يتم تحديد أداء التعبئة المرنة بشكل أساسي من خلال أفلام مكوناتها. كل مادة تجلب خصائص فريدة لهيكل المصفوفة. هنا دليل مفصل على الأفلام الأساسية المستخدمة،يتم تصنيفها حسب وظيفتها الأساسية في بنية التعبئة.

لمحة عامة عن المواد حسب الطبقة الوظيفية

تتكون طبقة الملائحة المرنة عالية الأداء من ثلاث طبقات وظيفية:

1. الطبقة الخارجية:يوفر الهيكل، قابلية الطباعة، ومقاومة الكش

2. الطبقة الوسطى (الحاجز):يضفي غازات حرجة أو رائحة أو حاجز للرطوبة

3. الطبقة الداخلية (مواد الختم):يمكّن الختم الحراري ويقدم التوافق بين المنتجات

1مواد الطبقة الخارجية / الهيكلية

هذه الأفلام تشكل العمود الفقري للحزمة، وتوفر المتانة والسطح القابل للطباعة.

أ. بولي إيثيلين تيريفتالات (PET / BOPET)

• الاسم الكاملالبولي إيثيلين تيريفتالات ذو توجيه ثنائي

• الخصائص الرئيسية:

  • قوة سحب عاليةوالصلابة، واستقرار الأبعاد الممتازة.

  • وضوح لامعواللمع لرسومات متفوقة.

  • حاجز جيد للغازات والروائح، حاجز رطوبة معقول.

  • إمكانية طباعة ممتازةوالتماسك بالسلسلة

  • مقاومة للحرارة (حتى 150 درجة مئوية).

• الدور الرئيسي:الطبقة الخارجية للحقائب ، الغطاء ، وكقاعدة للتعديل.

• المقاييس الشائعة:12 ميكرومتر، 12 ميكرومتر، 23 ميكرومتر

ب. البولي بروبيلين الموجه ثنائي المحور (BOPP)

• الخصائص الرئيسية:

  • حاجز رطوبة ممتاز(أفضل بين البلاستيكات الشائعة).

  • وضوح جيد وملمع، أقل تكلفة من البيت.

  • صلابة جيدة ومقاومة للثقب

  • مقاومة الحرارة أقل من PET.

• الدور الرئيسي:الطبقة الخارجية لأكياس الوجبات الخفيفة، تغليف الحلويات، أفلام الملصقات.

• الاختلافات: بيريلسنت OPP(للتأثير الجمالي)OPP المعدنية(حاجز محسن)

• المقاييس الشائعة:20 ميكرومتر، 25 ميكرومتر، 30 ميكرومتر.

C. البولياميدي (PA / نايلون)

• الخصائص الرئيسية:

  • صلابة استثنائية، ثقب، ومقاومة الكش

  • حاجز أكسجين جيد (عندما يجف) ، حاجز رائحة ممتاز.

  • حاجز رطوبة ضعيفخصائص تتدهور مع الرطوبة.

• الدور الرئيسي:الطبقة الوسطى أو الخارجية في التعبئة والتغليف للمنتجات الحادة أو الثقيلة أو الدهنية (مثل طعام الحيوانات الأليفة أو الجبن أو اللحوم المجمدة).

• النموذج المشترك:موجهة ثنائي المحور (BOPA).

• المقاييس الشائعة:15 ميكرومتر، 20 ميكرومتر.

2مواد طبقة الحاجز

هذه الألواح الخاصة تحمي المنتج من الأكسجين والرطوبة والضوء أو الروائح.

أ. ورق الألومنيوم (AL)

• الخصائص الرئيسية:

  • الحاجز المطلقإلى الغازات والرطوبة والضوء والكائنات الدقيقة.

  • يمنح مظهر معدني مميز

  • يمكن أن تحدث ثقوبفي المقاييس الرقيقة، والحاجز المساس.

