پلاستیکها:

سلوفان: اين فيلم اولين فيلم شفاف براي بسته بندي مواد غذايي است.شفافيت اين فيلم نيز به خشك شدن سريع آن بعد از لاك اندود كردن كمك ميكند. مهمترين نوع سلوفان نيتروسلوفان Ne)) است كه باچند لايه PVDCپوشانده شده است.سلوفان داراي خواص ويژه اي است كه مهمترين آنها نفوذپذيري نسبت به رطوبت است كه براي بسته بندي مواد غذايي مانند پيراشكي ونان مناسب است.

لازم به ذكر است كه 70% شكلاتهاي توليدي توسط سلوفان بسته بندي ميشود.

فیلم بدون پوشش سلوفان به ضخامت cm 23.6 _22 ووزن Gr/cm31.45غيرقابل نفوذ به روغن بوده وبه آساني توسط دستگاه بسته بندي مي شود.امتزاج سلوفان بايك لايه LDPE باعث افزايش مقاومت آن ونيز غيرقابل نفوذ نسبت به اكسيژن و رطوبت مي شود.اگر بايك لايه PVCDلاك اندود شود از آن براي بسته بندي كالباس ‌،سوسيس،پنير،بادام زميني ومايونز استفاده مي شود.

پلي اولفين ها: پلاستيك هايي كه حاوي يكسري هيدروكربن هاي غيراشباع باشدو داراي يك پيوند دوگانه در مولكول باشندرا پلي اولفين مي گويند. پلي اولفين در برابر نفوذ رطوبت وبخار آب مقاوم است. دوختها در ظروف پلي اولفين با المنت حرارتي است،اما پلي اولفين ها در برابر نفوذ گازها ومواد معظر مقاومت كمي دارند.اولين فيلم پلاستيكي توليد شده LDPE پلي اولفين بود.

LDPE: اين پلي اتيلن 0.91_0.925 است كه مقاومت خوبي در برابر كشش و نفوذ پذيري بخار آب دارد؛نفوذ پذيري آن ازبخار آب Gr/m2 1 در روز در ضخامت <?mso-application progid="Word.Document"?>12آµm'>100 و حرارت ċ23 و رطوبت85% است. امادر برابر روغن مقاومت كمي دارد. شكل پذيري LDPE در مقايسه با كاغذ چندان مطلوب نيست.

موارد استفاده از LDPE عبارتند از:

كيسه هاي نايلوني بزرگ، فيلم باريك براي توليد ساك هاي پلاستيكي در مصارف گوناگون و كيف هاي حمل ونقل از LDPE با ضخامت mµ40 براي بسته بندي با سیستم خلا ،با ضخامت µm60 براي مواد غذايي مايع و نيمه جامد و ضخامتµm90 به صورت كيسه هاي پلاستيكي براي بسته بندي شير استفاده مي شود.

HDPE:وزن مخصوص HDPE Gr/cm3 0.965 _0.925 و نقطه ي ذوب آن ċ129 است. چگالي بالاي اين نوع پلي اتيلن ويژگي هاي خاصي به آن مي بخشد ازجمله:

1_مقاومت آن در برابر كشش بيشتر شده و استقامت آن هم افزايش يافته.

2_كريستاليزاسيون آن افزايش مي يابد.

3_مقاومت آن در برابر اصطكاك افزايش مي يابد.

4_مهاجرت در آنها افزايش مي يابد.

5_نفوذ پذيري بخار آب كاهش مي يابد.

6_ميزان نفوذ پذيري اكسيژن در فيلم HDPE كاهش مي يابد.

7_مقاومت آن نسبت به حرارت افزايش مي يابد .

8_دوختHDPE در دماي 125تا ċ150 امكان پذير است در حالي كه براي دوخت فيلم پلاستيكي دماي 50تا 100 متداول است.

كاربرد:

به كيسه پلاستيكي براي بسته بندي برنج ومواذ غذايي منجمد شده، بطري پلاستيكي شير ومايه ظرفشويي ،ظروف حمل ونقل( )بشكه پلاستيكي وتانكر ذخيره

پلي پروپيلن(P.P): وزن مخصوص حدود gr/cm3 ( )_0.9 دارد ويكي از مهمترين مواد پلاستيكي در بسته بندي به شمار ميرود. مزياي در مقايسه با HDPE شفاقيت و استحكام آن است. نقطه ي ذوب ċ170_160 دارد.نفوذ پذيري بخار آب و اكسيژن در آن شبيه HDPE است وغيرقابل نفوذ نسبت به روغن بوده واستقامت آن در مقابل كشش وضربه دوبرابر كمتر از HDPE است.

