Высокобарьерные материалы

Высокобарьерные материалы… Кажется, это сейчас повсюду, особенно когда речь заходит о пищевой промышленности и упаковке. Но часто возникает ощущение, что эта тема окутана мистикой, что за ней стоит нечто невероятно сложное и дорогое. На самом деле, все не так однозначно. В моей практике, и у многих моих коллег, нередко приходят клиенты, уверенные в необходимости самых 'продвинутых' решений, а потом сталкиваются с реальностью – оптимальным часто оказывается не самый 'высокобарьерный', а наиболее экономически выгодный вариант.

Что мы подразумеваем под 'высокобарьерными'?

Прежде всего, важно понимать, что под термином высокобарьерные материалы мы обычно имеем в виду материалы, способные существенно замедлить или полностью предотвратить проникновение кислорода, влаги, ароматов и других веществ. В основном это касается пищевых продуктов, фармацевтики, косметики, а также химических веществ. Оценка барьерных свойств – это не просто 'да/нет'. Это комплексный процесс, зависящий от множества факторов: толщины материала, его химического состава, структуры, способа обработки. И, конечно, от свойств самого вещества, которое мы пытаемся защитить.

Рассматривая барьерные характеристики, часто не учитывается комплексность задачи. Например, для упаковки сыра важно не только сопротивление кислороду, но и способность сохранять влагу, чтобы продукт не высыхал. Для кофе критичен барьер против аромата – чтобы он не 'сбегал' из упаковки и не терял своих характеристик. Иногда, стремление к максимальной барьерной защите приводит к побочным эффектам – например, ухудшению механических свойств материала или росту стоимости производства. В итоге, требуется найти баланс.

Типы высокобарьерных пленок: обзор

На рынке представлен широкий спектр материалов, предлагающих повышенную барьерную защиту. Наиболее распространены:

• Полиэтилен (PE) и полипропилен (PP): Базовые материалы, относительно недорогие, но не обладают высокой барьерной стойкостью. Обычно используются в комбинации с другими материалами.
• Полиэтилентерефталат (PET): Хороший барьер против кислорода и углекислого газа, используется для упаковки напитков и продуктов питания.
• Нитроцеллюлоза (NC): Превосходный барьер против кислорода и ароматов, но относительно дорогая и сложная в переработке. Широко применяется в упаковке кофе, шоколада, печенья.
• Полиолефины с вакуумным выдуванием (EVOH): Один из лучших барьеров против кислорода, позволяет значительно увеличить срок годности продукта. Используется в упаковке мяса, сыра, рыбы.
• Многослойные пленки: Сочетание нескольких слоев различных материалов, каждый из которых обладает определенными барьерными свойствами. Это, пожалуй, самый распространенный подход для достижения оптимального барьерного профиля. Например, сочетание PET/EVOH/PP или PET/AL/PE.

В ООО Сычуань Бошилун технология мы активно работаем с многослойными пленками, предлагая индивидуальные решения для каждого клиента. Наш опыт показывает, что выбор слоев и их последовательность имеет решающее значение для достижения желаемого результата. Например, мы часто используем алюминиевую фольгу в качестве барьерного слоя, но важно учитывать, что она может влиять на свойства материала при печати и термоусаживании. Иногда лучше заменить ее на более тонкую слоистую пленку с высоким уровнем барьерной защиты.

Реальные проблемы и их решения

В процессе работы с высокобарьерными материалами мы сталкиваемся с рядом проблем. Одна из самых распространенных – это проблемы с адгезией слоев. Это особенно актуально для многослойных пленок. Недостаточная адгезия может привести к отслоению материала, ухудшению его барьерных свойств и снижению прочности упаковки. Для решения этой проблемы мы используем специальные адгезионные покрытия и технологии ламинирования.

Еще одна проблема – это деформация пленки при нагревании. Это может возникнуть при термоусадочной упаковке или при стерилизации. Необходимо тщательно подбирать материалы и параметры процесса, чтобы избежать деформации. Мы проводим испытания на деформацию пленки при различных температурах и влажности, чтобы подобрать оптимальные параметры.

Пример из практики: упаковка сыра

Недавно мы работали с производителем сыра, который хотел увеличить срок годности своего продукта. Изначально они рассматривали использование дорогой EVOH пленки. Но после анализа рынка и оценки стоимости упаковки, мы предложили им многослойную пленку на основе PET/PP/EVOH. Благодаря оптимизации толщины слоев и использованию специального адгезионного покрытия, мы смогли достичь необходимого уровня барьерной защиты, сохранив при этом стоимость упаковки на приемлемом уровне.

Но даже в этом случае были нюансы. Нужно было учитывать, что EVOH пленка может влиять на вкус сыра при длительном контакте. Для решения этой проблемы мы использовали специальное защитное покрытие, которое предотвращает проникновение вредных веществ из пленки в сыр. Важно помнить, что решение проблемы не всегда лежит на поверхности и требует глубокого анализа.

Будущее высокобарьерных материалов

Инновации в области высокобарьерных материалов продолжаются. Разрабатываются новые материалы с улучшенными барьерными свойствами, более экологичные и экономичные. Особое внимание уделяется разработке биоразлагаемых материалов, которые могут заменить традиционные пластики.

На мой взгляд, будущее высокобарьерных материалов – это не просто стремление к максимальной барьерной защите, а поиск оптимального баланса между функциональностью, экономичностью и экологичностью. Важно учитывать все факторы – от свойств продукта до условий хранения и транспортировки. И, конечно, важно постоянно следить за новыми технологиями и материалами, чтобы оставаться на передовой.

Если у вас есть вопросы или вам нужна консультация по выбору высокобарьерных материалов для вашей продукции, обращайтесь к нам. Мы готовы предложить вам индивидуальные решения, основанные на нашем опыте и знаниях. Вы можете найти больше информации о нашей компании и наших продуктах на сайте: https://www.boslon.ru.