• الدور الرئيسي:طبقة الحاجز النهائية في أكياس الرد، والتغليف العزل، والمواد الغذائية الجافة عالية القيمة.

• القيود:غير شفافة، غير قابلة للاستخدام في الميكروويف، وتجعل الحزمة غير قابلة لإعادة التدوير في التدفقات القياسية.

• المقاييس الشائعة:ستة، سبعة، تسعة ميكرومترات

ب. الأفلام المعدنية (VMPET، VMCPP، VMBOPP)

• العملية:طبقة رقيقة من الألومنيوم (< 1 μm) يتم إيداعها في الفراغ على رصيف فيلم (PET ، CPP ، BOPP).

• الخصائص الرئيسية:

  • حاجز مرتفع جداًإلى الغازات والرطوبة (على الرغم من أنها ليست مطلقة مثل الألواح).

  • حاجز ضوئي ممتاز، موصل للتبديد الساكن.

  • يحتفظ ببعض المرونةوهي أكثر فعالية من حيث التكلفة من طلاء الألواح.

• الدور الرئيسي:عبوات عالية الحاجز للقهوة والوجبات الخفيفة والأطعمة المجففة حيث الحاجز المطلق غير مطلوب.

• الهيكل المشترك: VMPET(على سبيل المثال ، 12μm PET مع المعادن) هو المعيار الصناعي للصفائح ذات الحواجز العالية.

C. الكحول الافينيلي الايثيلين (EVOH)

• الخصائص الرئيسية:

  • حاجز الأكسجين الاستثنائي(10-100 مرة أفضل من الأفلام النموذجية)جاف.

  • خصائص الحاجز تنخفض بشكل كبير عند ارتفاع الرطوبة.

  • لا بدّ أنّهالمضاف للطلاءبين طبقات الحماية (مثل PE أو PP) للعمل.

• الدور الرئيسي:حاجز الأكسجين الأساسي في "حاجز عالية الشفافية" التعبئة (على سبيل المثال، أكياس السائل، أكياس الفراغ). وهو مشبوه كطبقة الوسطى.

• ملاحظة الاستدامة:يتيح الهياكل القابلة لإعادة التدوير بالكامل من PE أو PP مع حاجز الأكسجين العالي.

D. غطاء أكسيد الألومنيوم / أكسيد السيليكون (AlOx ، SiOx)

• العملية:طبقات سيراميكية رقيقة جداً تطبق عن طريق ترسب الفراغ

• الخصائص الرئيسية:

  • الحاجز العالي الشفافإلى الأكسجين والرطوبة.

  • مناسبة ممتازة للمكافأة و الميكروويف

  • أكثر هشاشة من الأفلام المعدنية، يمكن أن تعاني من التشقق الدقيق.

• الدور الرئيسي:تعبئة شفافة ذات حاجز عالية للمنتجات الممتازة (مثل طعام الأطفال والأجهزة الطبية) ووجبات الوجبات القابلة للتقليد في الميكروويف.

3مواد الغطاء الداخلي

هذه الأفلام القائمة على البوليوليفين تشكل الطبقة الداخلية، مما يخلق الختم الحرامي.

A. البولي إيثيلين (PE)

• أنواع:

  • الـ LDPE (PE ذات الكثافة المنخفضة):وضوح ممتاز، نطاق إغلاق جيد، مقاومة حرارة منخفضة.

  • LLDPE (PE الخطي منخفض الكثافة):قوة الختم المتفوقة، مقاومة الثقب، والمرونة.

  • MDPE/HDPE (PE متوسطة الكثافة / عالية الكثافة):أكثر صلابة، أفضل حاجز للرطوبة، أصعب لإغلاق.

• الخصائص الرئيسية:

  • نقطة انصهار منخفضةيسمح بسهولة الختم الحراري.

  • حاجز رطوبة ممتاز، حاجز الأكسجين الضعيف.

