صنعت بسته بندی یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان پلیمرها در جهان است که حدود 30 درصد کل پلیمرهای تولیدی را به خود اختصاص می‌دهد. برخلاف بسیاری از بخش‌های دیگر صنعت پلیمر که در آن‌ها روش کامپاندینگ یا همان آلیاژ پلیمری برای اصلاح خواص استفاده می‌شود، در بسته بندی اغلب از گریدهای خالص تولید پتروشیمی بهره می‌گیرند. با این حال، در برخی کاربردهای خاص، از مزایای افزودنی‌های پلیمری و تکنیک‌های اصلاح خواص استفاده می‌شود.
چرا از آلیاژ پلیمری در بسته بندی استفاده می‌شود؟
کاهش قیمت و بهبود خواص مهندسی دو هدف اصلی استفاده از کامپاندینگ در این صنعت هستند. این تکنیک نه تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد، بلکه امکان دسترسی به خواصی نظیر استحکام بیشتر، شفافیت کنترل‌شده و چسبندگی بهتر را نیز فراهم می‌کند.
مهم‌ترین خواص اصلاح‌شده با کامپاندینگ در بسته بندی
- افزایش خواص مکانیکی:
- استحکام کششی
- مقاومت در برابر پارگی
- افزایش کشسانی
- بهبود خواص سطحی:
- کاهش ضریب لغزش
- ایجاد قابلیت آسان باز شدن (Easy Open)
- کنترل شفافیت:
امکان دستیابی به شفافیت یا مات بودن دلخواه بر اساس نیاز محصول.
روش‌های کامپاندینگ در بسته بندی
در صنعت بسته بندی، به دلیل نیاز به دقت و هزینه کمتر، اختلاط مواد پلیمری اغلب در خطوط تولید انجام می‌شود. این روش، استفاده از تجهیزات گران‌قیمت کامپاندینگ مانند اکسترودرهای دو پیچه را کاهش می‌دهد.
نمونه‌های کامپاندینگ رایج:
- افزودن m-LLDPE به LLDPE و LDPE برای بهبود خواص مکانیکی.
- افزودن EVA به پلی‌الفین‌ها برای افزایش چقرمگی و ضربه‌پذیری.
- افزودن COC به پلی‌الفین‌ها برای بهبود استحکام و سفتی.
- استفاده از پلی‌آمیدهای آمورف برای افزایش نرخ تولید.
استفاده از آلیاژ پلیمری در فیلم‌های چندلایه
آلیاژ کردن پلیمرهای مختلف و کامپاندینگ آن‌ها در بسته بندی‌های چندلایه (مانند فیلم، بطری یا تیوب) برای یکی از لایه‌ها انجام می‌شود تا علاوه بر خواص بهینه، استانداردهای الزامی محصول نیز رعایت گردد.
نکات فنی در انتخاب مواد و فرآیند
برای دستیابی به خواص هم‌افزا و جلوگیری از نقص در بسته بندی، باید در انتخاب گریدهای آلیاژ پلیمری در صنعت بسته بندی و شرایط اختلاط دقت شود. استفاده از ابزارهای تحلیلی مهندسی برای تعیین دقیق شرایط فرآیند، گامی ضروری است.