موارد استفاده : كيسه پلاستيكي در بسته بندي ها_در بخش نساجي_

يكي ازمعايب PP شكنندگي آن در دماي پايين است

PP اصلاح شدهOPP)): ) ) در اصلاح نمودن PP انعطاف پذيري و مقاومت آن افزايش مي يابد. فيلم پلاستيكي OPP به صورت نوار هاي بسته بندي يا نوارريسندگي مورد استفاده قرار مي گيرد ، از فيلم OPP اغلب در بستن بسته بندي ثانويه استفاده ميشود. نوار OPP در مقابل فشار ودماي ċ50-0 مقاوم است. از OPP در بسته بندي نمودن ثانويه شكلات، چيپس وماكاروني استفاده ميشود.

P.S: داراي وزن مخصوص 0.95 gr/cm3 است. ان پلاستيك از ( )پذيري خوبي برخوردار است.

انواع مختلفP.S عبارتند از:

1_ P.S استاندارد كه بسيار سخت، محكم و شفاف بوده ودر توليد ليوان از روش تزريقي استفاده ميشود.

2_ تركيبي از P.S با پلي مريزات مانند يوكادين بدست مي ايد كه باعث افزايش مقاومت آن دربرابر ضربه وسرما است.

3_ تركيبي از P.Sوپليمريزات است كه مقاومت حرارتي بالايي دارد ودر آمريكا، انگلستان و فنلاند از اين مواد براي بسته بندي مارگارين استفاده مي شود.

4_ P.S به شكل چيپس كه از آن براي مواد حساس به ضربه مثل تخم مرغ استفاده ميشود.

P.V.C: وزن مخصوص gr/cm31.45_ 1.35 و داراي مزاياي زير است:

1مزه ان خنثی است،2_بسيار شفاف ،نرم ومحكم است.

فيلم P.V.C با ضخامت هاي مختلف براي توليد ارزانترين سيستم بسته بندي استفاده مي شود زيرا از نفوذ گازها ، بخر آب وتركيبات آروماتيكي جلوگيري ميكند وتغيير شكل نميدهد. از P.V.C در دو شكل نرم شده (انعطاف پذيروشفاف) ونرم نشده (سخت و غيرقابل انعطاف) در صنعت بسته بندي استفاده ميشود. از P.V.C نرم شده براي بسته بندي گوشت و سبزيجات با ماندگاري كوتاه مدت استفاده مي شودو به دليل خاصيت چروك شدن در سيستم هاي شرينگ استفاده ميشود.

در سال 1975 دربطري هاي P.V.C الكل بسته بندي شده بود بدليل امكان مهاجرت ونيل كلرايد در محصول وبروز سرطان كبد استفاده از آن در بسته بندي اين نوع محصولات ممنوع شد. به طور كلي از P.V.C براي بسته بندي شكلات ، بيسكويت ، قهوه ، ترشيجات ، روغن نباتي جامد ، مارگارين و فراورده هاي لبني استفادهمي شود.

P.V.D.C: وزن مخصوص P.V.D.C gr/cm31.75_1.68 است. P.V.D.C مطلقا غيرقابل نفوذ به گازها ،بخار آب ، مواد معطر وچربي بوده ودر مقابل حلال هاي معدني مقاوم است واز شفافيت خاصي برخوردار است .ميزان نرم كنندهايي كه به آن اضافه ميكنند 8% است .از P.V.D.C براي بسته بندي گوشت تازه ، گوشت منجمد شده ،پنير قالب گيري شده ومرغ منجمد استفاده ميشود .

:Petپلي استر در مقابل كشش ومواد شيميايي مقاومت خوبي دارد. در تولييد آنها ازنرم كننده استفاده نميشود،شفاف وگرات قيمت اند. از فيلم et .P بدليل نفوذ پذيري كم به گازها براي بسته بندي هاي با سيستم خلأ با گاز خنثي استفاده ميشود.

