مکانیسم تشکیل نفوذ گریس
ظروف غذای کاغذی به طور گسترده در فست فود ، پخت ، غذای سرخ شده و سایر مزارع بسته بندی استفاده می شود. با این حال ، با توجه به ساختار متخلخل خود کاغذ ، جذب مایعات و گریس آسان است و در نتیجه کاهش قدرت بسته بندی ، آلودگی ظاهر و حتی بر ایمنی مواد غذایی کاهش می یابد. مولکول های گریس از نظر اندازه کوچک هستند و توانایی نفوذ قوی دارند. آنها می توانند در شکاف بین الیاف کاغذی و پراکنده به بیرون نفوذ کنند و باعث لکه های روغن سطحی یا آسیب ساختاری شوند. افزایش دما یا زمان طولانی مدت ذخیره سازی نیز این روند نفوذ را تسریع می کند.
درمان پوشش یک وسیله اساسی است
برای نفوذ گریس ، یک راه حل مشترک استفاده از فناوری پوشش برای تشکیل یک لایه محافظ بر روی سطح کاغذ است. مواد پوشش سنتی مانند پلی اتیلن (PE) و پلی پروپیلن (PP) خاصیت سد خوبی دارند ، اما تخریب آن دشوار است و سازگار با محیط زیست نیست. در سالهای اخیر ، شرکت های بیشتری پوشش های پراکنده مبتنی بر آب ، مانند رزین های اکریلیک مبتنی بر آب ، پلی اورتان های مبتنی بر آب و امولسیون پلیمری مبتنی بر آب را برای تشکیل لایه های مسدود کننده روغن تخریب پذیر یا قابل بازیافت اتخاذ کرده اند. این نوع پوشش می تواند با توجه به هر دو خاصیت سد گریس و حفاظت از محیط زیست ، ضخامت ها و فرمول های مختلفی را انتخاب کند.
مسدود کننده های روغن تعبیه شده عملکرد را بهبود می بخشند
مسدود کننده های نفتی تعبیه شده همچنین یکی از راه حل های اصلی در مرحله تولید بسترهای کاغذی هستند. با افزودن دافع روغن به خمیر ، به طور مساوی بین الیاف کاغذ در طی فرآیند paperming توزیع می شود و یک سد فیزیکی یا شیمیایی برای انتشار مولکول های روغن تشکیل می شود. دافع روغن معمولاً شامل موم های طبیعی ، نشاسته های اصلاح شده ، سورفاکتانت ها ، فلورایدها و غیره در مقایسه با پوشش سطح ، دافع کننده های روغن تعبیه شده می توانند ضمن بهبود مقاومت کلی روغن ، انعطاف پذیری و چاپ کاغذ را حفظ کنند.
ساختار کامپوزیت چند لایه عملکرد کلی را بهبود می بخشد
استفاده از فناوری کامپوزیت کاغذ چند لایه نیز وسیله ای کارآمد در صنعت است. لایه بیرونی کاغذ عمدتاً مقوا سفید با سازگاری با چاپ خوب و استحکام بالا است و لایه داخلی یک بستر درجه غذایی است که با دافع روغن تحت درمان قرار می گیرد. یک فیلم انزوا یا یک لایه سد طبیعی روغن می تواند در وسط اضافه شود تا مقاومت روغن را تقویت کند. ساختار کامپوزیت چند لایه می تواند به طور موثری در هنگام حمل غذاهای روغنی از نفوذ و انتشار جلوگیری کند و برای محصولات بسته بندی نفتی مانند جعبه های همبرگر ، سطل مرغ سرخ شده و سینی های کیک مناسب است.
برای بهینه سازی ساختار ، نقش برجسته و تراکم سطح
ساختار منافذ سطح کاغذ را می توان از طریق فرآیندهای برجسته سازی یا تقویم مکانیکی تغییر داد تا مسیر نفوذ روغن کاهش یابد. درمان برجسته باعث می شود سطح متراکم تر شود و این به کاهش میزان نفوذ روغن کمک می کند. همراه با اسپری نانومواد یا فناوری تصفیه آب بندی سطح ، عملکرد سد روغن می تواند بیشتر افزایش یابد. این فناوری برای محصولاتی که به مقدار زیادی از پوشش شیمیایی احتیاج ندارند ، مناسب است ، که به کنترل هزینه ها کمک می کند و برای بازار بسته بندی مواد غذایی با محیط زیست متوسط و سطح بالا مناسب است.
برای جایگزینی PE از پوشش PLA یا PBS قابل تخریب استفاده کنید
به منظور دستیابی به اهداف دوگانه حفاظت از محیط زیست و مقاومت در برابر روغن ، این صنعت به طور فزاینده ای از پوشش های مبتنی بر زیستی مانند اسید پولیلاکتیک (PLA) یا پلی بوتیلن سوکسینات (PBS) برای جایگزینی مواد سنتی پوشش PE استفاده می کند. PLA و PBS تجزیه پذیری خوبی دارند و در عملکرد سد روغن پایدار هستند. مناسب برای ظروف مواد غذایی کمپوست مانند جعبه های غذای آماده ، کاسه سالاد ، فنجان سوپ و غیره ، مطابق با روند جهانی توسعه بسته بندی سبز.
اقدامات کنترل کیفیت در فرآیند تولید
محافظت از نفوذ روغن باید در کل فرآیند تولید انجام شود. در مرحله تهیه کاغذ پایه ، جذب روغن آن (مقدار COBB) ، چگالی و مقدار pH باید آزمایش شود. در مرحله پوشش ، ضخامت پوشش و یکنواختی باید به شدت کنترل شود. در مرحله کامپوزیت ، استحکام پیوند و عملکرد آب بندی گرما باید کنترل شود. علاوه بر این ، ارزیابی کیفیت محصولات نهایی از طریق وسایل آزمایشی مانند آزمایش روغن داغ ، آزمایش نفوذ رنگ و آزمایش نفوذ دما ثابت پیوند اصلی برای اطمینان از عملکرد محصول از استانداردها است.
مراجعه به استانداردهای داخلی و خارجی
در حال حاضر ، بسیاری از کشورها استانداردهایی را برای نفوذپذیری نفت ظروف مواد غذایی کاغذی تعیین کرده اند. به عنوان مثال ، 21 قسمت CFR FDA در ایالات متحده 176.170 مقررات مفصلی در مورد خاصیت سد نفتی کاغذ تماس با مواد غذایی دارد ، و سری EN 1186 استاندارد اتحادیه اروپا نیز نیازهای روشنی را برای مهاجرت نفت ایجاد می کند. استانداردهای داخلی مانند GB 4806.8-2016 "ملی ملی ایمنی مواد غذایی استاندارد مواد غذایی و مواد و محصولات مقاصد مقاصد" نیز دارای مقررات کمی در مورد مهاجرت کامل ، درجه سد نفت و غیره است.