TEKNİK MAKALE

Sürdürülebilir paketleme için ince duvarlı enjeksiyon kalıplı PP nasıl geliştirilir?

Gıda sınıfı bitki bazlı anti-statik katkı maddeleri, uzun ömürlü, tozsuz yüzeyler ve ince duvarlı ambalajların netliği için polipropilenlerde optimum migrasyon performansı sağlar.

Marka sahipleri ve üreticiler karbon ayak izlerini en aza indirmeye ve hammadde tüketimini azaltmaya çalışırken, paketlenmiş ürünlerin korunmasından ödün vermeden dayanıklı ince duvarlı ambalaj tasarımlarını mümkün kılacak plastiklere yönelik artan bir talep var. Bununla birlikte, daha sürdürülebilir ambalaj arayışında genellikle göz ardı edilen 'küçük' bir ayrıntı, işlenebilirliği, kullanımı ve raf ömrünü en üst düzeye çıkarmak için malzemede kullanılan katkı maddeleridir.

Bitki bazlı katkı maddeleri, kalıp salma, tüketici çekiciliği, geri dönüşüm ve statik yük dağılımında sentetikleri geride bırakarak performans ve sürdürülebilirlik avantajları sunar.

İLETİŞİM

Ambalaj katkı maddeleri için ince duvar zorlukları

Statik birikme, paketlenmiş ürünlerin çekici görünümünü ciddi şekilde bozabilen ve sonuçta yetersiz tüketici kabulü nedeniyle gıda israfına yol açabilen toz ve diğer ince parçacıkların birikmesi için en sık kullanılan kaynaktır. Statik enerji, nemin normalde daha yüksek olduğu ve havayı daha iletken hale getirdiği yaz aylarında genellikle bir sorun olmasa da, kış aylarında veya daha genel olarak daha soğuk iklimlerde büyük bir sorun olabilir.

Enjeksiyonla kalıplanmış gıda ve gıda dışı ambalaj pazarına, rastgele polipropilen (PP) kopolimerler ve PP blok veya darbeli PP kopolimerleri hakimdir. Çok yönlü malzemeler olan bu PP polimerler, tıbbi, gıda ve tüketim malları ambalajları da dahil olmak üzere çok çeşitli farklı pazarlarda kullanılmaktadır ve bunların tümü bir şekilde anti-statik özellikler gerektirir. Özellikle, darbeli PP kopolimerleri, olağanüstü düşük sıcaklıkta darbe direnci sundukları için özellikle gıda kapları için açık ara en önemli malzemelerdir.

Kalıpçılar için, darbeli PP kopolimerlerde geleneksel anti-statik maddelerle iyi bir anti-statik performans elde etmek kolay değildir. Ambalaj tasarımları inceldikçe, eklenen anti-statik maddenin toplam miktarı genellikle ambalajın yüzey duvar kalınlığına göre azaldığından, zorluk daha da büyür.

Palsgaard, bu özel polimer ve uygulama yelpazesinde son derece iyi çalışan anti-statik bir ürün olan Einar® 401'i geliştirdi. Enjeksiyonla kalıplanmış PP ambalajların yüzeylerinde statik yüklerin birikmesini önlemenin yanı sıra, aynı zamanda dahili bir yağlayıcı olarak da çalışır ve böylece üreticilerin kalıplama süreçlerini optimize etmelerine ve döngü sürelerini azaltmalarına yardımcı olur. Aynı şekilde, kalıp ayırma sırasında, konveyör bantlarında ve istifleme sırasında genellikle yüksek statik enerji tarafından oluşturulan sürtünme sorunlarını etkili bir şekilde ortadan kaldırabilir.

Göç ve sağlık sorunlarının olmazsa olmazı

Ambalaj uygulama yüzeylerini toz çekmekten korumanın en etkili yolu, anti-statik maddeyi birleştirme sırasında polimer matrisine göçmen bir katkı maddesi olarak dahil etmektir. Bu amaçla, Einar® 401, düzgün bir katkı maddesi veya bir katkı masterbatch'inin parçası olarak eşit derecede iyi performans gösterir.

Birçok polimer katkı maddesi ile migrasyon, istenmeyen bir özelliktir ve paketlenmiş ürün gıda olduğunda insan sağlığı açısından özellikle endişe vericidir. Bununla birlikte, anti-statik maddeler için, ambalajın yüzeyine göç bir zorunluluktur, çünkü yalnızca katkı maddesi ortam nemi ile reaksiyona girebilir ve statik yükleri etkili bir şekilde dağıtacak iletken bir tabaka oluşturabilir.

Taşıma performansı, polimerin polaritesine ve kristalliğine, ayrıca ambalajın duvar kalınlığına ve anti-statik işlevi sağlamak için gereken katkı maddesi konsantrasyonuna yakından bağlıdır. Yine de, ambalaj içinde göç eden herhangi bir katkı maddesi, kaçınılmaz olarak paketlenmiş ürünün dolaylı bir katkı maddesi haline gelir. Bu, tüketiciler arasında giderek daha fazla endişeye neden oldu ve gıda ambalajlarındaki belirli göçmen katkı maddelerinin miktarını sınırlamayı amaçlayan katı düzenlemelerle sonuçlandı.

Gıda ile temas eden kaplardaki ve diğer gıda ambalajlarındaki göçmen katkı maddeleri ile ilgili endişeler yeni değil. Daha yakın zamanda sorumlu üreticilerin odağına giren belirli bir kimyasal kategorisi, gıda ile temas eden polipropilenlerde kullanım için anti-statik maddeler de dahil olmak üzere geleneksel sentetik katkı maddelerindeki etoksillenmiş aminlerdir.

