Высокобарьерные упаковочные ламинаты с акриловым покрытием для защиты нанослоя оксида алюминия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Муратов Искандер Ильдарович
- Специальность ВАК РФ05.17.06
- Количество страниц 190
Оглавление диссертации кандидат наук Муратов Искандер Ильдарович
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОСЛОЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ 13 В ВЫСОКОБАРЬЕРНЫХ УПАКОВОЧНЫХ ЛАМИНАТАХ
1.1 Пленочные материалы в составе многослойной упаковки
1.2 Полимерные пленки с неорганическими нанопокрытиями
1.3 Свойства полимерных пленок с нанопокрытиями на основе неорганических оксидов
1.4 Механизм проникновения через простые полимерные пленки и полимерные пленки с неорганическими покрытиями
1.4.1 Проникновение через простые полимерные пленки
1.4.2 Проникновение через полимерные пленки с неорганическими покрытиями
1.5 Защита нанопокрытий на основе неорганических оксидов
1.6 Основы межслоевой адгезии. Теории адгезии
1.7 Переработка многослойной упаковки 37 ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Объекты исследования
2.2 Синтез сополимеров в растворе
2.3 Нанесение акрилового покрытия на пробопечатном станке методом флексографской печати
2.4 Нанесение акрилового покрытия ручным пробопечатным устройством
2.5 Нанесение печатных оттисков в лабораторных условиях
2.6 Синтез лаковых композиций на опытно-промышленном реакторе
2.7 Нанесение акриловых лаковых композиций на промышленном сольвентном ламинаторе
2.8 Нанесение на промышленном оборудовании красочных слоев в виде сплошной заливки и полноцветного дизайна
2.9 Изготовление на промышленном оборудовании многослойных ламинатов
2.10 Методы исследования
2.10.1 Определение показателя преломления
2.10.2 Определение сухого остатка
2.10.3 Определение условной вязкости
2.10.4 Определение эластичности покрытия при изгибе
2.10.5 Определение краевого угла смачивания
2.10.6 Определение грамматуры нанесения акриловых покрытий и клеевых композиций
2.10.7 Изучение топографии поверхности пленки ПЭТФ/АЮХ
2.10.8 Оценка устойчивости покрытий, красочных слоев при отрыве липкой ленты
2.10.9 Определение адгезии клейкой ленты к ПЭТФ пленкам с различной поверхностной обработкой. Определение адгезии красочных слоёв, нанесенных на ПЭТФ пленки
2.10.10 Определение оптических свойств
2.10.11 Определение кислородопроницаемости
2.10.12 Механическая деформация пленочных образцов
2.10.13 Стерилизация исследуемых образцов
2.10.14 Пробоподготовка образцов в виде полосок для измерения физико-механических свойств
2.10.15 Определение прочности клеевого соединения
2.10.16 Определение прочности сварного соединения
2.10.17 Определение уровня поверхностного натяжения пленочных материалов
2.10.18 Определение оптической плотности
2.10.19 Определение толщины акриловых покрытий и клеевых композиций в структуре многослойных ламинатов
2.10.20 Определение качества печатных оттисков
2.10.21 Определение коэффициента трения
2.10.22 Инфракрасная спектроскопия
2.10.23 Дифференциально-сканирующая калориметрия
2.10.24 Термогравиметрический анализ
2.10.25 Определение температуры размягчения
2.10.26 Определение количества карбоксильных групп
2.10.27 Определение молекулярной массы акриловых сополимеров 64 ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АКРИЛОВЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ЗАЩИТЫ НАНОСЛОЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В УПАКОВОЧНЫХ ЛАМИНАТАХ
3.1 Синтез акриловых лаковых композиций
3.2 Изучение свойств пленок ПЭТФ/AЮx с акриловыми покрытиями
3.3 Изучение свойств акриловых сополимеров АЗП-9 и АЗП-12
3.4 Изготовление ламинатов и изучение их свойств
