Исследование: влияние антиоксидантов и совместимых веществ на свойства геля и термического уплотнения пленки, содержащей регенеративный материал PE

Проблемы качества пленки, вызванные повышением содержания регенеративных материалов

В области упаковочных материалов повышение содержания регенеративных материалов является важным способом реализации циркулирующей упаковки, но упаковочная пленка, изготовленная из переработанного полиэтилена (PCR PE) после промышленности или потребления, часто имеет внешний вид и механические проблемы из – за примесей и разложения, влияющие на эксплуатационные характеристики. Исследование, опубликованное в « Технологии упаковки и наука», рассмотрело наличие геля, характеристики термостата и колебания качества, вызванные различиями в партиях, вокруг 100% однослойной пленки PCR PE и многослойной коммерческой пленки PE, содержащей 30% и 50% PCR PE, поверхностного слоя и термосферы.

Метод обнаружения и основное открытие

Исследование с использованием FTIR, микроскопа и недавно введенного метода анализа изображений для анализа присутствия и площади геля, связанного с регенератором; Свойства термического уплотнения оцениваются с помощью испытаний на термическую и холодную склеивание, а свойства материала оцениваются с помощью испытаний на растяжение. Результаты FTIR показали, что в некоторых примесях из PCR PE сферические примеси являются полиамидными, а волокнистые примеси – целлюлозными.

В непродовольственной контактной коммерческой пленке, содержащей PCR PE, качество сильно меняется с партией, а прочность термического и холодного уплотнения также сильно колеблется. В 100% – ной пленке PCR PE, подготовленной в лаборатории, добавление антиоксиданта при образовании пленки не оказывает существенного влияния на присутствие геля; Совместимость на основе малайского ангидрида (MAH), используемая в исследовании, привела к снижению количества геля с 432 pcs / 9 cm² до 375 pcs / 9 cm², а доля геля снизилась с 0,81% до 0,67%.

Обе добавки задерживают отказ от разрушения при испытании на термическую склеивание, обеспечивая большее окно работы. В испытаниях на холодную склеивание образцы с добавлением совместимых веществ показали более сильное соединение интерфейса уплотнения при температуре уплотнения 100°C. Результаты теста на растяжение показали, что после добавления антиоксидантов и совместимых веществ модуль Янга и удлинение разрыва претерпели лишь незначительные изменения.

Значение для промышленности полимерных добавок

Исследование предоставляет справочные технологические и рецептурные идеи для проектирования пленки PE, содержащей регенеративные материалы. Для упаковочных материалов стабилизация обработки и соответствие контактам с пищевыми продуктами являются ключевыми соображениями при применении регенераторов: антиоксиданты играют стабилизирующую роль в обработке в процессе мембранного образования и помогают подавлять деградацию, но это исследование показывает, что их индивидуальное использование имеет ограниченное улучшение количества геля; Совместимость на основе малайского ангидрида показывает более непосредственный эффект в уменьшении геля и улучшении термического уплотнения окон. Стоит отметить, что коммерческие партии пленки, вовлеченные в непродовольственные контакты в исследовании, сильно колебались, предполагая, что источники регенеративных материалов и управление партиями оказывают значительное влияние на качество конечной пленки. Для производителей тонкой пленки, которые хотят улучшить легирование регенеративных материалов, разумное сочетание антиоксидантов и совместимых веществ и проверка окна процесса термического и холодного склеивания могут быть жизнеспособным направлением для балансировки стабильности обработки, характеристик термического уплотнения и механических характеристик. В исследовании также отмечается, что соответствующие результаты могут служить руководством для пленки PE от рециркуляции до проектирования.

Источник: Effect of Antioxidants and Compatibilizers on Gel Formation and Film Quality of Polyethylene Films With Recycled Content， Обработано химикатами Herun.