P.E.T.f: استفاده ازP.E.T روزبه روز درحال افزايش است. اين نوع فيلم در مقابل كشش وضربه بسيار محكم ودر مقابل بخار آب غيرقابل نفوذ بوده وقادر به تحمل دماي ċ051تا 50مي باشد. از اين فيلم فقط در دماي ċ 20 ورطوبت 85% با ضخامت 100µm مقدار gr/cm2 2 درهرروز بخار آب نفوذ ميكند. اين ماده ي پلاستيكي به دليل ضخامتش بسيار گران است. از معايب آن ميتوان عدم دوخت آسان با المنت حرارتي نام برد كه اين مشكل نيز باامتزاج آن باLDPE مرتفع ميشود. براي بسته بندي گوشت تازه يا تخمير شده PET را با فويل آلومينيم و LDPE امتزاج مي نمايند. در امريكا و انگلستان از بطري هاي PET براي بسته بندي نوشابه هاي گازدار ودر ژاپن براي بسته بندي سس سويا استفاده مي شود.

از PET با پوشش كاغذي به عنوان قالب شيريني استفاده مي شودكه مي توانند حرارت 220ċ را تحمل كند . اگر PET بايك لايه آلومينيم امتزاج شود خاصيت Barier در مقابل نور را پيدا مي كند از آن براي پوشش خارجي كباب كردن گوشت در اجاق برقي و گازي بادماي 260ċ استفاده مي شود.

P.C (پلي كربنات): داراي وزن مخصوص 1.12gr/cm3است. بسيار شفاف است وازقابليت دوخت بسيار بالا برخوردار است وميتوانند دماي180_200ċ راتحمل كند. براي درپوش زدن بطري هاي P.C مي توان از نوار آلومينيم استفاده كرد. نفوذپذيري اكسيژن از آنها20بار كمتر وCo2 40بار كمتر از P.V.D.C است. نقطه ذوب حدود 135ċ ودرمقابل روغن غير قابل نفوذ است. اغلب با مواد ديگر مثل PVDCيا PA/PE امتزاج مي شود. از آن براي بسته بندي بطري هاي چند بار مصرف، مايع ظرفشويي و... اسفاده مي شود ولي به علت گراني اين ماده در بسته بندي مواد غذايي به ندرت از آن استفاده مي شود.

P.A پلي آميد: پلي آميد برحسب تعداد اتم كربن در ساختار زنجيره اي مونومرها مشخص مي شود. اغلب ازفيلم PA براي سبك PA=12,PA=11,PA=6 كه فرم پذيرند استفاده مي شود.وزن مخصوص آن 1.04_1.12gr/cm3 است، نقطه ذوب PA=6 ،220ċ است ودرجه حرارت استريلزاسيون 145_150ċ رانيز مي توانند تحمل كند. نفوذ روغن، موادمعطر وگازها ازآن بسيار مشكل صورت ميگيرد. يكي از معايب PA در درجه حرارت هاي بالا (180_190 )بهم مي چسبد. ازPA=6 ميتوان نوار پلاستيكي (تسمه) توليد كردچون مقاومت آن در مقابل كشش زياد بوده واستحكام آن در مقايسه با نوارهاي پلاستيكي ديگر 3برابر بيشتر است.

PA يكي ازگرانترين فيلم هاي پلاستيكي است كه به همين دليل از آن براي موارد خاص بسته بندي مقرون به صرفه است استفاده مي كنند.از امتزاج PAبا) (HDPEبراي توليد كيسه هاي پلاستيكي پلي آميدي جهت بسته بندي كالباس وبه صورت كيسه پخت برنج وكيسه پلاستيكي جهت توليد گوشت تخميري استفاده ميشود .

اگر5لايه فيلم PA/PE/PE/PA/PE باهم امتزاج شوند ازآن براي بسته بندي پنير و گوشت تخمير شده استفاده مي شود.

فيلم هاي مركب :استفاده از اين فيلم ها از سال 1950 ميلادي شروع و امروزه در بسته بندي مواد غذايي در سيستم خلأ ، سيستم MAP واسپتيك استفاده ميشود. علت اصلي استفاده از اين فيلم ها خواص ويژه ي آنهاست كه عبارتست از: 1-اين فيلم از شفافيت خاصي وچاپ پذيري مطلوبي برخوردار است. 2- مقاومت آنها نسبت به نفوذ گازها، رطوبت ونور بالا است. 3- از قابليت دوخت حرارتي مطلوبي برخوردارندوبه راحتي به بسته هاي مورد نظر در ماشين هاي FFS تبديل ميشوند.