3.5 Изучение свойств пленок ПЭТФ/ЛЮ^АЗП, полученных на промышленном оборудовании
3.5.1 Кислородопроницаемость ПЭТФ пленок
3.5.2 Топография поверхности ПЭТФ пленок
3.5.3 Поверхностные, оптические и адгезионные свойства ПЭТФ пленок
3.6 Изучение свойств прозрачных ламинатов
3.7 Особенности глубокой печати на ПЭТФ пленках с различной обработкой поверхности
3.7.1 Оценка качества нанесения красочных оттисков,
тоновоспроизведения на ПЭТФ пленках
3.7.2 Адгезия красочных слоев к ПЭТФ пленкам, краевые углы смачивания и работа адгезии
3.8 Изучение свойств пленок с красочным слоем в виде сплошной заливки
3.9 Изучение свойств ламинатов с красочным слоем в виде сплошной заливки
3.10 Оценка качества отображения полноцветного дизайна на пленке ПЭТФ/АЮХ с акриловым покрытием
3.11 Получение опытно-промышленных партий ламинатов с полноцветным дизайном и изучение их свойств
3.12 Сравнительная оценка дуплексных и триплексных ламинатов на основе пленки ПЭТФ/АЮХ 133 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 136 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 138 ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ПЭТФ - полиэтилентерефталат
БОНН - биаксиально-ориентированный полипропилен
AЮx - оксид алюминия
SiOx - оксид кремния
ПЭ - полиэтилен
ПП - полипропилен
ПА - полиамид
СЭВС - сополимер этилена и винилового спирта ПЭНП - полиэтилен низкой плотности СЭВА - сополимер этилена и винилацетата ПЭВП - полиэтилен высокой плотности
ПЭТФ/АЮХ - полиэтилентерефталат с нанослоем оксида алюминия
DMCHA - ^^диметилциклогексиламин
АЛ - акриловый лак
АЗП - акриловое защитное покрытие
ГЭМА - гидроксиэтилметакрилат
МАК - метакриловая кислота
БМА - бутилметакрилат
ВСНРС - бис(4 тетрабутилциклогексил) пероксидикарбонат
СПЭ - свободная поверхностная энергия
ДСК - дифференциально-сканирующая калориметрия
ТГА - термогравиметрический анализ
С.О. - сухой остаток
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК
Закономерности формирования автоосажденных полимерных покрытий на поверхности алюминиевых сплавов2009 год, кандидат технических наук Павлов, Евгений Алексеевич
Термохимическая модификация контактирующих поверхностей в многослойных композиционных системах "стекло - полимерная пленка"2001 год, кандидат технических наук Матазов, Константин Николаевич
Обоснование параметров оборудования для обработки полимерных запечатываемых материалов коронным разрядом2013 год, кандидат наук Равшанов, Дилшод Чоршанбиевич
Технология нанокомпозиционного барьерного слоя для многослойных полимерных труб горячего водоснабжения2018 год, кандидат наук Ермилова Александра Игоревна
Физико-химические закономерности формирования и структура полимерных пленок при электрохимическом инициировании полимеризации2000 год, доктор химических наук Колзунова, Лидия Глебовна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Высокобарьерные упаковочные ламинаты с акриловым покрытием для защиты нанослоя оксида алюминия»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы и степень ее разработанности. В настоящее время гибкие упаковочные материалы находят широкое применение в упаковочной промышленности, постепенно вытесняя жесткую упаковку. Согласно прогнозам международных маркетинговых компаний объем рынка гибкой упаковки в ближайшие 5 лет будет увеличиваться на 3-5% ежегодно. Более половины мирового объема потребления гибких упаковочных материалов приходится на долю пищевых продуктов. К упаковочным материалам, применяемым под упаковку продуктов питания, выдвигаются высокие требования по целому ряду эксплуатационных свойств, основными из которых являются барьерные свойства, а именно, стойкость к кислородопроницаемости, а также стойкость к процессу стерилизации.
