Hur presterar PE/PP samarbetade filmer i termer av syre- och koldioxidbarriäregenskaper?

PE/PP-extruderade filmer kan erbjuda varierande nivåer av syre- och koldioxidbarriäregenskaper, beroende på den specifika formuleringen av materialen och samutträngningsprocessen. Här är en uppdelning av hur dessa filmer fungerar:

1. Syrebarriäregenskaper
Polyeten (PE): Standard PE -filmer har relativt låga syrebarriäregenskaper, vilket innebär att de inte är särskilt effektiva för att förhindra att syre passerar genom. Detta är en anledning till att PE ensam inte är idealisk för förpackningsapplikationer som kräver lång hållbarhet, särskilt för syrekänsliga produkter som mat.

Polypropylen (PP): Liksom PE har PP också begränsade syrebarriärfunktioner på egen hand, även om det fungerar något bättre än PE i vissa fall. PP -filmer används vanligtvis i förpackningar som kräver måttligt skydd mot syre.

Kombination av PE och PP: När PE och PP samarbetas kan den resulterande filmen dra nytta av en kombination av egenskaper. Det yttre skiktet av filmen, vanligtvis tillverkat av PP, kan erbjuda bättre styvhet och värmebeständighet, medan det inre PE -skiktet kan bidra till bättre tätbarhet. Emellertid ger den samutdragna strukturen fortfarande i allmänhet inte en optimal barriär för syre såvida inte ytterligare lager eller beläggningar läggs till för att förbättra denna egenskap.

Förbättringsalternativ: För att förbättra syrebarriäregenskaperna kan tillverkare innehålla ytterligare barriärlager tillverkade av material såsom etenvinylalkohol (EVOH), Nylon (PA) eller PVDC (polyvinylidenklorid), som har betydligt bättre syrebarriäregenskaper. Dessa barriärlager placeras ofta mellan PE- och PP-skikten under samutträngsprocessen.

2. Koldioxidbarriäregenskaper
PE och PP har båda liknande begränsningar när det gäller att blockera koldioxid (CO₂). Inget material är mycket effektivt att tillhandahålla en barriär mot gaser som Co₂, vilket är viktigt för att upprätthålla färskheten och kvaliteten på vissa förgängliga livsmedel, såsom färska produkter eller kolsyrade drycker.
Effektivitet: Liksom med syre är förmågan hos PE/PP-extruderade filmer att blockera Co₂ i allmänhet otillräcklig för applikationer som kräver starka barriäregenskaper för långvarig friskhet. Om barriärprestanda mot CO₂ är kritisk används ofta andra specialfilmer eller ytterligare barriärmaterial som EVOH eller nylon för att komplettera PE/PP -filmstrukturen.

3. Skiktad struktur för förbättrad barriärprestanda
Multi-Layer co-extrusion: i PE/PP co-extruderade filmer , prestandan för syre- och ko₂-barriäregenskaperna kan förbättras avsevärt genom att integrera multi-lagers samutträngning. Genom att använda flerskiktsfilmer där olika material kombineras (t.ex. PE/PP med EVOH, PA eller andra högbarriärhartser) kan filmen uppnå de önskade barriäregenskaperna.
Typisk struktur: En gemensam struktur för PE/PP-extruderade filmer utformade för att förbättra gasbarriäregenskaperna kan inkludera:
Yttre PP -skikt: Ger styrka, värmemotstånd och ytegenskaper för utskrift.
Inre PE -skikt: säkerställer god tätning och flexibilitet.
Barriärskikt (t.ex. EVOH eller nylon): placerad mellan PE och PP eller som ett inre skikt för att ge en stark syre- och co₂ -barriär.

4. Ansökningar och användningsfall
Matförpackning: PE/PP-extruderade filmer används i livsmedelsförpackningar där måttliga barriäregenskaper behövs, till exempel för torra snacks, bageriföremål och icke-förgängliga varor. För produkter som färskt kött, mejeri eller föremål som kräver förlängd hållbarhet, läggs emellertid ytterligare barriärlager (såsom EVOH) till PE/PP -filmer för att förbättra syre- och ko -barriäregenskaperna.
Modifierad atmosfärförpackning (MAP): För MAP, där en specifik blandning av gaser (inklusive CO₂) används för att förlänga hållbarheten för färsk mat, krävs filmer med hög barriäregenskaper. I dessa fall kombineras ofta PE/PP-samarbetsfilmer med andra material som ger den nödvändiga gasens ogenomtränglighet.

5. Prestationsavvägningar
Styrka kontra Barrier: En av utmaningarna med PE/PP-extruderade filmer är att medan de ger en balans mellan goda mekaniska egenskaper (som styrka, punkteringsmotstånd och flexibilitet), kommer de ofta att tillhandahålla den höga nivån Syre och CO₂ -barriär krävs för vissa kritiska tillämpningar. För att balansera dessa faktorer förlitar tillverkarna ofta på flerskiktsfilmstrukturer som kombinerar olika polymerer för specifika egenskaper, eller de innehåller specialiserade tillsatser.