как сделать водорастворимую пленку

Введение:

Водорастворимые пленки являются революционной инновацией в упаковке и в последние годы завоевали значительную популярность. Эти пленки разработаны так, чтобы быстро и полностью растворяться в воде, что делает их экологически безопасной альтернативой традиционным упаковочным материалам. В этой статье мы рассмотрим процесс изготовления водорастворимой пленки и выделим ее преимущества и области применения. Кроме того, мы обсудим проблемы, с которыми сталкиваются в процессе производства, и возможные решения. Итак, окунемся в мир водорастворимых пленок!

1. Понимание водорастворимых пленок:

Водорастворимые пленки инкапсулированы водорастворимым полимером, который обычно изготавливается из поливинилового спирта (ПВС). Эти полимеры обладают уникальной способностью полностью растворяться в воде, не оставляя после себя вредных остатков. Пленки ПВА широко используются благодаря своей универсальности, биоразлагаемости и нетоксичности.

2. Производственный процесс:

2.1 Экстракция полимера ПВА:

Первым шагом в создании водорастворимых пленок является извлечение полимера ПВА из поливинилового спирта. ПВС получают из нефти посредством процесса, включающего омыление, в результате которого поливинилацетат превращается в ПВС. Полученный ПВА затем перерабатывается в гранулы для облегчения последующего этапа производства пленки.

2.2 Формирование пленки:

Для создания водорастворимых пленок экстрагированные гранулы ПВА смешивают с пластификаторами, например, глицерином или пропиленгликолем. Эту смесь помещают в экструдер, где она нагревается и сжимается. Затем расплавленный полимер проходит через фильеру, которая формирует из него пленку. Тонкую пленку непрерывно вытягивают и охлаждают с помощью охлаждаемого валика. Этот процесс известен как экструзия и позволяет производить водорастворимые пленки различной толщины и размеров.

3. Свойства и преимущества водорастворимых пленок:

3.1 Растворимость в воде:

Наиболее выдающимся свойством водорастворимых пленок является их способность быстро и полностью растворяться в воде. Эта особенность делает их желательными для различных применений, особенно в одноразовых упаковочных материалах.

3.2 Сила и гибкость:

Водорастворимые пленки обладают достаточной механической прочностью и гибкостью, чтобы выдерживать нормальные условия обращения и хранения. На них можно легко печатать, складывать и запечатывать, что делает их пригодными для упаковки широкого спектра продуктов.

3.3 Биоразлагаемость:

В отличие от традиционных пластиковых пленок, разложение которых занимает сотни лет, водорастворимые пленки биоразлагаемы. При выбрасывании они разлагаются естественным путем, не выделяя вредных веществ и не загрязняя окружающую среду.

3.4 Безопасность:

Водорастворимые пленки из ПВА нетоксичны и безопасны при контакте с пищевыми продуктами, фармацевтическими препаратами и средствами личной гигиены. Они соответствуют строгим нормативным стандартам, что делает их отличным выбором для чувствительных приложений.

3.5 Универсальность:

Водорастворимые пленки находят применение во многих отраслях промышленности, включая фармацевтику, сельское хозяйство и упаковку моющих средств. Они используются для упаковки единичных доз порошков, жидкостей и сыпучих веществ. Кроме того, они используются для водной печати, которая позволяет переносить узоры на объекты с помощью растворимых пленок.

4. Проблемы и решения в производстве водорастворимой пленки:

4.1 Чувствительность к воде:

Водорастворимые пленки очень чувствительны к влаге, что может привести к преждевременному растворению или снижению прочности пленки. Чтобы решить эту проблему, производители применяют строгие меры контроля влажности во время производства и упаковки пленки.

4.2 Наклеивание пленки:

В процессе производства водорастворимые пленки могут прилипать к деталям машин или к самим себе из-за своих адгезионных свойств. Проводятся обширные исследования по разработке эффективных антиадгезивов или поверхностных покрытий, которые могут предотвратить прилипание пленки.

4.3 Стоимость производства:

Стоимость производства водорастворимых пленок может быть выше, чем у традиционных пластиковых пленок, из-за специализированного сырья и сложных технологий обработки. Однако по мере роста спроса на экологически чистую упаковку ожидается, что эффект масштаба и технологические достижения приведут к снижению производственных затрат.

4.4 Совместимость с продуктом:

Некоторые продукты, такие как сильнокислотные или щелочные вещества, могут отрицательно повлиять на целостность водорастворимых пленок. Производителям необходимо тщательно оценивать совместимость своей продукции с материалом пленки, чтобы обеспечить оптимальные характеристики.

4.5 Срок годности:

Водорастворимые пленки имеют ограниченный срок хранения из-за их чувствительности к влаге и изменениям температуры. Методы упаковки, предотвращающие попадание влаги и воздействие экстремальных температур, позволяют сохранить целостность пленок в течение длительного периода.

Заключение:

Разработка и использование водорастворимых пленок открыли многочисленные возможности для экологически чистых упаковочных решений. Процесс изготовления водорастворимых пленок включает извлечение полимеров ПВС и формирование из них пленок путем экструзии. Эти пленки обладают исключительными свойствами, такими как растворимость в воде, прочность, гибкость, биоразлагаемость и безопасность. Хотя в производстве существуют проблемы, инновационные решения постоянно изучаются. Благодаря дальнейшему развитию и снижению затрат водорастворимые пленки могут революционизировать упаковочную индустрию, способствуя устойчивому развитию и уменьшая воздействие на окружающую среду.