Перспективными барьерными материалами являются пленки из полиэтилентерефталата (ПЭТФ) с нанослоем оксида алюминия (А10х). Однако недостатком пленок ПЭТФ/АЮХ является их низкая стойкость к механическим деформациям. В результате механических деформаций таких пленок, возникающих на различных этапах изготовления упаковки, происходит нарушение целостности (растрескивание) оксидных слоев и барьерные свойства пленок значительно ухудшаются. Кроме того, проблемой является нанесение печатного оттиска по нанослою оксида алюминия вследствие плохой адгезии органических пленкообразователей печатных красок по неорганической поверхности, в результате чего пленки с нанослоем АЮХ в основном используются в составе триплексных ламинатов.
Для устранения данных недостатков используют различные защитные органические и органо-неорганические покрытия. Известны покрытия из меламина и его производных, наносимых методом вакуумным испарения. Также широко применяются покрытия на основе органофункциональных силанов и органополисилоксанов, нитроцеллюлозных лаков, поливинилового спирта и алкоксидов металлов. Наиболее перспективным является использование лаковых
покрытий на основе органических полимеров, наносимых простым валковым способом на пленки с нанослоем из оксидов металлов. Однако используемые для этой цели органические покрытия обладают рядом недостатков, связанных с низкой эластичностью, отсутствием стойкости к процессу стерилизации, длительным временем химического отверждения.
Среди органических покрытий наиболее подходящими являются покрытия на основе акриловых лаков, которые отличаются высокой прозрачностью, хорошей адгезией и влагостойкостью. Такие лаки возможно наносить одновременно с основным технологическим процессом изготовления многослойного упаковочного материала (на печатной машине или ламинаторе в зависимости от структуры упаковочного материала). Поэтому изучение возможности использования новых акриловых покрытий в структуре дуплексных ламинатов с использованием пленок ПЭТФ/АЮХ является актуальной задачей.
Целью работы является разработка защитных покрытий на основе акриловых сополимеров, изучение влияния разработанных покрытий на сохранение барьерных свойств пленки ПЭТФ/АЮХ, входящей в структуру дуплексного ламината, после механической деформации. Кроме того, целью работы является изучение влияния разработанных покрытий на качество нанесения печати, улучшение адгезии красочных и клеевых слоев в структуре дуплексных ламинатов, а также оценка стойкости разработанных покрытий в структуре дуплексного ламината к процессу стерилизации.
Для достижения поставленной цели в процессе работы решались следующие задачи:
- синтез лаковых композиций на основе акриловых сополимеров растворным способом и исследование основных свойств синтезированных лаковых композиций и покрытий на их основе;
- получение пленки ПЭТФ/АЮХ с защитным покрытием на основе разработанных акриловых лаков и изучение её свойств;
- получение пленки ПЭТФ/АЮХ с защитным покрытием на промышленном валковом оборудовании, изучение свойств пленки и подбор клеевой композиции
для получения дуплексного ламината с использованием полипропиленового термосвариваемого слоя;
- изучение особенности глубокой печати на поверхности защитного покрытия промышленными красками и получение дуплексного ламината со сплошной заливкой и полноцветной печатью;
- исследование эффективности применения разработанных акриловых покрытий в структуре дуплексного ламината в качестве защитного слоя при механической деформации;
- исследование влияния защитного покрытия в структуре дуплексного ламината на оптические, адгезионные и поверхностные свойства, а также на стойкость к процессу стерилизации.
Научная новизна работы.
Показано, что повышение адгезионных свойств защитного покрытия на основе сополимеров бутилметакрилата, гидроксиэтилметакрилата и метакриловой кислоты, полученных с использованием бис(4-тетрабутилциклогексил)пероксидикарбоната в качестве инициатора, а также оптимизация содержания гидроксильных и карбоксильных групп в сополимере приводит к улучшению барьерных свойств многослойной полимерной упаковочной пленки в условиях механических деформаций.