  • غير فعالة كيميائياًوآمنة للتواصل المباشر مع الطعام

• الدور الرئيسي:أغلب الفيلم الختاميغالبًا ما يكون PE حاملًا للمحتوى المعاد تدويره (PCR-PE)في الهياكل المستدامة

ب. البولي بروبيلين الصب (CPP) و CPP Retort (RCPP)

• الخصائص الرئيسية لـ CPP:

  • مقاومة درجة حرارة أعلىمن PE (تطبيقات التعبئة الساخنة).

  • وضوح أفضل وصلابة أفضل من PE.

  • حاجز رطوبة جيد

• خصائص RCPP الرئيسية:

  • مصممة خصيصاً لتحمل تعقيم الردود(121 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة)

  • يمنع التشطيب ويحافظ على سلامة الختم في ظل الظروف القاسية

• الدور الرئيسي:CPP للمغلق العام؛RCPP إلزامية للطبقة الداخلية من أكياس الرديحتوي على وجبات جاهزة للاستهلاك، طعام للحيوانات الأليفة، الخ.

ج. البولي إيثيلين الكلور (CPE)

• الخصائص الرئيسية:

  • صلابة ممتازةإلى ورق الألومنيوم وغيرها من الركائز.

  • مقاومة كيميائية جيدة

• الدور الرئيسي:غالبا ما تستخدم كطبقة العلاقةأو طبقة ملصقة في المصفوفات من الأوراق (على سبيل المثال ، PET / AL / CPE) أو كوسيلة ختم حيث يتطلب ربط الأوراق القوي. أقل شيوعًا في الهياكل البلاستيكية بالكامل الحديثة.

D. الأيونومر (على سبيل المثال، Surlyn®)

• الخصائص الرئيسية:

  • التلوث الاستثنائي من خلال الختم(الدهون، المساحيق)

  • قوة الارتباط الساخن الممتازة(قوة الختم أثناء الساخنة) ، وهو أمر حاسم لآلات VFFS عالية السرعة.

  • وضوح عالية و صلابة

• الدور الرئيسي:معجون ممتاز لتطبيقات صعبة مثل الوجبات الخفيفة الزيتية والجبن، والتغليف السائل.

مصفوفة اختيار المواد

* ورق الألومنيوم هش و يفتقر إلى قوة الشد من تلقاء نفسها ؛ فإنه يعتمد على التصفيف من أجل المتانة.

اعتبارات الاستدامة

• التركيز على المادة الواحدة:تدفع لإعادة التدوير تفضل الهياكل التي تستخدم فقطPEأو فقطPPالعائلات

• المحتوى المعاد تدويره: PE المعاد تدويره بعد الاستهلاك (PCR)هو الخيار الأكثر توافرًا تجاريًا لدمجها في طبقات مواد الختم.

• معضلة الحاجزالحواجز العالية التقليدية (AL، EVOH متعددة المواد) تعيق إعادة التدوير.مادة أحادية PE مع EVOH(حيث يعتبر EVOH "عنصراً طفيفاً") أوطلاء الحاجز الشفاف (AlOx)على الأساسيات القابلة لإعادة التدوير.

الاستنتاج

اختيار المزيج المناسب من الأفلام هو عمل توازن بينمتطلبات الأداء(حاجز، قوة)احتياجات المعالجة(درجة حرارة الختم، قابلية التصنيع)أهداف التسويق(الوضوح، والمظهر) ، وأهداف الاستدامةحزمة وجبات خفيفة عالية الحاجز قد تستخدمالـ PETمن أجل القوة/الطباعةVMPETللحاجز، والـ LDPEمن الممكن استخدام كيس سائل قابل لإعادة التدويرالـ BOPPكما الخارجي، رقيقةEVOHالنواة، وPEفهم هذه المواد الأساسية هو الخطوة الأولى في تصميم عبوات مرنة فعالة وفعالة ومسؤولة.