Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Проницаемость для водяного пара



Скорость проницаемости паров воды, которую иногда называют скоростью влагопроницаемости, определяет количество проходящих через стенки упаковки паров влаги. В хранилищах это значение существенно зависит от времени года и средней влажно­сти: летом обычно выше, чем зимой. Более высокая температура также способствует ускорению проникновения паров воды через упаковку. Для более толстых образцов это значение находится почти в прямой зависимости от толщины материала. Для материалов, со­держащих пластификаторы и другие добавки, скорость проницаемости может отли­чаться (как правило, в большую сторону). Перепад давле­ний обычно не оказывает значительного эффекта на уровень паропроницаемости.

Газопроницаемость

Уровень проницаемости снижается пропорционально увеличению толщины материала (при увеличении толщины пленки и два раза уро­вень проницаемости составит половину от прежнего значения). Уровень проницаемо­сти для газов не зависит от давления, но важным фактором может быть температура (особенно для материалов с низкой газопроницаемостью). Газы в смесях действуют независимо друг от друга и проходят сквозь пластмассу по отдельности. Наиболее важные газы как с точки зрения их проницаемости через упаковку, так и неизбежно­го присутствия и вредного воздействия в некоторых продуктах — это кислород 02, азот N 2 и диоксид углерода С02.

Проницаемость для растворителей

Поскольку проницаемость — одна из важнейших характеристик, определяющих вы­бор упаковки, полезно несколько пояснить этот процесс. Проникновение жидкости или газа через пластиковый барьер обычно проходит в четыре стадии:

• абсорбция в граничный слой пластика, которая определяется поверхностным натяжением, давлением паров и конфигурацией молекул;

• проникновение в толщу пластика, определяемое разницей в полярности про­никающего вещества и материала пластика (чем больше разница, тем меньше уровень проникновения);

• диффузия от одной стороны пластикового слоя к другой, зависящая от моле­кулярной структуры пластика, ее полярности и, разумеется, от толщины слоя;

• испарение пли десорбция с поверхности пластика; как и в начальной стадии, данный процесс зависит от поверхностного натяжения, давления пара пли газа и структуры молекул.

Основным фактором, влияющим на скорость диффузии, является полярность как проникающего вещества, так и пластика. Высокополяриые жидкости проникают в высокополярный пластик в сотни раз быстрее, чем неполярные. Верно и обратное: если упаковка изготовлена из неполярного пластика, то она является плохой прегра­дой для неполярных агентов. Данный процесс иллюстрирует простое химическое правило — «подобное проникает в подобное». Примером жидкостей с низкой поляр­ностью могут служить алифатические углеводороды и простые эфиры.

Средненолярные жидкости — это сложные эфиры, кетоны и альдегиды. Высоко­полярные растворители включают в себя спирты, кислоты и воду. Среди пластиков полиолефины полностью неполярны, ПВХ — среднеполярны, а поликарбонаты и полиамиды — высокополярны.

Миграция

Полимеры, используемые в производстве упаковки, нерастворимы в пищевых про­дуктах, напитках или продукции фармацевтической промышленности, однако боль­шое количество пластификаторов, антиоксидантов, смазок и фотостабилизаторов, которые иногда используются, могут явиться источником проблем.

Вымывание пластификаторов жидкими продуктами может послужить причиной непригодности упаковки, делая ее хрупкой и неустойчивой к механическим воздей­ствиям. Использование ПВХ для изготовления бутылок для напитков было прекра­щено именно потому, что из материала бутылки в ее содержимое экстрагировался незаполимеризовавшийся мономер.

Другой пример — это консерванты, входящие в состав пищевых продуктов и про­дукции фармацевтической промышленности, которые способны абсорбироваться в пластик, оставляя продукт без защиты и приводя к его порче. Полиэтиленовые мо­лочные бутылки не могут быть использованы повторно, так как молочный жир, про­никая в структуру пластика, прогоркает и дает неприятный запах.

С того момента, как стало возможным выбирать состав и химические свойства упаковки, перед поступлением на рынок каждый продукт должен пройти тестирова­ние на совместимость со своей упаковкой.

Химическая стойкость

Влияние химических продуктов на упаковку для разных полимеров различно, и иногда может происходить разбухание, размягчение или появляться липкость по­верхности. В других случаях может проявиться ослабление структуры полимера, которое приводит к растрескиванию под нагрузкой или к увеличению жесткости и хрупкости упаковки вследствие вымывания пластификаторов. На слайде — несовместимые вещества, которые могут ока­зывать негативное воздействие на полимерную упаковку.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.