Обоснование выбора слоев материалов для каширования

Подбор и сочетание слоев комбинированного материала

При конструировании многослойной упаковки большое значение имеет оптимальное содержание слоев и их чередование, определяемое индивидуальными свойствами упаковываемого продукта, а также условиями и сроками хранения.

Используют двух- и трехслойные комбинированные материалы, состоящие из полимера, бумаги и фольги, где каждый слой играет свою определенную роль.

Внешний слой определяет прочностные свойства материала и защищает продукт от внешнего воздействия. Он должен быть термостойким и не размягчаться в условиях термической сварки при формировании шва. В качестве таких слоев могут быть использованы двуосно-ориентированная полипропиленовая пленка (БОПП) с термосварным покрытием, полиамиды, различные виды бумаги и фольги, защищенные лаковым покрытием.

Средний слой осуществляет дополнительную защиту от отрицательного влияния внешней среды и / или увеличивает прочностные свойства упаковки. В качестве этого слоя используют фольгу, пленку на основе сополимера винилиденхлорида и винилхлорида (ВДВХ), полиэтилентерефталатную (ПЭТФ) или полиамидную (ПА) пленки, а также некоторые виды бумажных материалов.

Внутренний слой предназначен защитить продукт от контакта с внешним слоем упаковки и, главное, обеспечить возможность герметизации упаковки при термической сварке. Чаще всего для этих целей используют следующие полимеры: полиэтилен высокого давления (ПЭВД), полиэтилен низкого давления (ПЭНД), линейный полиэтилен высокого давления (ЛПЭВД и другие.

Трехслойный материал, состоящий из полимера, бумаги и фольги, наиболее часто изготавливаются в трех вариантах: в первом осуществляется последовательное чередование слоев бумага - фольга - полимер (чаще всего ПЭВД), а во втором: фольга - бумага - полимер, в третьем: фольга - полимер - бумага.

Фольга - бумага - полимер

Этот вариант не может осуществить надежную защиту продукта, чувствительного к воздействию окружающего воздуха или продуктов, содержащих большое количество ароматических веществ. В сочетании «фольга-бумага-полимер» внешняя среда легко сообщается с содержимым упаковки из-за проникновения ароматических веществ через слой ПЭВД, который является достаточно проницаемым материалом, к слою бумаги, а затем по неплотностям ее волокнистой структуры выходит через торцевую часть упаковки в окружающую среду. И наоборот: воздух из окружающей среды через торцевую часть упаковки проходит в слой бумаги и оттуда через полиэтиленовую пленку - к продукту, подвергая его окислительному воздействию и быстрой порче, что особенно свойственно молочной продукции. При этом фольга практически не участвует в процессе защиты продукта.

Бумага - фольга - полимер

Это сочетание практически свободно от вышеуказанных недостатков, поскольку ароматические вещества, проходящие через внутренний слой (полимер) или воздух - через внешний слой (бумага), встречают на своем пути средний фольгированный слой, который является надежной защитой и хорошо изолирует продукт от воздействия внешней среды.

Широко используются и двухслойные комбинированные материалы, например полимер - бумага, полимер - полимер. К сожалению, они не дают надежной защиты от проникновения воздуха извне и испарения ароматических веществ из продукта, поэтому срок годности продукта в такой упаковке будет меньше, чем в вышеуказанном примере.

Фольга - полимер - бумага

В данной комбинации материалов внешний слой фольги будет защищать продукт от внешних воздействий. Средний слой - полимер дополнительно защищает продукт от внешних воздействий: света, газов, влаги. Бумага защищает продукт от внешних слоев упаковки, [8].