Показано, что использование разработанных защитных покрытий с высоким содержанием полярных групп позволяет осуществлять качественное нанесение красочных слоев без дополнительной обработки поверхности, что способствует получению дуплексных ламинатов с использованием пленок ПЭТФ/АЮХ с полноцветной печатью.
Установлено, что использование акриловых сополимеров в качестве защитных покрытий в структуре дуплексных ламинатов позволяет получать упаковочные материалы, способные сохранять высокие барьерные свойства после процесса стерилизации в условиях многократных механических деформаций.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Получение лаковых композиций на основе акриловых сополимеров растворным способом, исследование основных свойств полученных лаковых композиций и покрытий на их основе.
2. Получение в лабораторных и промышленных условиях пленок ПЭТФ/АЮХ с акриловыми защитными покрытиями, а также дуплексных ламинатов на их основе. Влияние акриловых защитных покрытий на основные свойства полученных пленок и ламинатов.
3. Особенности глубокой печати на поверхности акриловых защитных покрытий промышленными красками в виде сплошной заливки и полноцветного изображения.
4. Влияние акриловых защитных покрытий в структуре дуплексного ламината на сохранение барьерных свойств при механическом воздействии.
5. Влияние акриловых защитных покрытий в структуре дуплексного ламината на оптические, адгезионные, поверхностные, физико-механические свойства, а также на стойкость к процессу стерилизации.
6. Сравнение основных эксплуатационных характеристик разработанных дуплексных ламинатов с акриловым защитным покрытием с промышленно-выпускаемыми триплексными ламинатами.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Разработана рецептура лаковой композиции на основе акриловых сополимеров, используемой в виде защитного покрытия для гибкой полимерной упаковки.
Выпущены опытные партии многослойных прозрачных ламинатов и ламинатов с полноцветным дизайном с использованием акрилового защитного покрытия на промышленном оборудовании ООО «ДАНАФЛЕКС-НАНО».
Показана эффективность использования акрилового защитного покрытия в структуре многослойного ламината на примере дуплексных ламинатов без печати и дуплексных ламинатов с полноцветным дизайном.
Новизна и полезность разработанных в результате исследования технических решений подтверждена 2 патентами РФ и производством опытно-промышленных партий ламинатов с разработанным покрытием на предприятии ООО «ДАНАФЛЕКС-НАНО».
Методы, методология исследования.
Методология исследований заключается в использовании комплексного подхода для решения поставленных задач с применением современных методов исследования физико-механических, оптических, поверхностных, барьерных характеристик пленок ПЭТФ/АЮХ с акриловыми покрытиями, а также ламинатов на их основе. Исследования основных эксплуатационных свойств упаковочных материалов проводили с использованием стандартных методик.
Достоверность полученных результатов подтверждается воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных стандартными методами исследований с использованием сертифицированного оборудования, согласованностью полученных результатов с опубликованными работами других исследователей.
Личный вклад автора в опубликованных в соавторстве работах по теме диссертации состоит в выборе и обосновании методик экспериментов; непосредственном проведении экспериментов; анализе и обобщении полученных экспериментальных результатов; в разработке технологического процесса получения защитного покрытия на основе акриловых сополимеров; изучении влияния акрилового покрытия на сохранность барьерных свойств пленки ПЭТФ/АЮХ в структуре дуплексного ламината.