فيلم هاي مركب به دو گروه تقسيم ميشوند: 1- فيلم هاي پلاستيكي پوشش داده شدهwrapped film. 2-فيلم ها ي چند لايه (Laminated film )

1_ساده ترين فيلم مركب از يك فيلم حامل ويك لايه PE كه خاصيت دوخت حرارتي به آن مي دهد ساخته شده است. پلاستيك هايي كه اغلب به عنوان مواد پوشش دهنده استفاده ميشوند عبارتند از: 1-LDPE 2- EVA 3- آينومرها 4- PVC,PVDC

2_چند لايه ها: متدهاي ساخت لفافهاي چند لايه براي پلاستيك ها و غير پلاستيك ها مشابه است به جز ( ) اكستروژن كه فقط براي ترمو پلاستيك ها استفاده مي شود. امروزه درتهيه چند لايه ها از روش هاي متفاوتي استفاده مي شود: 1_ استفاده از چسب هاي مايع ومحلول وچسب هاي با نقطه ذوب بالا 2_ استفاده از پوشش هاي ترمو پلاستيك 3_ استفاده از پوشش هاي اكستروژن و كو اكستروژن

جدول 3- خصوصيات مواد اوليه به كاربرده شده از تركيب لفاف هاي چند لايه:

قديمي ترين فيلم مركب فيلم سلواز آغشته به پوشش نيترو سلواز است. پس از چندي فيلم سلولز با پوشش PVDC به بازار عرضه شد. امروزه فيلم سلولزي سه لايه كه حاوي لايه هاي پلي اتيلن ،آلومينيم وسلوفان مي باشد. كه در توليد وبسته بندي آبميوه در سيستم هاي دوي پك مورد استفاده قرار مي گيرد .

استفاده از فيلم هاي مركب:

1_توليد كيسه

2_قوطي هاي آلومينيم

3_كارتن ها

4_ظروف Bag in Box

5_ظروف مركب قالب گيري شده

6_بطري ها ي مركب

7_ كيسه هاي اتو كلاوي

بسته بندي هاي سخت از نوع Form/Fill/Seal :اولين ( ) اين بسته بندي كه با نام تتراپك در سوئد به كار گرفته شد از مقوا/ فويل آلومينيم / پلي اتيلن/ تشكيل شده بود وبراي بسته بندي شير و آبميوه به كار ميرفت.

بسته بندي هاي مركب : بعضي بسته هاي قابل انعطاف پلاستيكي با مواد ديگر به صورت تركيب عرضه ميگردند نظير كي پاك يا ديو پاك كه توسط شركت ايرفيكس توليد مي شود. اين بسته ها از صفحات صاف تشكيل شده كه مي توانند اشكال مختلفي را به خود بگيرند. مهمترين كاربرد اين قبيل بسته بندي ها براي محصولات گوشتي خشك مي باشدكه در هنگام مصرف درون بسته آماده مي شوند.

نوعي بسته بندي جديد بنام let pack كه از بدنه اكسترود شده ي pp ساخته شده است نيز جز بسته بندي هاي مركب است ،اين بدنه روي ماشين ساخت توسط رشته هايي از مواد بامشاركت فويل آلومينيم كه قبلا تزئين وچاپ شده پوشانده مي شود ودرب وكف آنها تئسط صفحات از پيش قالب شده سوار ميگردد . كاربرد آنها بيشتر جهت فراوردهاي گوشت مي باشد.

توليد وساخت ظروف پلاستيكي : امروزه تكنولوژي ساخت ظروف پلاستيكي از تعدادي روش ها نظير قالب گيري بادي ،قالب گيري تزريقي ،ترموفورمينگ و قالب گيري تراكمي بدين منظور استفاده مي شود.

1_قالب گيري تزريقي : اين روش بانرم كردن ماده اوليه در يك سيلندر نرم كننده آغاز وسپس با تزريق مواد سيال تحت فشار به قالب نسبتا سرد ادامه مي يابد. براثرتماس مواد سيال با ديواره ي قالب مواد سخت شده و ظروف مورد نظر شكل مي گيرد. ظروف قالب شده بااستفاده از سوزن پران وهواي فشرده ويا بعضي وسايل ديگر خارج ميكنند. به علت كوتاه بودن عمر مفيد قالب ها اين روش در مجموع اقتصادي نيست.

2_قالب گيري بادي:اصول تكنيك قالب گيري بادي از صنعت شيشه گري الهام گرفته شده است، بدين طريق كه هوا تحت فشار برتوده مذاب پلاستيك محبوس در قالب با ديواره خنك و شكل دلخواه دميده مي شود فشار هوا باعث مي شود تا توده مذاب منبسط شده ووقتي بر ديواره ي سرد قالب برسد پلاستيك توسط تماس بابدنه خنك مي شود. قالب راپس از اين مرحله باز كرده وظرف تهيه شده را خارج مي كنند.

