صنعت بسته بندی از جمله بخش های مهم و کلیدی است که درصد بالایی از پلیمرهای تولیدی را (حدود 30 درصد کل پلیمرهای تولیدی) به مصرف می رساند. بر خلاف بسیاری از بخش های دیگر صنعت پلیمر که در آن ها آمیزه سازی یا همان کامپاندینگ، روش بسیار رایجی برای اصلاح خواص مختلف پلیمرهای پایه تولید پتروشیمی ها به شمار می آید، صنعت بسته بندی در بیشتر کاربردها از گریدهای خالص تولیدی پتروشیمی ها استفاده می کند و تنها در برخی کاربردها مستربچ های افزودنی به پلیمر پایه اضافه می شوند. با همه توضیحات ارائه شده باید گفت به دلیل اینکه تنظیم خواص مهندسی گریدهای پلیمری به کمک روش کامپاندینگ مهیا است، صنعت بسته بندی نیز هر چند کم از مزایای کامپاندینگ پلیمرها استفاده می کند. این بخش توضیحاتی در خصوص استفاده از روش کامپاندینگ (آلیاژ پلیمری) در اصلاح خواص مختلف گریدهای پلیمری مورد استفاده در صنعت بسته بندی ارائه خواهد داد.
کاهش قیمت و بهبود خواص دو هدف اصلی کامپاند کردن گریدهای مختلف پلیمرها در صنعت بسته بندی است.
مهمترین خواص استفاده از کامپاندینگ در صنعت بسته بندی
از جمله مهمترین خواصی که با استفاده از کامپاند کردن گریدهای مختلف پلیمری در صنعت بسته بندی، امکان بهبود آن ها وجود دارد، می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش خواص مکانیکی همچون استحکام، مقاومت پارگی، کشسانی و …
- افزایش چسبندگی به سطوح مختلف و دستیابی به خواصی چون آسان باز شو (Easy Open)
- بهبود خواص سطحی مانند ضریب لغزش
- کنترل شفافیت
به صورت کلی درصد افزودن گریدهای اصلاح کننده خواص به پلیمر پایه در صنعت بسته بندی، مقدار کمی است و به همین دلیل معمولا در این صنعت از تجهیزات خاص کامپاندینگ، مانند اکسترودرهای دو پیچه (Twin Screw Extruder) استفاده نمی شود و مرحله اختلاط کامپاندینگ در همان ماشین آلات تولید نهاده های بسته بندی، مانند انواع اکسترودر های تولید فیلم، انجام می پذیرد. از جمله مهمترین کامپاندینگ های معمول در صنعت بسته بندی می توان موارد زیر را بر شمرد:
- اضافه کردن m-LLDPE (Metallocene LLDPE) به LLDPE و LDPE به منظور بهبود خواص مکانیکی LDPE و LLDPE ها
- اضافه کردن LDPE به m-LLDPE به منظور بهبود فرایند پذیری گریدهای مختلف LLDPE
- اضافه کردن (EVA (Ethylene Vinyl Acetate به پلی الفین ها به منظور افزایش چقرمگی و ضربه پذیری
- اضافه کردن (POE (Polyolefin Elastomer به پلی الفین ها به منظور بهبود خواص دوخت پذیری، ضربه پذیری و چقرمگی
- اضافه کردن (COC (Cyclic Olefin Copolymer به پلی الفین ها به منظور بهبود سفتی و استحکام
- اضافه کردن پلی آمیدهای آمورف به PA6 به منظور افزایش نرخ تولید
- اضافه کردن پلی آمیدهای آمورف یا Ionomer ها به EVOH به منظور بهبود خواص ترموفورمینگ
آلیاژ کردن پلیمرهای مختلف با یکدیگر و استفاده از تکنیک کامپاندینگ در بسته بندی های چند لایه، مانند انواع فیلم، بطری و تیوب چندلایه، می تواند تنها برای یکی از لایه ها، بر اساس الزامات استانداردی و کاربری در نظر گرفته شود. همچنین باید در نظر داشت در هر یک از موارد ذکر شده در بالا، به منظور دستیابی به خواص هم افزای هر یک از اجزا و جلوگیری از بروز نقائص در ساختار بسته بندی، بایستی در حین انتخاب گریدهای مختلف برای کامپاندینگ و همچنین شرایط فرایند اختلاط و شکل دهی، حداکثر دقت فنی لازم صورت گیرد و از ابزارهای تحلیلی و مهندسی در انتخاب مواد اولیه و شرایط اختلاط استفاده شود.