Апробация работы. Результаты работы представлены на Всероссийской 52-й научной студенческой конференции «Волонтёрство. Наука. Образование» (г. Чебоксары, 2018); на Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы науки о полимерах - 2018», посвященной 60-летнему юбилею кафедры Технологии пластических масс Казанского национального исследовательского технологического университета (г. Казань, 2018); на VII Всероссийской научной конференции (с международным участием) и IV Всероссийской школе молодых
ученых «Физикохимия полимеров и процессов их переработки» (г. Иваново, 2019); на VII Всероссийской научной конференции, посвященной 90-летию К. С. Минскера, «Теоретические и экспериментальные исследования процессов синтеза, модификации и переработки полимеров» (г. Уфа, 2019); на X научно-практической конференции с международным участием «Полиграфия: технология, оборудование, материалы» (г. Омск, 2019); на Международной конференции «Химия и технология функциональных материалов» (г. Иваново, 2020); на Всероссийской 54-й научной студенческой конференции «Наука. Победа. Чувашия» (г. Чебоксары, 2020); на Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы науки о полимерах» (г. Казань, 2020); на XXVI Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем» (Яльчик, 2020); на XXI Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке» (г. Томск, 2020); на XV Международной конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Синтез и исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» - Кирпичниковские чтения (г. Казань, 2021); на II Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы науки о полимерах» (г. Казань, 2021).
Публикации. Результаты исследований и разработок, отражающие содержание диссертационной работы, и полученные в ходе ее выполнения, представлены в 3 статьях, опубликованных в реферируемых журналах из перечня ВАК РФ, в 2 статьях, опубликованных в научных журналах, входящих в базу данных SCOPUS, в 2 статьях, входящих в базу данных РИНЦ, в 2 патентах РФ на изобретение, в 12 тезисах докладов в сборниках научных трудов и материалах всероссийских и международных конференций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложений и списка используемой литературы. Работа содержит 190 страниц машинописного текста, 42 рисунка, 50 таблиц, библиография содержит 144 наименования.
ГЛАВА 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОСЛОЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ В ВЫСОКОБАРЬЕРНЫХ УПАКОВОЧНЫЕ ЛАМИНАТАХ
1.1 Пленочные материалы в составе многослойной упаковки
Многослойная упаковка представляет собой новую технологию, объединяющую функциональные возможности различных полимеров с целью разработки упаковки с улучшенными характеристиками [1]. Практически трудно добиться, чтобы монослой одного полимера отвечал всем требованиям пищевой упаковки, включая герметичность упаковки (прочность сварного соединения), барьерные свойства (проницаемость по кислороду, влаге, свету, запаху), обрабатываемость (прочность на разрыв, скольжение, жесткость, эластичность, термостойкость), продвижение на полке, удобство использования, обеспечивая при этом рентабельность и соблюдая все аспекты безопасности пищевых продуктов [1]. Таким образом, целью производства многослойной упаковки является разработка единой структуры, которая обладает множеством функциональных свойств, чтобы удовлетворить все необходимые функциональные требования к упаковке.
Как правило, большинство существующих структур многослойной пищевой упаковки состоят из 3-7 слоев (рисунок 1.1) [2]. На протяжении многих лет по сравнению с обычными упаковочными материалами, такими как металл, стекло и бумага, использование упаковочных материалов на основе синтетических полимеров нашло широкое применение в пищевой промышленности благодаря достоинствам с точки зрения доступности, универсальности, функциональности и удобства использования, масштабирования [3]. Многослойная полимерная упаковка предлагает дополнительные функциональные возможности, такие как: комбинация функциональных и барьерных свойств отдельных полимеров, сокращение общего количества используемого материала, позволяя при этом производить более тонкую, легкую и компактную упаковку [2].
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СЛОИ
Барьерные сеойслню
ВНУТРЕННИЙ слой
С«ор*маемость
ио»Е, юре. РР, Р*
Рисунок 1.1 - Различные слои многослойной упаковки [4]
Помимо количества слоев, в зависимости от степени гибкости, многослойную упаковку можно разделить на гибкую упаковку (например, пленки, ламинаты) и полужесткую упаковку (например, картонные коробки для напитков и многослойные бутылки) [5]. Принимая во внимание только многослойные упаковки с содержанием полимера более 50% и те, которые не содержат бумаги, GVM (Ассоциация исследования рынка упаковки) классифицирует многослойные упаковочные материалы по пяти основным категориям:
1. гибкие полимерные композиты без барьерного слоя;
2. гибкие полимерные композиты с барьерным слоем;
3. гибкие полимерные композиты с покрытиями из оксидов металлов и неметаллов (А10х или SiOx);
4. термоформованные полимерные композиты;
5. полимерные композиты с алюминиевой фольгой.
