة. إن أفلام PVDC الفعلية هي في الغالب بوليمرات مشتركة من كلوريد الفينيليدين (VDC) وكلوريد الفينيل (VC)، والأفلام ذات خصائص حاجز جيدة بشكل خاص مصنوعة من البلمرة المشتركة مع الميثاكريلات (MA).
(2) مواد التعبئة والتغليف النايلون
مواد التعبئة والتغليف النايلون من قبل - الاستخدام المباشر "نايلون 6". لكن ضيق الهواء في "نايلون 6" ليس مثاليًا. أحد أنواع النايلون (MXD6) المصنوع من تكثيف m-dimethylamine وحمض الأديبيك يكون محكم الغلق أكثر بعشر مرات من "النايلون 6"، ويتمتع بشفافية جيدة ومقاومة للثقب. يتم استخدامه بشكل أساسي لفيلم التغليف ذو الحاجز العالي للتغليف المرن للأغذية بمتطلبات الحاجز العالي. كما تمت الموافقة عليه من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لنظافة الأغذية. ومن مميزاته كفيلم ****** أن خاصية الحاجز لا تقل مع زيادة الرطوبة. في أوروبا، نظرًا لقضايا حماية البيئة المعلقة، كبديل لأفلام PVDC، فإن استخدام نايلون MXD6 كبير جدًا.
بالإضافة إلى ذلك، فيلم مركب من النايلون MXD6 وEVOH مع قابلية التمدد ثنائية الاتجاه، كنوع من فيلم النايلون عالي الحاجز. تشتمل الطرق المركبة على مركب متعدد الطبقات، كما يتم استخدام طريقة مزج النايلون MXD6 وEVOH.
(3) مواد EVOH
EVOH - هي المادة ذات الحاجز العالي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.
أنواع الأفلام من هذه المواد بالإضافة إلى النوع غير القابل للشد، هناك نوع الشد ثنائي الاتجاه، ونوع تبخر الألومنيوم، ونوع الطلاء اللاصق وما إلى ذلك. يحتوي نوع التمدد ثنائي الاتجاه أيضًا على منتجات مقاومة للحرارة للتغليف المعقم. يتم استخدام راتنجات EVOH والبولي أوليفين والنايلون والراتنجات الأخرى ذات البثق المشترك بشكل أساسي لتغليف المنتجات الحيوانية.
(4) فيلم مطلي بأكسيد غير عضوي
PVDC، الذي يستخدم على نطاق واسع كمواد تعبئة ذات حاجز عالي، يميل إلى استبداله بمواد تعبئة أخرى بسبب التلوث البيئي الناجم عن حمض الهيدروكلوريك الناتج عن احتراق نفاياته. على سبيل المثال، تم الاهتمام بما يسمى بالفيلم المطلي الذي تم إنتاجه بعد طلاء SiOX (أكسيد السيليكون) على فيلم ركائز أخرى، بالإضافة إلى طلاء أكسيد السيليكون، هناك أيضًا أفلام تبخر الألومينا. أدائها المحكم هو نفس أداء طلاء أكسيد السيليكون الذي تم الحصول عليه بنفس الطريقة.
2. غلاف بلاستيكي جديد
نظرًا لتخصص الإنتاج الزراعي، والمزيد والمزيد من النقل عن بعد، والنقل لمسافات طويلة للفواكه والخضروات الطازجة، ومتطلبات الناس لتحسين نوعية الحياة، فإن الطلب على حفظ الفواكه والخضروات الطازجة وتمديد العمر الافتراضي للفيلم الطازج هو تزايد. من السمات المشتركة للفواكه والخضروات الطازجة أنها تستمر في التنفس بعد قطفها، ويصاحب التنفس عملية التمثيل الغذائي وتبخر الماء وإنتاج الإيثيلين، مما يؤدي إلى نضج الفواكه والخضروات حتى تموت. وفي الوقت نفسه، تسهل هذه البيئة أيضًا على البكتيريا أن تتكاثر وتتكاثر بسرعة، مما يتسبب في تعفن الفواكه والخضروات بسرعة. من أجل إطالة فترة تخزين الفواكه والخضروات ومدة صلاحيتها، تم تعزيز البحث والتطوير لأفلام حفظ جديدة متعددة الوظائف في الداخل والخارج.
يولي تغليف المواد الغذائية الطازجة أهمية كبيرة لنفاذية الغاز، واختيار مواد بلاستيكية مختلفة. مع تطور صناعة المواد الغذائية وتقدم علم المواد، باعتبارها مادة لتغليف المواد الغذائية لا تتطلب مقاومة عالية للغاز فحسب، بل تتطلب أيضًا تطوير وظيفة النفاذية الانتقائية، أي وفقًا لمتطلبات محتويات العبوة، تسمح فقط لجزيئات الغاز المطلوبة (أو غير المطلوبة) بالمرور من خلالها، لإنشاء بيئة مناسبة لتنظيم الغاز. لقد دخل هذا النوع من اختيار مواد التغليف النفاذة إلى المرحلة العملية في البلدان الأجنبية، وبشكل أساسي إضافة فيلم مادة الغاز المذاب، وإضافة فيلم مسحوق الزيوليت أو أكسيد السيليكون المسامي، واستخدام تشعيع أشعة جاما لتغيير خصائص الفيلم واستخدام معامل الانتشار على المحتوى المائي وإدخال أغشية تحتوي على مجموعات الهيدروكسيل ومجموعات الأميد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إضافة بعض العوامل المضادة للبكتيريا والمواد الحافظة إلى الفيلم لمنع نمو وتكاثر البكتيريا والعفن. تتكون الآلة من فيلم شفاف يتم تركيب مادة ذات ضغط أسموزي عالي. إن استخدام هذا الغلاف البلاستيكي لتغليف الفواكه والخضروات يمكن أن يمتص الماء المتسرب من سطح الفواكه والخضروات ببطء، وذلك لتحقيق غرض الحفظ.
