Para prolongar a vida útil de substâncias como alimentos e medicamentos, muitas empresas utilizam métodos de armazenamento específicos.materiais de embalagemAtualmente, para alimentos e medicamentos, utilizam-se filmes compostos de embalagem multicamadas. Existem materiais de embalagem compostos com duas, três, cinco, sete, nove e até onze camadas. O filme de embalagem multicamadas é uma película fina formada pela extrusão simultânea de múltiplas matérias-primas plásticas em diversos canais a partir de uma única abertura de molde, o que permite aproveitar as vantagens de diferentes materiais.
Multicamadasrolo de filme de embalagemSão compostos principalmente por combinações de poliolefinas. Atualmente, as estruturas mais comuns incluem: polietileno/polietileno, copolímero de polietileno-etileno-acetato de vinila/polipropileno, LDPE/camada adesiva/EVOH/camada adesiva/LDPE e LDPE/camada adesiva/EVH/EVOH/EVOH/camada adesiva/LDPE. A espessura de cada camada pode ser ajustada por meio de tecnologia de extrusão. Ajustando a espessura da camada de barreira e utilizando uma variedade de materiais de barreira, é possível projetar filmes flexíveis com diferentes propriedades de barreira. Os materiais da camada de selagem térmica também podem ser substituídos e ajustados de forma flexível para atender às necessidades de diferentes embalagens. Essa composição de embalagens multicamadas e multifuncionais é a principal direção para o desenvolvimento de materiais de filmes de embalagem no futuro.
estrutura de filme composto de embalagem multicamadas
Filmes compostos para embalagens multicamadas, independentemente do número de camadas, são geralmente divididos em camada base, camada funcional e camada adesiva, de acordo com a função de cada camada do filme.
Nível básico
De modo geral, as camadas interna e externa de filmes compósitos devem apresentar boas propriedades físicas e mecânicas, bom desempenho no processamento de conformação e uma camada de selagem térmica adequada. Além disso, devem possuir bom desempenho de selagem térmica e soldagem a quente, serem relativamente baratas, oferecerem bom suporte e retenção à camada funcional e representarem a maior proporção possível no filme compósito, determinando a rigidez geral do mesmo. Os materiais de base são principalmente PE, PP, EVA, PET e PS.
Camada funcional
A camada funcional defilme de embalagem de alimentosÉ principalmente uma camada de barreira, geralmente localizada no meio de um filme composto multicamadas, utilizando principalmente resinas de barreira como EVOH, PVDC, PVA, PA, PET, etc. Entre elas, os materiais de alta barreira mais comumente usados são EVOH e PVDC, enquanto o PA e o PET, comuns, possuem propriedades de barreira semelhantes, sendo classificados como materiais de barreira média.
EVOH (copolímero de álcool vinílico de etileno)
O copolímero de álcool etileno-vinílico (EVOH) é um material polimérico que combina a processabilidade dos polímeros de etileno com as propriedades de barreira a gases dos polímeros de álcool etileno. É altamente transparente e possui bom brilho. O EVOH apresenta excelentes propriedades de barreira a gases e óleos, com excelente resistência mecânica, elasticidade, resistência ao desgaste, resistência ao frio e resistência superficial, além de excelente processabilidade. O desempenho de barreira do EVOH depende do teor de etileno. Quando o teor de etileno aumenta, o desempenho de barreira a gases diminui, mas a resistência à umidade aumenta, e o processamento torna-se mais fácil.
Os produtos embalados com materiais EVOH incluem temperos, laticínios, produtos cárneos, queijos, etc.
PVDC (policloreto de vinilideno)
O policloreto de vinilideno (PVDC) é um polímero de cloreto de vinilideno (1,1-dicloroetileno). A temperatura de decomposição do homopolímero PVDC é inferior ao seu ponto de fusão, o que dificulta sua fusão. Portanto, como material de embalagem, o PVDC é um copolímero de cloreto de vinilideno e cloreto de vinila, que apresenta boa estanqueidade, resistência à corrosão, boa impressão e propriedades de selagem térmica.
Inicialmente, era usado principalmente em embalagens militares. Na década de 1950, começou a ser utilizado como filme para conservação de alimentos, especialmente com o rápido desenvolvimento da tecnologia moderna de embalagens e o ritmo de vida acelerado das pessoas. O congelamento rápido e as embalagens para conservação, a revolução dos utensílios de cozinha para micro-ondas e o aumento da vida útil de alimentos e medicamentos tornaram a aplicação do PVDC mais popular. O PVDC pode ser transformado em filmes ultrafinos, reduzindo a quantidade de matéria-prima e os custos de embalagem. Ele continua sendo popular até hoje.
Camada adesiva
Devido à baixa afinidade entre algumas resinas de base e as resinas da camada funcional, é necessário inserir camadas adesivas entre essas duas camadas para atuarem como cola e formarem um filme compósito integrado. A camada adesiva utiliza resina adesiva, sendo as mais comuns a poliolefina enxertada com anidrido maleico e o copolímero de etileno-acetato de vinila (EVA).
Poliolefinas enxertadas com anidrido maleico
A poliolefina enxertada com anidrido maleico é produzida pela enxertia de anidrido maleico em polietileno por meio de extrusão reativa, introduzindo grupos laterais polares em cadeias apolares. Ela atua como adesivo entre materiais polares e apolares e é comumente utilizada em filmes compósitos de poliolefinas, como polipropileno e náilon.
EVA (copolímero de etileno-acetato de vinila)
O EVA introduz o monômero de acetato de vinila na cadeia molecular, reduzindo a cristalinidade do polietileno e melhorando a solubilidade e o desempenho de selagem térmica dos materiais de enchimento. Os diferentes teores de etileno e acetato de vinila nos materiais resultam em diferentes aplicações:
① Os principais produtos de EVA com teor de acetato de etileno inferior a 5% são adesivos, filmes, fios e cabos, etc.;
② Os principais produtos de EVA com teor de acetato de vinila de 5% a 10% são filmes elásticos, etc.;
③ Os principais produtos de EVA com teor de acetato de vinila de 20% a 28% são adesivos termofusíveis e produtos de revestimento;
④ Os principais produtos de EVA com teor de acetato de vinila de 5% a 45% são filmes (incluindo filmes agrícolas) e folhas, produtos moldados por injeção, produtos de espuma, etc.
Data da publicação: 12 de junho de 2024