പുതിയ പാക്കേജിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ: മൾട്ടിലെയർ പാക്കേജിംഗ് ഫിലിം (ഭാഗം 1)

ഭക്ഷണം, മരുന്നുകൾ തുടങ്ങിയ വസ്തുക്കളുടെ ഷെൽഫ് ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനായി, നിരവധിപാക്കേജിംഗ് വസ്തുക്കൾഭക്ഷണത്തിനും മരുന്നുകൾക്കും ഇന്ന് മൾട്ടി-ലെയർ പാക്കേജിംഗ് കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിലവിൽ, രണ്ട്, മൂന്ന്, അഞ്ച്, ഏഴ്, ഒമ്പത്, പതിനൊന്ന് പാളികളുള്ള കോമ്പോസിറ്റ് പാക്കേജിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉണ്ട്. ഒന്നിലധികം പ്ലാസ്റ്റിക് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഒരു അച്ചിൽ നിന്ന് ഒരേസമയം ഒന്നിലധികം ചാനലുകളിലേക്ക് പുറത്തെടുത്ത് രൂപപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു നേർത്ത ഫിലിമാണ് മൾട്ടി ലെയർ പാക്കേജിംഗ് ഫിലിം, ഇത് വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കളുടെ ഗുണങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.
മൾട്ടി ലെയർപാക്കേജിംഗ് ഫിലിം റോൾപ്രധാനമായും പോളിയോലിഫിൻ കോമ്പിനേഷനുകൾ ചേർന്നതാണ്. നിലവിൽ, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഘടനകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: പോളിയെത്തിലീൻ/പോളിയെത്തിലീൻ, പോളിയെത്തിലീൻ എഥിലീൻ വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് കോപോളിമർ/പോളിപ്രൊഫൈലിൻ, LDPE/പശ പാളി/EVOH/പശ പാളി/LDPE, LDPE/പശ പാളി/EVH/EVOH/EVOH/പശ പാളി/LDPE. എക്സ്ട്രൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയിലൂടെ ഓരോ പാളിയുടെയും കനം ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ബാരിയർ പാളിയുടെ കനം ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയും വിവിധതരം ബാരിയർ വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെയും, വ്യത്യസ്ത ബാരിയർ ഗുണങ്ങളുള്ള ഫ്ലെക്സിബിൾ ഫിലിമുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും. വ്യത്യസ്ത പാക്കേജിംഗിന്റെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഹീറ്റ് സീലിംഗ് പാളി മെറ്റീരിയലുകൾ വഴക്കത്തോടെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനും ക്രമീകരിക്കാനും കഴിയും. ഭാവിയിൽ പാക്കേജിംഗ് ഫിലിം മെറ്റീരിയലുകളുടെ വികസനത്തിനുള്ള മുഖ്യധാരാ ദിശയാണ് ഈ മൾട്ടി-ലെയർ, മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ പാക്കേജിംഗ് കോമ്പോസിറ്റ്.

മൾട്ടി ലെയർ പാക്കേജിംഗ് കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിം ഘടന

പാളികളുടെ എണ്ണം കണക്കിലെടുക്കാതെ, മൾട്ടി ലെയർ പാക്കേജിംഗ് കമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമിനെ സാധാരണയായി ഓരോ പാളിയുടെയും പ്രവർത്തനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ബേസ് പാളി, ഫങ്ഷണൽ പാളി, പശ പാളി എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

അടിസ്ഥാന നില
സാധാരണയായി, കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമുകളുടെ അകത്തെയും പുറത്തെയും പാളികൾക്ക് നല്ല ഭൗതികവും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും, ഫോമിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനവും, ഹീറ്റ് സീലിംഗ് പാളിയും ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇതിന് നല്ല ഹീറ്റ് സീലിംഗ് പ്രകടനവും ഹോട്ട് വെൽഡിംഗ് പ്രകടനവും ഉണ്ടായിരിക്കണം, ഇവ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ചെലവുള്ളതും, ഫങ്ഷണൽ ലെയറിൽ നല്ല പിന്തുണയും നിലനിർത്തൽ ഫലങ്ങളും ഉള്ളതും, കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന അനുപാതമുള്ളതും, കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള കാഠിന്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നതുമാണ്. അടിസ്ഥാന വസ്തുക്കൾ പ്രധാനമായും PE, PP, EVA, PET, PS എന്നിവയാണ്.

