Bagaimana kinerja film PE/PP yang diekstrusi bersama dalam hal sifat penghalang oksigen dan karbon dioksida?

Film yang diekstrusi bersama PE/PP dapat menawarkan berbagai tingkat oksigen dan sifat penghalang karbon dioksida, tergantung pada formulasi spesifik bahan dan proses co-ekstrusi. Inilah rincian dari kinerja film -film ini:

1. Sifat penghalang oksigen
Polyethylene (PE): Film PE standar memiliki sifat penghalang oksigen yang relatif rendah, yang berarti mereka tidak terlalu efektif dalam mencegah oksigen melewati. Ini adalah salah satu alasan mengapa PE sendiri tidak ideal untuk aplikasi pengemasan yang membutuhkan umur simpan panjang, terutama untuk produk yang sensitif terhadap oksigen seperti makanan.

Polypropylene (PP): Seperti PE, PP juga memiliki kemampuan penghalang oksigen terbatas sendiri, meskipun berkinerja sedikit lebih baik daripada PE dalam beberapa kasus. Film PP umumnya digunakan dalam kemasan yang membutuhkan perlindungan sedang terhadap oksigen.

Kombinasi PE dan PP: Ketika PE dan PP diekstrusi bersama, film yang dihasilkan dapat mengambil manfaat dari kombinasi properti. Lapisan luar film, biasanya terbuat dari PP, dapat menawarkan kekakuan dan ketahanan panas yang lebih baik, sedangkan lapisan PE bagian dalam dapat berkontribusi pada kemampuan seal yang lebih baik. Namun, struktur yang diekstrusi bersama pada umumnya tidak memberikan penghalang optimal untuk oksigen kecuali lapisan atau pelapis tambahan ditambahkan untuk meningkatkan properti ini.

Opsi Peningkatan: Untuk meningkatkan sifat penghalang oksigen, produsen dapat menggabungkan lapisan penghalang tambahan yang terbuat dari bahan seperti etilena vinil alkohol (EVOH), nilon (PA), atau PVDC (poliviniliden klorida), yang memiliki sifat penghalang oksigen yang secara signifikan lebih baik. Lapisan penghalang ini sering ditempatkan di antara lapisan PE dan PP selama proses co-ekstrusi.

2. Sifat penghalang karbon dioksida
PE dan PP keduanya memiliki keterbatasan yang sama ketika datang untuk memblokir karbon dioksida (CO₂). Tidak ada bahan yang sangat efektif dalam memberikan penghalang gas seperti CO₂, yang sangat penting untuk menjaga kesegaran dan kualitas makanan yang mudah rusak tertentu, seperti produk segar atau minuman berkarbonasi.
Efektivitas: Seperti halnya oksigen, kemampuan film PE/PP yang diekstrusi bersama untuk memblokir CO₂ umumnya tidak cukup untuk aplikasi yang membutuhkan sifat penghalang yang kuat untuk kesegaran jangka panjang. Jika kinerja penghalang terhadap CO₂ sangat penting, film khusus lainnya atau bahan penghalang tambahan seperti EVOH atau nilon sering digunakan untuk melengkapi struktur film PE/PP.

3. Struktur berlapis untuk peningkatan kinerja penghalang
Multi-Layer Co-Extrusion: In Film PE/PP yang diekstrusi bersama , kinerja oksigen dan sifat penghalang co₂ dapat ditingkatkan secara signifikan dengan memasukkan co-ekstrusi multi-lapisan. Dengan menggunakan film multi-lapis di mana bahan yang berbeda digabungkan (mis., PE/PP dengan EVOH, PA, atau resin penghalang tinggi lainnya), film ini dapat mencapai sifat penghalang yang diinginkan.
Struktur Khas: Struktur Umum untuk Film PE/PP yang diekstrusi bersama yang dirancang untuk meningkatkan sifat penghalang gas mungkin termasuk:
Lapisan PP luar: Memberikan kekuatan, ketahanan panas, dan sifat permukaan untuk dicetak.
Lapisan PE dalam: Memastikan penyegelan dan fleksibilitas yang baik.
Lapisan penghalang (mis., EVOH atau nilon): diposisikan antara PE dan PP atau sebagai lapisan dalam untuk memberikan oksigen dan penghalang yang kuat.

4. Aplikasi dan Kasing Penggunaan
Kemasan Makanan: Film PE/PP yang diekstrusi bersama digunakan dalam kemasan makanan di mana properti penghalang sedang diperlukan, seperti untuk camilan kering, barang roti, dan barang yang tidak mudah busuk. Namun, untuk produk seperti daging segar, susu, atau barang yang membutuhkan umur simpan yang diperpanjang, lapisan penghalang tambahan (seperti EVOH) ditambahkan ke film PE/PP untuk meningkatkan sifat oksigen dan penghalang co₂.
Modified Atmosphere Packaging (MAP): Untuk MAP, di mana campuran gas spesifik (termasuk CO₂) digunakan untuk memperpanjang umur simpan makanan segar, film dengan sifat penghalang tinggi diperlukan. Dalam kasus ini, film PE/PP yang diekstrusi bersama sering dikombinasikan dengan bahan lain yang memberikan impermeabilitas gas yang diperlukan.

5. Pertukaran kinerja
Kekuatan vs Penghalang: Salah satu tantangan dengan film PE/PP yang diekstrusi bersama adalah bahwa sementara mereka memberikan keseimbangan sifat mekanik yang baik (seperti kekuatan, ketahanan tusukan, dan fleksibilitas), mereka sering gagal dalam menyediakan tingkat tinggi Penghalang oksigen dan co₂ diperlukan untuk beberapa aplikasi penting. Untuk menyeimbangkan faktor-faktor ini, produsen sering mengandalkan struktur film multi-lapisan yang menggabungkan polimer yang berbeda untuk sifat tertentu, atau mereka menggabungkan aditif khusus.3