Термоформование влияет на газопроницаемость упаковки кислородом

Термоформование влияет на газопроницаемость упаковки кислородом

Термоформование широко используется для производства упаковки в пищевой промышленности. Проект Flanders' Food (FF) MaProDe_Ox показывает, что процесс термоформования оказывает большое влияние на кислородный барьер упаковочных материалов. Выбор материала, глубокая глубина прорисовки, прямые или закругленные углы оказывают большое влияние, особенно когда рассматривается упаковка в модифицированной атмосфере.

Термоформование серии DPXB осуществляется вакуумом с давлением воздуха (до 2 бар). Формовка всегда ниже линии материала, максимальная глубина формования 60 мм. Формовочные плиты имеют силу смыкания og 18,5 кН.  Нижняя поверхность приводится в движение вертикальным пневматическим цилиндром в сочетании с механической системой переключения. Этот процесс формования обычно используется в сочетании с вспомогательным формованием. Этот метод распределяет материал более равномерно по форме, тем самым достигая более глубоких вытяжек.

Термоформованная машина для упаковки пищевых продуктов

Для этого исследования исследователи из IMO-IMOMEC Центра упаковки и прикладной и аналитической химии Университета Хасселта интенсивно работали с 11 компаниями из пищевой и упаковочной промышленности и Pack4Food. Результаты этого прикладного исследования были опубликованы в 2014 году в журнале Polymers.


Результаты были интегрированы в инструмент MaProDe_Ox, который доступен на веб-сайте Упаковочного центра. В несколько кликов дается влияние глубокого рисунка на разбавление материала и скорость передачи кислорода (OTR) для выбранных упаковочных материалов.

Моно- и многослойные материалы, PP, PP/EVOH/PP, PS/EVOH/PE, APET/PE, APET/PE/EVOH/PE, PA/PE и (PE/)PA/EVOH/PA/PE, экструдировали в двух различных толщинах, а затем термоформовали в лотки одинакового размера, но с переменной глубиной и переменным радиусом углов.

В MaProDe_Ox инструмента можно выбрать для любого материала конкретную конструкцию (т.е. глубиной 25 и 50 мм с прямыми углами или глубиной 50 мм с закругленными углами для тонких материалов, и глубиной 50 и 75 мм для более толстых материалов). Кроме того, визуально показан измеренный процент разбавления материала, а также измеренный OTR, выраженный в различных единицах, которые имеют отношение к сравнению различных листов и упаковки (т.е. cc/[m2.day.atm], [cc.20μm]/[m2.day.atm] en cc/[pkg.day.atm]). Кроме того, ОТР лотков также рассчитывается на основе ОТР листа, и предполагая однородное распределение материала. Последующее исследование показало, что это теоретическое значение может быть использовано в качестве грубого приближения для большинства материалов. Однако детальный анализ кристаллизации и неравного истончения, который также связан с конструкцией лотка, остается необходимым для объяснения отклонения измеренного ОТР по сравнению с прогнозируемым.

В настоящее время работает OptiThe_Ox2 проекта IWT TETRA, который задает тенденции проекта FF. Это исследование фокусируется на толщине материала и OTR до и после термоформования новых пленочных материалов в простых, но также и в более сложных лотках с ребрами. Кроме того, изучается влияние термообработки на ОТР выбранных лотков и просеиваются добавки с потенциальным воздействием на ОТР.