بطري بادي از نوع FFS : امروزه فرايندي جهت ساختن بطري بادي بكار گرفته مي شود كه تمام مراحل ساخت بطري، پر كردن ودرب بندي آن همكي در حالي انجام مي گيرد كه بطري هنوز در داخل قالب بوده و از آن خارج نگرديده است . بديهي است يكي از منافع اين فرايند امكان پركردن مواد غذاي مايع در ظروف بسته بندي در شرايط اسپتيك مي باشد. كاربرد عمده ي اين بطري ها در بسته بندي شير است.

3_ترموفورمينگ : دراين روش صفحات پلاستيكي از مولدهاي حرارتي عبور نموده تانرم شود سپس با قرار دادن آن در فالب ظروف به شكل قالب ساخته ميشود. در عمل سه روش عمده براي توليد اين ظروف وجود دارد:1- فرم دادن كششي 2- فرم دادن فشاري 3- فرم دادن به روش درهم رفتن

الف_ فرم دادن كششي :اين روش ساده ترين نوع فرايند ترموفورمينگ است كه عبارت است از ثابت نگه داشتن صفه پلاستيكي بر روي يك جسم سخت كه به جعبه قالب وصل مي گردد سپس جعبه راتا زمان به دست آمدن حالت نيمه جامد حرارت مي دهند و مقاومت ان در فضاي ميان قالب و صفحه خلأ ايجاد مي شود .فشاراتمسفر روي صفحه موجب مي گردد تا صفحه به داخل قالب كشيده شود شئ تا زمان خنك شدن به شكل قالب در آن باقي مي ماند.

ب_ فرم دادن فشاري :اين روش مشابه كششي است باستثناي اينكه همزمان با ايجاد خلأ هواي فشرده نيز از بالاي صفحه به كار گرفته مي شود.

ج_ فرم دادن به روش درهم رفتن: در اين فرايند صفحه گرم شده با فشار ميان قالب نرومادگي محبوس شده و بدين صورت ظروف شكل مي گيرد در روش ها گرم كردن صفحه باستفاده از اشعه مادون قرمز انجام مي شود.

امروزه روش ترموفور مينگ به طور وسيعي در تهيه ظروف بسته بندي مواد غذايي بكار گرفته مي شود نظير ظروف مخصوص براي بسته بندي ماست، خامه، مارگارين، گوشت تازه، محصولات باغي، شكلات و بيسكويت.

4_ قالب گيري تراكمي : اين روش يكي از روشهاي قديمي شناخته شده اي است كه جهت قالب نمودن پليمر بكار گرفته مي شود و بعنوان مهمترين فرايند رزين هاي ترموست در بسته بندي مواد غذايي جهت توليد دربهاي پيچي براي بطري ها مطرح بوده و ماده ي اوليه آن هم عموما اوره و فرمالدئيد مي باشد. روش عمل بدين صورت است كه ابتدا وزن و حجم معيني از پودر رزين را درحفره يك قالب باز واز پيش گرم شده ريخته و قالب را مي بندند سپس پرس تراكمي توسط فشار هيروليكي به قالب اعمال شده و همزمان با آن قالب را حرارت مي دهند كه اين عمل موجب ذوب شدن پودر رزين ترموست وجريان يافتن توده مذاب در سطح قالب مي گردد پس از خشك شدن قالب آن را باز كرده وشئ قالب زده شده راكه سخت گرديده خارج مي كنند.

بازيافت پلاستيك ها :در سال هاي 1990 _1970 اقدامات وسيعي براي تبديل واستفاده از ضايعات بسته بندي پلاستيكي انجام پذيرفت ، امروزه از ضايعات PE جهت سلختن زوائد بسته بندي استفاده مي شود.

• به علت كمبود انواع گوناگون بسته بندي امروزه توليد ظروف پلاستيكي بخصوص از نوع يكبار مصرف به جهت دارا بودن مزاياي ساخت ، شكل پذيري آسان وتنوع آن از نظر اندازه وشكل رواج فراوان يافته است.

Reference

• : بسته بندی مواد غذایی تالیف دکتر نظامی ضیابری

• سایت ICFP

•

پلاستیکها:

مطالب مشابه :

بررسی طراحی بسته بندي با دیدگاه کاهش

شیشه برای بسته بندی

بسته بندی 1

پلاستیکها:

لوله های مقوایی

طراحی صنعتی ,بسته بندي ,رایانه و نیاز امروز