ในปัจจุบัน ด้วยการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ผู้คนมีความต้องการคุณภาพชีวิตที่สูงขึ้นเรื่อยๆ และความต้องการในชีวิตทางวัตถุก็เพิ่มขึ้น ซึ่งนำไปสู่ความตึงเครียดด้านทรัพยากรและพลังงาน ในเวลาเดียวกัน ปัญหาสิ่งแวดล้อมกำลังมีความสำคัญมากขึ้น ในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ วัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่นได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว แต่ก็สามารถทนต่อความท้าทายที่รุนแรงได้เช่นกัน นอกเหนือจากข้อกำหนดสำหรับวัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่นเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นในด้านคุณภาพและประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันแล้ว ยังต้องมีข้อกำหนดเพิ่มเติมว่าจะต้องประหยัดทรัพยากร ประหยัดพลังงาน รีไซเคิลได้ง่ายหลังการใช้งาน หรือย่อยสลายง่ายโดยสิ่งแวดล้อม เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยี ดังนั้นวัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่นจึงกำลังพัฒนาไปในทิศทางของประสิทธิภาพสูง มัลติฟังก์ชั่น การปกป้องสิ่งแวดล้อม และขยายขอบเขตการใช้งาน
ในปัจจุบัน วัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกแบบยืดหยุ่นประสิทธิภาพสูงและอเนกประสงค์กำลังกลายเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ร้อน และสินค้าบางชนิดได้ถูกนำเข้าสู่การผลิตภาคอุตสาหกรรม วัสดุดังกล่าวรวมถึงวัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่น เช่น อุปสรรคสูง การซึมผ่านแบบเลือกได้ ทนความร้อน การปิดผนึก และเปิดง่าย การพัฒนาวัสดุกั้นสูง การซึมผ่านแบบเลือกสรร และวัสดุบรรจุภัณฑ์ทนความร้อนได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
1. วัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกกั้นสูง
วัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกกั้นสูงได้รับการพัฒนาพร้อมกับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมอาหาร และวัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกกั้นสูงได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์อาหาร มีบทบาทในการเก็บรักษาคุณภาพอาหาร การเก็บรักษาความสด การเก็บรักษารสชาติ และการยืดอายุการเก็บรักษา และเทคโนโลยีการเก็บรักษาอาหารที่หลากหลาย เช่น บรรจุภัณฑ์สูญญากาศ บรรจุภัณฑ์แบบแทนที่ก๊าซ บรรจุภัณฑ์ดีออกซิไดเซอร์แบบปิดผนึก บรรจุภัณฑ์อาหารแห้ง บรรจุภัณฑ์บรรจุปลอดเชื้อ การปรุงอาหาร บรรจุภัณฑ์, บรรจุภัณฑ์บรรจุของเหลวร้อนและอื่น ๆ วัสดุบรรจุภัณฑ์พลาสติกจำนวนมากที่ใช้ในเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์เหล่านี้ต้องการคุณสมบัติที่หลากหลาย แต่ประเด็นสำคัญคือต้องมีคุณสมบัติเป็นอุปสรรคที่ดี ต่อไปนี้คือรูปแบบบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นทั่วไปที่ประกอบด้วยวัสดุกั้นเพื่อแนะนำบางส่วน
วัสดุฟิล์มกั้นสูงทั่วไปมีดังนี้:
(1) วัสดุ PVDC (โพลีไวนิลิดีนคลอไรด์)
เรซินโพลีไวนิลิดีนคลอไรด์ (PVDC) มักใช้เป็นวัสดุคอมโพสิตหรือวัสดุโมโนเมอร์และฟิล์มอัดรีดร่วม เป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่มีอุปสรรคสูงที่ใช้มากที่สุด การใช้ฟิล์มเคลือบ PVDC มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ ฟิล์มเคลือบ PVDC คือการใช้โพลีโพรพีลีน (OPP), โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) เป็นวัสดุฐาน เนื่องจากอุณหภูมิอ่อนตัวสูงของ PVDC บริสุทธิ์ ใกล้กับอุณหภูมิการสลายตัว และความเข้ากันไม่ได้กับพลาสติไซเซอร์ทั่วไป การขึ้นรูปด้วยความร้อนจึงเป็นเรื่องยากและยากต่อการนำไปใช้โดยตรง ฟิล์ม PVDC จริงส่วนใหญ่เป็นโคโพลีเมอร์ของไวนิลิดีนคลอไรด์ (VDC) และไวนิลคลอไรด์ (VC) และฟิล์มที่มีคุณสมบัติกั้นที่ดีเป็นพิเศษซึ่งทำจากโคโพลีเมอร์ไรเซชันกับเมทาคริเลต (MA)
(2) วัสดุบรรจุภัณฑ์ไนลอน