ഫങ്ഷണൽ ലെയർ
പ്രവർത്തന പാളിഫുഡ് പാക്കേജിംഗ് ഫിലിംഒരു ബാരിയർ ലെയറാണ്, സാധാരണയായി ഒരു മൾട്ടി-ലെയർ കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിമിന്റെ മധ്യത്തിലാണ്, പ്രധാനമായും EVOH, PVDC, PVA, PA, PET തുടങ്ങിയ ബാരിയർ റെസിനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവയിൽ, ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന ബാരിയർ മെറ്റീരിയലുകൾ EVOH, PVDC എന്നിവയാണ്, കൂടാതെ സാധാരണ PA, PET എന്നിവയ്ക്ക് ഇടത്തരം ബാരിയർ മെറ്റീരിയലുകളിൽ പെടുന്ന സമാനമായ ബാരിയർ ഗുണങ്ങളുണ്ട്.

EVOH (എഥിലീൻ വിനൈൽ ആൽക്കഹോൾ കോപോളിമർ)
എഥിലീൻ പോളിമറുകളുടെ പ്രോസസ്സബിലിറ്റിയും എഥിലീൻ ആൽക്കഹോൾ പോളിമറുകളുടെ ഗ്യാസ് ബാരിയർ ഗുണങ്ങളും സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പോളിമർ മെറ്റീരിയലാണ് എഥിലീൻ വിനൈൽ ആൽക്കഹോൾ കോപോളിമർ. ഇത് വളരെ സുതാര്യവും നല്ല തിളക്കവുമുണ്ട്. മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി, ഇലാസ്തികത, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, തണുത്ത പ്രതിരോധം, ഉപരിതല ശക്തി, മികച്ച പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം എന്നിവയോടെ വാതകങ്ങൾക്കും എണ്ണകൾക്കും EVOH മികച്ച തടസ്സ ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്നു. EVOH ന്റെ തടസ്സ പ്രകടനം എഥിലീൻ ഉള്ളടക്കത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. എഥിലീൻ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, വാതക തടസ്സ പ്രകടനം കുറയുന്നു, പക്ഷേ ഈർപ്പം പ്രതിരോധ പ്രകടനം വർദ്ധിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഇത് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്.
EVOH വസ്തുക്കളാൽ പായ്ക്ക് ചെയ്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ മസാലകൾ, പാലുൽപ്പന്നങ്ങൾ, മാംസ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ചീസ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

പിവിഡിസി (പോളി വിനൈലിഡിൻ ക്ലോറൈഡ്)
പോളി വിനൈലിഡീൻ ക്ലോറൈഡ് (PVDC) വിനൈലിഡീൻ ക്ലോറൈഡിന്റെ (1,1-ഡൈക്ലോറോഎത്തിലീൻ) ഒരു പോളിമറാണ്. ഹോമോപോളിമർ PVDC യുടെ വിഘടന താപനില അതിന്റെ ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ കുറവാണ്, ഇത് ഉരുകാൻ പ്രയാസകരമാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു പാക്കേജിംഗ് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, PVDC വിനൈലിഡീൻ ക്ലോറൈഡിന്റെയും വിനൈൽ ക്ലോറൈഡിന്റെയും ഒരു കോപോളിമറാണ്, ഇതിന് നല്ല വായുസഞ്ചാരം, നാശന പ്രതിരോധം, നല്ല പ്രിന്റിംഗ്, ചൂട് സീലിംഗ് ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്.
ആദ്യകാലങ്ങളിൽ, ഇത് പ്രധാനമായും സൈനിക പാക്കേജിംഗിനായി ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. 1950 കളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ആധുനിക പാക്കേജിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനവും ആധുനിക ജനങ്ങളുടെ ജീവിത വേഗതയും, ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ഫ്രീസിംഗ്, പ്രിസർവേഷൻ പാക്കേജിംഗ്, മൈക്രോവേവ് കുക്ക്വെയറുകളുടെ വിപ്ലവം, ഭക്ഷണത്തിന്റെയും മരുന്നുകളുടെയും ഷെൽഫ് ലൈഫ് വർദ്ധിപ്പിക്കൽ എന്നിവ PVDC യുടെ പ്രയോഗത്തെ കൂടുതൽ ജനപ്രിയമാക്കി. PVDC യെ അൾട്രാ-നേർത്ത ഫിലിമുകളാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയും, ഇത് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ അളവും പാക്കേജിംഗ് ചെലവും കുറയ്ക്കുന്നു. ഇത് ഇന്നും ജനപ്രിയമാണ്.

