КОНСТРУИРОВАНИЕ И ДИЗАЙН ТАРЫ И УПАКОВКИ
Полиамиды (ПА)
Наибольшее применение в упаковке нашли полиамид-6 (капрон) и полиамид-66.
Полиамид-6 (капрон) — поли-е-капроамид — продукт полимеризации е-капролактама в расплаве в присутствии воды или металлического натрия в токе азота. Он имеет структурную формулу
|
|
|
П |
|
О |
Молекулярная масса М = 10 + 40 тыс.
Полиамид-66 — полигексаметиленадипамид получают поликонденсацией продукта взаимодействия эквимолярных количеств адипиновой кислоты и гексаметилендиамина в метаноле. Его структурная формула имеет вид
[—КН—(СН2)б— ш—С— (СН2)<—С— ]„
|
II О |
О
Молекулярная масса М = 15 + 40 тыс.
Это гибкоцепные полярные гидрофильные полимеры с высоким уровнем межмолекулярного взаимодействия, обусловленного наличием большого количества водородных связей. Плотность 1,01-1,13 г/см3. Степень кристалличности 40-70%. Температура стеклования 7=50 + 60°С. Температура плавления Тпл = 220 + 260°С.
ПА не растворимы в углеводородах, сложных эфирах, хлорпроиз - водных углеводородов, масло - и бензостойки. Растворяются только в сильных полярных растворителях (феноле, крезоле, ксиленоле и т. д.), в амидах и в сильных кислотах, в том числе в уксусной и муравьиной.
Некоторые марки ПА разрешены для применения в пищевой и медицинской промышленности. Гигиеническое значение имеет миграция из ПА токсичных капролактама и гексаметилендиамина, содержание которых в ряде марок ПА может достигать 8-10%.
В производстве упаковки используют такие отличительные свойства ПА, как высокие физико-механические характеристики, жесткость, твердость, износостойкость, стойкость к ударным и вибронагрузкам, пригодность к нанесению печати.
ПА в упаковке преимущественно применяют в виде пленок или в качестве основного слоя в многослойных пленочных материалах.
Пленки ПА-6 используют в вакуумной упаковке мяса, сыра и других продуктов. Эти пленки эффективны для упаковки медицинских хирургических инструментов.
Пленки ПА, ламинированные ПЭ или другими термосвариваемыми слоями, применяют для упаковки пищи быстрого приготовления, для вакуумной упаковки кофе и других продуктов.
В этом разделе рассмотрены важнейшие свойства и области применения наиболее часто применяемых в производстве упаковки полимеров. Их стойкость к продуктам бытовой и промышленной химии приведена в табл. 7.6 и 7.7. Объем использования этих полимерных материалов в различных видах упаковки в Великобритании представлен в табл. 7.8.
|
Предмет бытовой химии |
ПЭНП |
ПЭВП |
ПП |
ПВХ |
ПЭТФ |
ПС |
|
Аммиак |
2 |
1 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Антифриз, этиленгликоль |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
Камфорное масло |
* |
♦ |
* |
2 |
? |
2 |
|
Стартер ная жидкость |
♦ |
2 |
2 |
2 |
♦ |
|
|
Хлорная известь |
1 |
1 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Мокшие средства |
2 |
1 |
1 |
2 |
2 |
|
|
Ошститель водопроводных стоков, сухой |
2 |
1 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Очиститель водопроводных стоков, жидкий |
2 |
2 |
1 |
2 |
? |
♦ |
|
Паркетный смягчитель ткани полироль на основе лигроина |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
|
|
Растворитель паркетного воска |
Ф |
2 |
2 |
1 |
? |
♦ |
|
Полировочное средство для мебели |
2 |
2 |
2 |
1 |
? |
• |
|
Клей на основе растворителя |
2 |
2 |
1 |
1 |
||
|
Клей на основе В А |
2 |
2 |
? |
2 |
? |
* |
|
Гидравлическая тормозная жидкость |
? |
1 |
1 |
* |
? |
Ф |
|
Иннсектицид, порошок |
2 |
1 |
1 |
2 |
||
|
Иноектищд на основе растворителя |
1 |
1 |
1 |
2 |
? |
Ф |
|
Средство от насекомых |
2 |
2 |
1 |
2 |
? |
Ф |
|
Чистящее средство для чайников |
2 |
2 |
1 |
? |
? |
Ф |
|
Лимонное масло |
2 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
|
Жидкость для зажигалок |
♦ |
* |
2 |
1 |
2 |
Ф |
|
Льняное масло |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
|
Смазочное масло |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
|
Антимоль, нафталин |
Ф |
* |
? |
* |
? |
2 |
|
Антимоль р-дихлорбшзин |
♦ |
2 |
2 |
♦ |
? |
Ф |
|
Чистящее средство для печек |
? |
1 |
1 |
1 |
? |
Ф |
|
Керосин |
♦ |
2 |
2 |
2 |
Ф |
|
|
Воздухоочистител ь |
2 |
2 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Шеллак |
Ф |
2 |
1 |
1 |
? |
Ф |
|
Обувная вакса |
2 |
2 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Полироль для серебра |
2 |
2 |
1 |
1 |
? |
2 |
|
Анти гербицид |
2 |
2 |
2 |
2 |
? |
Ф |
|
Чистящее средство для окон |
2 |
1 1 1 |
5 1_2_. |
2 |
|
Таблица 7.6 |
|
1 — удовлетворительные характеристики; 2 — вероятно удовлетворительно, но оно должно быть проверено в конкретных условиях; * — не совместимы; ? - данные отсутствуют. |
|
Стойкость полимеров к продуктам бытовой химии [107] |
![подпись: стойкость полимеров к продуктам бытовой химии [107]](/img/604/image239.gif "Полиамиды (ПА)"){kind=small}
|
Таблица 7.7 Стойкость полимеров к продуктам промышленной химии [107]
|
|
1 — удовлетворительные характеристики; 2 — вероятно удовлетворительно, но оно должно быть проверено в конкретных узловиях; * — не совместимы; ? — данные отсутствуют. |
|
Таблица 7.8 Объем использования (в %) основных полимерных материалов для производства различных видов упаковки в Великобритании [107]
|
Кроме них при создании упаковки в технически, технологически и экономически обоснованных случаях часто применяют сополимеры этилена: с винилацетатом (EVA), с виниловым спиртом (EVOH), с акриловой кислотой; сополимеры винилхлорида с винилиденхлоридом; поливинилиденхлориды (ПВДХ), полиметилметакрилаты (ПММА), поликарбонаты (ПК), полисульфоны и др.