Amin içermeyen doğal antistatikler ile içiniz rahat olsun

Bu bağlamda, tüm Einar® ürünlerinin herhangi bir özel migrasyon sınırına tabi olmadığını kabul etmek önemlidir. Bunun nedeni, yalnızca yenilebilir ve yenilenebilir bitki kaynaklarından elde edilmeleridir.

Kimyasal açıdan, çoğu Einar® ürünü, yalnızca yağ ester profilleri ve doygunluk dereceleri ile ayırt edilen bitkisel yağlardan yapılan gliserol esterlerdir. Kaynaklar arasında hektar başına en yüksek verimi sağlayan sertifikalı palmiye yağı, ardından kolza tohumu, ayçiçeği ve insan besin zinciri ile rekabet halinde olmayan bitkilerden elde edilen diğer bitkisel yağlar yer alır. Sonuç olarak, tüm Einar® polimer katkı maddeleri FDA ve AB'nin yanı sıra gıda ile temas eden uygulamalar için koşer ve helal onaylıdır. Aslında, amin bazlı sentetik katkı maddeleriyle ilişkili sağlık endişelerini ortadan kaldırarak tamamen 'yenilebilir' olarak kabul edilebilirler.

Einar® anti-statik ajanların uzun vadeli anti-stat performansını sağlamak için, göç profili, polimerin polaritesi ile buluşacak ve daha ince ambalajlarda ve hatta düşük konsantrasyon seviyelerinde bile istenen işlevini koruyacak şekilde modifiye edilir. Örneğin, Einar® 401, düşük konsantrasyonlarda geleneksel gliserol mono-stearatlar ve etoksillenmiş amid karışımlarına karşı zaman içinde üstün anti-statik performans gösterir.

Bu, özellikle kışları ve düşük nemli soğuk iklim bölgelerinde sıklıkla karşılaşılan anti-stat sorunlarının ortadan kaldırılması için geçerlidir. Ve plastik endüstrisi giderek daha döngüsel hale geldikçe, bu aynı zamanda biyo-bazlı katkı maddesinin, kimyasal veya mekanik olarak tüketici sonrası ambalajların geri dönüşümü üzerinde çok az etkisi olduğu anlamına gelir. Ayrıca, Einar® katkı maddelerinin genellikle geri dönüştürülmüş malzemeyi kirletebilecek veya renk bozulmasına veya özellik kaybına neden olabilecek zararlı bileşiklere dönüştüğü bilinmemektedir.

Üstün anında ve uzun vadeli anti-statik kapsama: Statik bozunma testi, **Einar® 401** anti-statik katkı maddesinin, etoksillenmiş amin ile GMS kombinasyonları gibi geleneksel daha az güvenli katkı maddesi tekliflerinden daha iyi performans gösterebildiğini göstermektedir.

Sorumlu seçim

Palsgaard'ın polimer katkı maddeleri, 1917'de sıçramayı azaltmak, termal şoku önlemek, viskoziteyi kontrol etmek ve gıda işlemede havalandırmayı kolaylaştırmak için modern bitki bazlı emülgatörleri icat eden şirketin kurucusu Einar Viggo Schou'nun anısına Einar® olarak adlandırılmıştır. Yağ ve suyu karıştırma konusundaki temel yetenekleriyle desteklenen emülgatörlerin, sonunda ambalaj malzemeleri gibi gıda dışı uygulamalarda fonksiyonel polimer katkı maddeleri olarak da önemli faydalar sağladığı bulundu. Orada, Einar® anti-stat ve anti-fog ajanları, gıda paketleme endüstrisinde güvenilir bir şekilde güvenli ve verimli yüzey aktif madde katkı maddeleri olarak ortaya çıkmıştır.

Buna ek olarak, Palsgaard bu yenilenebilir katkı maddelerini CO2 nötr tesislerde üretiyor ve bu da onlara yenilikçi yeni sürdürülebilir ambalaj çözümlerine mükemmel bir uyum sağlarken mevcut polimer formülasyonlarındaki fosil bazlı katkı maddeleri için mükemmel bir ikame sunuyor. İnce duvarlı ambalajlar için darbeli PP kopolimerler de dahil olmak üzere polipropilenlerde amiral gemisi bir anti-statik olan Einar® 401, marka sahiplerine, tasarımcılara ve dönüştürücülere tüketici talepleri ve katı yasal gereklilikler doğrultusunda verimli ve sorumlu bir seçim sunarak biyo bazlı polimer katkı teknolojisinde mümkün olanın sanatını göstermektedir.

Uzman desteği

Palsgaard, üreticilere Einar® katkı maddelerinin doğru kullanımında yardımcı olmak için teknik destek ve uzmanlık sunar. Bu kılavuz, üreticilerin güvenlik ve performansı en üst düzeye çıkarırken katkı maddelerini üretim süreçlerine etkin bir şekilde dahil edebilmelerini sağlar.

Yazar hakkında: Bjarne Nielsen, Palsgaard A/S'de Küresel Endüstri Müdürüdür ve gıda ve gıda dışı ambalajlar da dahil olmak üzere polimer uygulamaları için Einar® gıda sınıfı katkı maddesi geliştirmesinden sorumludur. Bitki bazlı hammaddelerden elde edilen katkı maddelerinin geliştirilmesi ve satışında 25 yılı aşkın deneyime sahip olan Nielsen, doğal kimyada sağlam bir geçmişe sahiptir ve çeşitli ürün patentlerine sahiptir.

DAHA FAZLA BİLGİ İÇİN BİZİMLE İLETİŞİME GEÇİN