പശ പാളി
ചില ബേസ് റെസിനുകളും ഫങ്ഷണൽ ലെയർ റെസിനുകളും തമ്മിലുള്ള അഫിനിറ്റി കുറവായതിനാൽ, പശയായി പ്രവർത്തിക്കാനും ഒരു സംയോജിത കോമ്പോസിറ്റ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്താനും ഈ രണ്ട് പാളികൾക്കിടയിൽ ചില പശ പാളികൾ സ്ഥാപിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. പശ പാളിയിൽ പശ റെസിൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പോളിയോലിഫിൻ മാലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡും എഥിലീൻ വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് കോപോളിമറും (EVA) ഉപയോഗിച്ച് ഒട്ടിച്ചതാണ്.

മാലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ് ഗ്രാഫ്റ്റഡ് പോളിയോലിഫിനുകൾ
മാലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ് ഗ്രാഫ്റ്റഡ് പോളിയോലിഫിൻ, റിയാക്ടീവ് എക്സ്ട്രൂഷൻ വഴി പോളിയെത്തിലീനിലേക്ക് ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്. പോളാർ ചെയിനുകളിൽ പോളാർ സൈഡ് ഗ്രൂപ്പുകൾ അവതരിപ്പിച്ചാണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്. പോളാർ, നോൺ-പോളാർ വസ്തുക്കൾക്കിടയിൽ ഒരു പശയാണിത്, പോളിപ്രൊഫൈലിൻ, നൈലോൺ തുടങ്ങിയ പോളിയോലിഫിനുകളുടെ സംയോജിത ഫിലിമുകളിൽ ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
EVA (എഥിലീൻ വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് കോപോളിമർ)
EVA വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് മോണോമറിനെ തന്മാത്രാ ശൃംഖലയിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് പോളിയെത്തിലീനിന്റെ ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി കുറയ്ക്കുകയും ഫില്ലറുകളുടെ ലയിക്കുന്നതും താപ സീലിംഗ് പ്രകടനവും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. എഥിലീൻ, വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് എന്നിവയുടെ വ്യത്യസ്ത ഉള്ളടക്കങ്ങൾ വസ്തുക്കളിൽ വ്യത്യസ്ത പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു:
① 5% ൽ താഴെ എഥിലീൻ അസറ്റേറ്റ് ഉള്ളടക്കമുള്ള EVA യുടെ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പശകൾ, ഫിലിമുകൾ, വയറുകൾ, കേബിളുകൾ മുതലായവയാണ്;
② 5%~10% വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉള്ളടക്കമുള്ള EVA യുടെ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഇലാസ്റ്റിക് ഫിലിമുകൾ മുതലായവയാണ്;
③ 20%~28% വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉള്ളടക്കമുള്ള EVA യുടെ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഹോട്ട് മെൽറ്റ് പശകളും കോട്ടിംഗ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുമാണ്;
④ 5%~45% വിനൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉള്ളടക്കമുള്ള EVA യുടെ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഫിലിമുകളും (കാർഷിക ഫിലിമുകൾ ഉൾപ്പെടെ) ഷീറ്റുകളും, ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളും, ഫോം ഉൽപ്പന്നങ്ങളും മുതലായവയാണ്.