Как работают совместные пленки PE/PP с точки зрения свойств барьеры кислорода и углекислого газа?

Коэкструдированные пленки PE/PP могут предлагать различные уровни свойств кислорода и углекислого газа, в зависимости от конкретного состава материалов и процесса коэкстразии. Вот разбивка того, как эти фильмы работают:

1. Свойства кислородного барьера
Полиэтилен (PE): стандартные пленки PE обладают относительно низкими свойствами кислорода, что означает, что они не очень эффективны в предотвращении прохождения кислорода. Это одна из причин, почему PE не идеально подходит для упаковочных применений, которые требуют длительного срока годности, особенно для чувствительных к кислороду продуктов, таких как продукты питания.

Полипропилен (PP): Как и PE, PP также обладает ограниченными возможностями кислорода сама по себе, хотя в некоторых случаях он работает немного лучше, чем PE. ПП пленки обычно используются в упаковке, которая требует умеренной защиты от кислорода.

Комбинация PE и PP: когда PE и PP коэкструдируются, полученная пленка может извлечь выгоду из комбинации свойств. Внешний слой пленки, обычно изготовленный из PP, может обеспечить лучшую жесткость и теплостойкость, в то время как внутренний слой PE может способствовать лучшей герметичности. Тем не менее, коэкструдированная структура по-прежнему не обеспечивает оптимальный барьер для кислорода, если для улучшения этого свойства не добавляются дополнительные слои или покрытия.

Варианты улучшения: чтобы улучшить свойства кислородного барьера, производители могут включать в себя дополнительные барьерные слои, изготовленные из таких материалов, как этилен виниловый спирт (EVOH), нейлон (PA) или PVDC (поливинилиденхлорид), которые обладают значительно лучшими свойствами кислорода. Эти барьерные слои часто расположены между слоями PE и PP во время процесса коэкстразии.

2. Свойства барьеры углекислого газа
PE и PP имеют одинаковые ограничения, когда речь идет о блокировании углекислого газа (CO₂). Ни один из материалов не является высокоэффективным для обеспечения барьеры для газов, таких как Co₂, что необходимо для поддержания свежести и качества определенных скоропортящихся продуктов, таких как свежие продукты или газированные напитки.
Эффективность: Как и в случае кислорода, способность совместных пленок PE/PP блокировать Co₂, как правило, недостаточно для применений, которые требуют сильных барьеров для долгосрочной свежести. Если барьерная производительность против CO₂ имеет решающее значение, другие специальные пленки или дополнительные барьерные материалы, такие как EvoH или нейлон, часто используются для дополнения структуры пленки PE/PP.

3. Слоистая структура для повышения барьерной производительности
Многослойная коэкстразия: в PE/PP Co-Extred Films Производительность свойств барьеры кислорода и Co₂ может быть значительно улучшена путем включения многослойной коэкстразии. Используя многослойные пленки, где объединяются различные материалы (например, PE/PP с EvoH, PA или другими смолами с высоким уровнем борьбы), пленка может достичь желаемых свойств барьера.
Типичная структура: общая структура для совместных пленок PE/PP, предназначенных для улучшения свойств газового барьеры, может включать в себя:
Внешний слой PP: обеспечивает прочность, теплостойкость и свойства поверхности для печати.
Внутренний слой PE: обеспечивает хорошее герметичность и гибкость.
Барьерный слой (например, EVOH или нейлон): расположен между PE и PP или как внутренний слой, чтобы обеспечить сильный кислород и барьер.

4. Приложения и варианты использования
Упаковка пищи: коэкструдированные пленки PE/PP используются в упаковке продуктов питания, где необходимы умеренные свойства барьера, например, для сухих закусок, хлебобулочных изделий и не скоропортящихся товаров. Тем не менее, для таких продуктов, как свежее мясо, молочные продукты или предметы, требующие длительного срока годности, дополнительные барьерные слои (такие как EVOH) добавляются в пленки PE/PP для улучшения свойств кислорода и барьеров.
Модифицированная упаковка атмосферы (MAP): для карты, где конкретная смесь газов (включая CO₂) используется для продления срока годности свежих продуктов, требуются пленки с высокими барьерами. В этих случаях коэкструдированные пленки PE/PP часто объединяются с другими материалами, которые обеспечивают необходимую газовую недостаточность.

5. Профессиональные компромиссы
Сила против барьеры: одна из проблем, связанных с коэкструдированными пленками PE/PP кислород и барьер, необходимый для некоторых критических применений. Чтобы сбалансировать эти факторы, производители часто полагаются на многослойные пленочные структуры, которые объединяют различные полимеры для определенных свойств, или они включают специализированные добавки.