
Sissejuhatus
Ühiskonna arenguga on tarbijad tõstnud kõrgemaid nõudeid plastpakendimaterjalide tõkkeomaduste ja ohutuse osas, seda eriti toiduainesektoris, kus pakenditel peab olema suurepärane tõkkeomadus. Kasvav nõudlus tootekvaliteedi järele säilivusaja jooksul on muutnud tõkkeplastist pakkematerjalid tänapäevastes tööstustes üha olulisemaks.
PVDC kilepakendite eelised
Üldiselt võib mis tahes tavapärastes rakendustes kasutatavat pakkematerjali pidada "kõrge{0}}tõkkega materjaliks", kuid on väga vähe polümeere, mis kvalifitseeruvad tõeliselt tõkkepolümeerideks. Barjäärpolümeerid sisaldavad tavaliselt ühte järgmistest funktsionaalrühmadest: hüdroksüül-, nitriil-, halogeen-, ester- või amiidrühm. Näited hõlmavad PVDC, PA ja EVOH.
Kõrgete{0}}tõketega pakkematerjalidel on kaks peamist funktsiooni: need tagavad toote säilivuse ja värskuse, pikendavad säilivusaega ning suurendavad toiduohutust, vähendades saastumise ja riknemise ohtu.
PVDC mõistmine
PVDC (polüvinülideenkloriid) on tunnustatud oma silmapaistvate barjääriomaduste poolest. Võrreldes tavaliste plastkiledega on PVDC-l suurepärased hapniku-, gaasi- ja niiskusbarjääri omadused ning madal läbilaskvus.
PVDC on termoplastne vaik, mille pehmenemistemperatuur on vahemikus 160–200 kraadi. Sellel on lineaarne polümeerahela struktuur, kus tugev molekulidevaheline sidusus ja kõrge kristallilisus aitavad kaasa selle suurepärasele barjääritulemusele. PVDC molekulides olevad klooriaatomid on hüdrofoobsed ega moodusta vesiniksidemeid, mistõttu hapniku- ja veemolekulide läbimine on raskendatud.
Alates selle väljatöötamisest on PVDC-d laialdaselt kasutatud kõrge{0}}tõkkematerjalina, kuigi selle kasutuselevõtt on töötlemisega seotud väljakutsete tõttu olnud suhteliselt aeglane. Kuna nõudlus kvaliteetsete-toidupakendite järele kasvab, jääb PVDC siiski oluliseks lahenduseks toote stabiilsuse ja ohutuse tagamiseks.
PVDC suurepärane jõudlus
PVDC on tunnistatud kõige tõhusamaks plastikust barjäärimaterjaliks. Erinevalt EVOH-st, mis kaotab õhuniiskuse suurenedes gaasitõkkeomadused, või nailonist, mis veeimavuse tõttu halveneb, säilitab PVDC stabiilsed niiskus- ja gaasitõkkeomadused olenemata keskkonnatingimustest. See tagab pakendatud kauba järjepideva kaitse.
Eksperimentaalsed andmed näitavad, et PVDC barjääri jõudlus on mitu korda, kümneid kordi või isegi sadu kordi parem kui tavalistel pakkematerjalidel.
|
Polümeer |
Hapnik (cm³/m²·24h·atm) |
Lämmastik |
CO₂ |
Veeaur (g/m²·24h) |
|
PVDC VC tüüp |
4-10 |
0.1-0.8 |
0.3-0.7 |
0.4-1.0 |
|
PA6 |
35 |
- |
43-59 |
93-155 |
|
PP |
300 |
60 |
1200 |
3.6-10.2 |
|
PET |
74-138 |
12-24 |
35-50 |
27.4-46.7 |
|
PVC |
77-310 |
- |
140-400 |
13.2-71.3 |
|
LDPE |
500-700 |
200-400 |
2000-4000 |
15.2-23.4 |
|
HDPE |
200-500 |
15-300 |
2000-4000 |
3.5-11.1 |
|
PAN |
11.6 |
- |
6 |
47 |
|
EVOH-44% |
1.8 |
1.13 |
1.4 |
95 |
(Kile paksus: 25,4μm; Katsetingimused: 23 kraadi, gaaside puhul 50% suhteline õhuniiskus; 38 kraadi, 100% suhteline õhuniiskus veeauru jaoks)
PVDC rakendused toiduainete pakenditööstuses
PVDC pakub toidu pakendamiseks mitmeid eeliseid:
Mugavus:Kerged, kõrge{0}}tõkkega omadused.
Tarbijanõudlus:Läbipaistev, läikiv ja prinditav.
Toiduohutus:Usaldusväärsed barjääriomadused, mis on heaks kiidetud otseseks kokkupuuteks toidu ja ravimitega.
Keskkonnakaitse:Vähendab pakendi kaalu ja lihtsustab pakendi struktuuri.
Hiina painduva pakenditööstus on tunnustanud PVDC hapniku- ja niiskustõkkevõimet, kuid selle aroomi säilivus, -läbilaskvus ja õlikindlus jäetakse sageli tähelepanuta. Need omadused on üliolulised toote kvaliteedi tagamiseks transportimisel ja ladustamisel.
Seoses automatiseeritud venituspakendite seadmete levikugaPVDC termovormimiskileon populaarsust kogunud, laiendades rakendusi peale vorstilihatoodete ka tofule, piimatoodetele ja kiirtoitudele, mis nõuavad kõrget{0}}barjääri pakendamist.
PVDC arengu suundumused Hiina toiduainete pakenditööstuses
PVDC-d toodi Hiinasse 1990. aastate alguses ja see saavutas kiiresti populaarsuse lihapakendite, eriti kõrgel temperatuuril töödeldud{1}}lihatoodete puhul. Hiina toiduainetööstuse kasv on tihedalt seotud pakenditehnoloogia edusammudega. Uuendused toiduainete tootmises nõuavad täiustatud pakendilahendusi. Seetõttu tugineb Hiina toiduainetööstuse jätkusuutlik areng kvaliteetsetele-toiduainetele, täiustatud töötlemistehnoloogiatele ning ohututele ja kõrgete{6}}barjääridega pakkematerjalidele. PVDC kasutamine toiduainete pakendamiseks ei tähenda ainult säilivusaja pikendamist,{8}}see on toote värskuse säilitamine ja ohutuse tagamine.
Viimastel aastatel, kui tarbijate teadlikkus toiduohutusest ja keskkonnakaitsest on suurenenud, on paindlikumad pakenditootjad ja toidutootjad eelistanud PVDC-d selle suurepäraste barjääriomaduste tõttu. Kuna Hiina toiduainetööstus kasvab jätkuvalt, eeldatakse, et PVDC mängib olulist rolli kõrgete-tõkete ja kliimakindlate{2}}pakendilahenduste pakkumisel.