Часто между двумя разными полимерными материалами предусмотрены адгезивные или связующие слои для облегчения сцепления и повышения прочности сцепления слоев [6]. Основными компонентами большинства многослойных структур являются полиолефины, такие как полиэтилен (ПЭ) или полипропилен (ПП), благодаря их широкому распространению, универсальности, гибкости в переработке, доступной цене, отличным влагонепроницаемым свойствам и химической инертности. Тем не менее, они обладают плохим барьером по кислороду и запаху [7]. Полиамидные (ПА) пленки, помимо превосходных
механических свойств (прочность на разрыв и ударная вязкость), хорошо известны благодаря своим высоким барьерным свойствам к проникновению кислорода и запаха. Сополимер этилена и винилового спирта (СЭВС) обладает превосходными барьерными свойствами по кислороду, ароматическим соединениям, а также молекулам масла при низкой относительной влажности. Помимо барьерных свойств, к внутренним и внешним слоям упаковки предъявляются дополнительные требования: внутренний слой вступает в прямой контакт с пищевым продуктом, поэтому важно, чтобы состав материала был инертным и не вступал в реакцию с какими-либо компонентами пищи. Внутренний слой также должен иметь хорошую герметичность при более низких температурах. С другой стороны, внешний слой, помимо барьерных функций, должен обеспечивать механическую стабильность и быть пригодным к нанесению печати [8].
Для пищевой продукции наиболее часто используются двухслойные и трехслойные упаковочные материалы. Двухслойный упаковочный материал представляет собой склеенные между собой внутреннюю и внешнюю пленки. В качестве внутреннего (герметизирующего) слоя могут использоваться пленки на основе полиэтилена низкой плотности (ПЭНП), полипропилена (1111), иономеров и сополимера этилена и винилацетата (СЭВА), из которых иономеры также обеспечивают отличную стойкость к маслам и жирам [2]. В большинстве случаев внутренний слой имеет хорошую герметичность и инертность, но не обеспечивает других свойств, таких как жесткость, пригодность для печати, прочность и устойчивость к истиранию. В таких случаях, для улучшения функциональных свойств упаковки, необходимо использовать дополнительный внешний слой. В качестве внешнего слоя широко используются: биаксиально-ориентированная полипропиленовая пленка (БОНН), биаксиально-ориентированная полиэтилентерефталатная пленка (ПЭТФ), пленка на основе полиэтилена высокой плотности (ПЭВП).
Трехслойная упаковка обеспечивает большую гибкость в дизайне упаковки. Использование дополнительного среднего слоя обеспечивает множество функциональных преимуществ, таких как кислородный барьер (алюминиевая
фольга, полимерная пленка с СЭВС или поливинилиденхлоридом (ПВДХ), ПА пленка, ПЭТФ пленка с нанопокрытием оксида алюминия или кремния), барьер от света (металлизированный слой), улучшенная стойкость на прокол (ПА пленка, ПЭТФ пленка).
Одной из разновидностей барьерной упаковки является так называемая реторт-упаковка, представляющая собой многослойный упаковочный материал, подвергающийся процессу стерилизации. Процесс стерилизации представляет собой обработку готовой упаковки с продуктом перегретым паром при температуре 120-140 °С в течение 30-45 минут при повышенном давлении. Как правило, реторт-упаковка представляет собой триплексный или квадриплексный ламинат со средним фольгированным или металлизированным слоем в качестве барьера. Типичными структурами реторт-ламинатов являются: ПЭТФ/Фольга/ПП, ПЭТФ/Фольга/ПА/ПП, ПЭТФ/ПЭТФ/МеШП. Для создания прозрачной реторт-упаковки фольгированный или металлизированный слой может заменяться на пленку ПЭТФ/АЮх или ПЭТФ^Юх.