วัสดุบรรจุภัณฑ์ไนลอน ก่อน-ตรง ใช้ "ไนลอน 6" แต่ความหนาแน่นของอากาศของ "ไนลอน 6" นั้นไม่เหมาะ ไนลอนชนิดหนึ่ง (MXD6) ที่ทำจากการควบแน่นของ m-dimethylamine และกรด adipic นั้นสามารถกันอากาศได้มากกว่า "ไนลอน 6" ถึง 10 เท่า และมีความโปร่งใสและต้านทานการเจาะทะลุได้ดี ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับฟิล์มบรรจุภัณฑ์ที่มีอุปสรรคสูงสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหารที่มีความยืดหยุ่นซึ่งมีความต้องการอุปสรรคสูง นอกจากนี้ยังได้รับการอนุมัติจาก FDA ในด้านสุขอนามัยอาหารอีกด้วย ลักษณะเป็นฟิล์ม ****** คือคุณสมบัติกั้นไม่ลดลงตามความชื้นที่เพิ่มขึ้น ในยุโรป เนื่องจากปัญหาด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมที่โดดเด่น การใช้ไนลอน MXD6 จึงเป็นทางเลือกแทนฟิล์ม PVDC จึงมีขนาดใหญ่มาก
นอกจากนี้ MXD6 ไนลอนและฟิล์มคอมโพสิต EVOH ที่มีความสามารถในการขยายแบบสองทิศทางเป็นฟิล์มไนลอนชนิดกั้นสูง วิธีการผสมประกอบด้วยคอมโพสิตหลายชั้น และยังใช้วิธีการผสมไนลอน MXD6 และ EVOH อีกด้วย
(3) วัสดุอีโวห์
EVOH - เป็นวัสดุกั้นสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด
ประเภทของฟิล์มของวัสดุนี้นอกเหนือจากประเภทที่ไม่รับแรงดึงแล้ว ยังมีประเภทแรงดึงแบบสองทิศทาง, ประเภทการระเหยของอลูมิเนียม, ประเภทการเคลือบกาวและอื่น ๆ ประเภทยืดสองทิศทางยังมีผลิตภัณฑ์ทนความร้อนสำหรับบรรจุภัณฑ์ปลอดเชื้ออีกด้วย ฟิล์มอัดรีดร่วมเรซิน EVOH และโพลีโอเลฟิน ไนลอนและเรซินอื่นๆ ส่วนใหญ่ใช้สำหรับบรรจุภัณฑ์ผลิตภัณฑ์ปศุสัตว์
(4) ฟิล์มเคลือบอนินทรีย์ออกไซด์
PVDC ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่มีอุปสรรคสูง มีแนวโน้มที่จะถูกแทนที่ด้วยวัสดุบรรจุภัณฑ์อื่นๆ เนื่องจากมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจาก HCl ที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ของเสีย ตัวอย่างเช่น ฟิล์มเคลือบที่เรียกว่าฟิล์มเคลือบที่ผลิตหลังจากการเคลือบ SiOX (ซิลิคอนออกไซด์) บนฟิล์มของพื้นผิวอื่นๆ ได้รับความสนใจ นอกเหนือจากการเคลือบซิลิกอนออกไซด์แล้ว ยังมีฟิล์มการระเหยของอลูมินาอีกด้วย ประสิทธิภาพการกันลมจะเหมือนกับการเคลือบซิลิกอนออกไซด์ที่ได้จากวิธีเดียวกัน
2.ห่อพลาสติกใหม่
เนื่องจากความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านการผลิตทางการเกษตร การขนส่งทางไกลที่เพิ่มมากขึ้น การขนส่งผักและผลไม้สดทางไกล และความต้องการของผู้คนในการปรับปรุงคุณภาพชีวิต ความต้องการการเก็บรักษาผักและผลไม้สดและการยืดอายุการเก็บรักษาของฟิล์มสดคือ การเจริญเติบโต ลักษณะทั่วไปของผักและผลไม้สดคือพวกมันยังคงหายใจต่อไปหลังการเก็บ และการหายใจจะมาพร้อมกับการเผาผลาญ การระเหยของน้ำ และการผลิตเอทิลีน ซึ่งทำให้ผักและผลไม้สุกต่อไปจนกว่าจะตาย ขณะเดียวกันสภาพแวดล้อมนี้ยังทำให้แบคทีเรียแพร่พันธุ์และขยายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ผักและผลไม้เน่าเร็ว เพื่อยืดอายุการเก็บรักษาและอายุการเก็บรักษาผักและผลไม้ การวิจัยและพัฒนาฟิล์มถนอมอาหารอเนกประสงค์ใหม่จึงได้รับการเสริมสร้างความเข้มแข็งทั้งในและต่างประเทศ
บรรจุภัณฑ์อาหารสดให้ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการซึมผ่านของก๊าซ และเลือกวัสดุพลาสติกที่แตกต่างกัน ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมอาหารและความก้าวหน้าของวัสดุศาสตร์ เนื่องจากวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารไม่เพียงแต่ต้องมีความต้านทานต่อก๊าซสูงเท่านั้น แต่ยังต้องมีการพัฒนาฟังก์ชันการซึมผ่านแบบเลือกสรรอีกด้วย นั่นคือ ตามความต้องการของเนื้อหาบรรจุภัณฑ์ ปล่อยให้โมเลกุลก๊าซที่จำเป็น (หรือไม่จำเป็น) ผ่านไปได้เท่านั้น เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมการควบคุมก๊าซที่เหมาะสม การเลือกใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ซึมเข้าไปได้ชนิดนี้ได้เข้าสู่ขั้นตอนการปฏิบัติในต่างประเทศ โดยส่วนใหญ่จะเพิ่มฟิล์มวัสดุก๊าซละลาย การเติมซีโอไลต์หรือฟิล์มผงซิลิกอนออกไซด์ที่มีรูพรุน การใช้การฉายรังสีแกมมาเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติของฟิล์ม และการใช้สัมประสิทธิ์การแพร่ต่อปริมาณน้ำ การแนะนำฟิล์มที่มีหมู่ไฮดรอกซิลและหมู่เอไมด์ นอกจากนี้ ยังสามารถเติมสารต้านแบคทีเรียและสารกันบูดบางชนิดลงในฟิล์มเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของแบคทีเรียและเชื้อรา เครื่องประกอบด้วยฟิล์มใสซึ่งอยู่ระหว่างการติดตั้งสารที่มีแรงดันออสโมติกสูง การใช้ห่อพลาสติกนี้เพื่อบรรจุผักและผลไม้สามารถดูดซับน้ำที่ไหลออกมาจากพื้นผิวของผักและผลไม้ได้ช้าๆ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการเก็บรักษา






