نایلون، نام تجاری خانواده پلی آمیدهای شرکت دوپونت، نقش بسیار برجستهای در صنعت بسته بندی ایفا کرده است. از زمان تولید اولین پلی آمید تجاری PA 66 توسط این شرکت، برند نایلون به نماد پلی آمیدها تبدیل شده است. امروزه، گونههای متنوعی از پلی آمیدها، مانند PA 6، PA 66، PA 610، PA 11، PA 12 و PA 612، در صنایع مختلف از جمله بستهبندی، خودروسازی و لوازم خانگی مورد استفاده قرار میگیرند. پلی آمید در صنایع بستهبندی به دلیل خواصی مانند مقاومت مکانیکی بالا، پایداری حرارتی، نفوذپذیری کم در برابر گازها و روغنها، و قابلیت لمینیت شدن با سایر پلیمرها، کاربرد گستردهای یافته است. این ویژگیها باعث شدهاند که پلی آمیدها بهعنوان یکی از مواد کلیدی در تولید فیلمهای بستهبندی چندلایه برای مواد غذایی و محصولات دارویی شناخته شوند.
ساختار و خواص پلی آمیدها
پلی آمیدها بر اساس نوع منومرها و روش پلیمریزاسیون به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:
- گونه A (مانند PA 66, PA 12): از کوپلیمریزاسیون دی آمین و دی اسید تشکیل میشوند.
- گونه B (مانند PA 6): از پلیمریزاسیون آمینواسیدها حاصل میشوند.
اعداد در نامگذاری پلی آمیدها، تعداد کربنهای موجود در منومرها را نشان میدهند. بهعنوان مثال، PA6 از پلیمریزاسیون کاپرولاکتوم (یک آمینواسید با ۶ کربن) تولید میشود، در حالی که PA66 از ترکیب هگزن دی آمین و آدیپیک اسید (هر دو با ۶ کربن) تشکیل میشود.
پلی آمید در صنایع بسته بندی
یکی از کاربردهای برجسته پلی آمیدها، استفاده در صنایع بسته بندی است. خواص استثنایی پلی آمید شامل:
- استحکام مکانیکی بالا
- دمای تغییر شکل حرارتی بالا
- انعطافپذیری و چقرمگی عالی
- نفوذپذیری کم در برابر اکسیژن، مواد شیمیایی و بو
- شفافیت بالا
- قابلیت ترموفرمینگ
این ویژگیها باعث شده است که پلی آمیدها در بسته بندی مواد غذایی و صنعتی جایگاه ویژهای پیدا کنند.
ساختارهای چندلایه در بسته بندی
برای بهینهسازی خواص بسته بندی، ترکیب پلی آمید با پلی الفینها (مانند پلی اتیلن) بهصورت ساختارهای چندلایه رواج یافته است. پلی الفینها قیمت مناسبتری دارند و از نفوذ بخار آب جلوگیری میکنند. با این حال، به دلیل تفاوت در قطبیت پلی آمیدها و پلی الفینها، استفاده از Tie layer (لایه اتصالدهنده) ضروری است. این ترکیب مهندسی شامل ساختارهایی مانند PA/Tie layer/PO بوده که تحول بزرگی در بسته بندیهای چندلایه ایجاد کرده است.