Untuk memperpanjang masa simpan zat-zat seperti makanan dan obat-obatan, banyakbahan pengemasuntuk makanan dan obat-obatan saat ini menggunakan film komposit kemasan multi-lapis. Saat ini, ada dua, tiga, lima, tujuh, sembilan, dan bahkan sebelas lapisan bahan kemasan komposit. Film kemasan multi-lapis adalah film tipis yang dibentuk dengan mengekstruksi beberapa bahan baku plastik ke dalam beberapa saluran secara bersamaan dari satu lubang cetakan, yang dapat memanfaatkan keunggulan bahan yang berbeda
Berlapis-lapisgulungan film kemasanterutama terdiri dari kombinasi poliolefin. Saat ini, struktur yang umum digunakan meliputi: polietilena/polietilena, polietilena vinil asetat kopolimer/polipropilena, LDPE/lapisan perekat/EVOH/lapisan perekat/LDPE, LDPE/lapisan perekat/EVH/EVOH/EVOH/lapisan perekat/LDPE. Ketebalan setiap lapisan dapat disesuaikan melalui teknologi ekstrusi. Dengan menyesuaikan ketebalan lapisan penghalang dan menggunakan berbagai bahan penghalang, film fleksibel dengan sifat penghalang yang berbeda dapat dirancang. Bahan lapisan penyegel panas juga dapat diganti dan disesuaikan secara fleksibel untuk memenuhi kebutuhan kemasan yang berbeda. Komposit kemasan multi-lapis dan multifungsi ini adalah arah utama untuk pengembangan bahan film kemasan di masa mendatang.
Struktur film komposit kemasan multi lapis
Film komposit kemasan multi lapis, terlepas dari jumlah lapisannya, secara umum dibagi menjadi lapisan dasar, lapisan fungsional, dan lapisan perekat berdasarkan fungsi setiap lapisan film.
Tingkat dasar
Secara umum, lapisan dalam dan luar film komposit harus memiliki sifat fisik dan mekanis yang baik, kinerja pemrosesan pembentukan, dan lapisan penyegelan panas. Lapisan ini juga perlu memiliki kinerja penyegelan panas dan kinerja pengelasan panas yang baik, yang relatif murah, memiliki efek dukungan dan retensi yang baik pada lapisan fungsional, dan memiliki proporsi tertinggi dalam film komposit, yang menentukan kekakuan keseluruhan film komposit. Bahan dasar utamanya adalah PE, PP, EVA, PET, dan PS.
Lapisan fungsional
Lapisan fungsional darifilm kemasan makanansebagian besar merupakan lapisan penghalang, biasanya di tengah film komposit berlapis-lapis, terutama menggunakan resin penghalang seperti EVOH, PVDC, PVA, PA, PET, dll. Di antara semuanya, bahan penghalang tinggi yang paling umum digunakan adalah EVOH dan PVDC, dan PA dan PET yang umum memiliki sifat penghalang yang serupa, termasuk dalam bahan penghalang sedang.
EVOH (kopolimer etilena vinil alkohol)
Kopolimer etilena vinil alkohol merupakan bahan polimer yang menggabungkan kemampuan proses polimer etilena dan sifat penghalang gas dari polimer etilena alkohol. Polimer ini sangat transparan dan memiliki kilap yang baik. EVOH memiliki sifat penghalang yang sangat baik untuk gas dan minyak, dengan kekuatan mekanis, elastisitas, ketahanan aus, ketahanan dingin, dan kekuatan permukaan yang sangat baik, serta kinerja pemrosesan yang sangat baik. Kinerja penghalang EVOH bergantung pada kandungan etilena. Ketika kandungan etilena meningkat, kinerja penghalang gas menurun, tetapi kinerja ketahanan kelembaban meningkat, dan mudah diproses.
Produk yang dikemas dengan bahan EVOH meliputi bumbu-bumbu, produk susu, produk daging, produk keju, dll.
PVDC (polivinilidena klorida)
Polivinilidena klorida (PVDC) merupakan polimer vinilidena klorida (1,1-dikloroetilena). Suhu dekomposisi homopolimer PVDC lebih rendah daripada titik lelehnya, sehingga sulit untuk dicairkan. Oleh karena itu, sebagai bahan pengemas, PVDC merupakan kopolimer vinilidena klorida dan vinil klorida, yang memiliki sifat kedap udara, tahan korosi, pencetakan, dan penyegelan panas yang baik.
Pada awalnya, PVDC terutama digunakan untuk pengemasan militer. Pada tahun 1950-an, PVDC mulai digunakan sebagai film pengawet makanan, terutama dengan pesatnya perkembangan teknologi pengemasan modern dan gaya hidup masyarakat modern, pengemasan pembekuan dan pengawetan yang cepat, revolusi peralatan masak microwave, dan perpanjangan masa simpan makanan dan obat-obatan telah membuat penerapan PVDC semakin populer. PVDC dapat dibuat menjadi film ultra-tipis, mengurangi jumlah bahan baku dan biaya pengemasan. PVDC masih populer hingga saat ini.
Lapisan perekat
Karena afinitas yang buruk antara beberapa resin dasar dan resin lapisan fungsional, maka perlu untuk menempatkan beberapa lapisan perekat di antara kedua lapisan ini untuk bertindak sebagai lem dan membentuk film komposit yang terintegrasi. Lapisan perekat menggunakan resin perekat, yang umum digunakan meliputi poliolefin yang dicangkokkan dengan maleat anhidrida dan kopolimer etilena vinil asetat (EVA).
Poliolefin cangkok maleat anhidrida
Poliolefin cangkok anhidrida maleat diproduksi dengan mencangkok anhidrida maleat ke polietilena melalui ekstrusi reaktif, dengan memasukkan gugus sisi polar pada rantai non-polar. Poliolefin ini merupakan perekat antara bahan polar dan non-polar dan umumnya digunakan dalam film komposit poliolefin seperti polipropilena dan nilon.
EVA (kopolimer etilen vinil asetat)
EVA memasukkan monomer vinil asetat ke dalam rantai molekuler, mengurangi kristalinitas polietilena dan meningkatkan kelarutan serta kinerja penyegelan termal pengisi. Kandungan etilena dan vinil asetat yang berbeda dalam material menghasilkan aplikasi yang berbeda:
① Produk utama EVA dengan kandungan etilen asetat di bawah 5% adalah perekat, film, kawat dan kabel, dll;
② Produk utama EVA dengan kandungan vinil asetat 5%~10% adalah film elastis, dll;
③ Produk utama EVA dengan kandungan vinil asetat 20%~28% adalah perekat leleh panas dan produk pelapis;
④ Produk utama EVA dengan kandungan vinil asetat 5%~45% adalah film (termasuk film pertanian) dan lembaran, produk cetakan injeksi, produk busa, dll.
Waktu posting: 12-Jun-2024