Таким образом, конструкция многослойной упаковки зависит от нескольких факторов, которые не ограничиваются химической и механической целостностью, функциональностью конечного использования и долговечностью. Все эти аспекты отдельных слоев необходимо тщательно учитывать при разработке многослойной упаковки.
1.2 Полимерные пленки с неорганическими нанопокрытиями
Современная пищевая упаковка все больше должна соответствовать международным стандартам качества пищевых продуктов и стандартам безопасности. Это в первую очередь означает более длительный срок хранения упакованных продуктов. Повышение осведомленности потребителей в сочетании с более занятым образом жизни, создает растущий спрос на практичные и удобные упаковки.
Сегодня рынок пищевой продукции нуждается в новых маркетинговых решениях, в частности в увеличении прозрачности упаковки при сохранении
высоких барьерных свойств. В сфере гибкой упаковки лучшие барьерные свойства по кислороду и влаге достигаются при использовании металлических слоев, в том числе алюминиевой фольги. Однако упаковка с дублированной алюминиевой фольгой непрозрачна. С другой стороны, с точки зрения производства и переработки, применение фольги связано, во-первых, с большими затратами на сложные технологические процессы, во-вторых, с высокой стоимостью сырья и трудностями утилизации. Альтернативой упаковки с алюминиевой фольгой стали пленки (ПЭТФ или БОПП) с нанесенным покрытием из слоя металла, что упрощает и удешевляет процесс производства упаковки при незначительной потере в барьерных свойствах. В упаковочном производстве алюминиевые покрытия используются как барьерные слои, защищающие от проникновения кислорода и влаги в целях сохранения содержимого упаковки и увеличения срока годности продуктов [9, 10], однако данные покрытия непрозрачны. Наиболее выгодной альтернативой в этой ситуации являются пленки с покрытием из оксида алюминия (А10х) или оксида кремния ^Юх), которые обладают прозрачностью и высокими барьерными свойствами к кислороду и влаге, не уступающими металлизированным пленкам. Кроме того, оксиды алюминия или кремния являются естественными оксидами и не опасны для окружающей среды или человека. Преимуществом использования нанослоев АЮХ также является относительная легкость и простота переработки отходов по сравнению с полимерными пленками, содержащими алюминиевый слой.
Нанесение нанослоя АЮХ на пленочный материал осуществляется с помощью стандартного вакуумного металлизатора. Вакуумная металлизация - это форма физического осаждения из паровой фазы, процесс нанесения металлического покрытия на неметаллическую основу путем испарения. Принципиальная схема нанесения нанослоя АЮХ представлена на рисунке 1.2.
^/ШШШШШЯШЖ
Подача кислорода
Пленка
Испарительная лодочка Т= 1220°С
Рисунок 1.2 - Схема нанесения нанослоя АЮХ методом термического
испарения
Испарение металла происходит при подаче алюминиевой проволоки на специальные «лодочки», нагреваемые до температуры примерно 1500 °С. Процесс вакуумной металлизации происходит в закрытой камере под высоким вакуумом, что позволяет жидкому металлу переходить из конденсированной фазы в паровую фазу. Для получения оксида алюминия в процессе испарения металла в камеру подается кислород, в результате чего происходит окисление алюминия и образуется оксид. Пары оксида алюминия прилипают к поверхности подложки, образуя нанопокрытие АЮХ на пленке [11].
1.3 Свойства полимерных пленок с нанопокрытиями на основе
неорганических оксидов
Использование неорганических покрытий дает возможность резко повысить барьерные свойства полимерных пленок при сохранении гибкости и оптической прозрачности (таблица 1.1).
Из таблицы видно, что самыми высокими барьерными свойствами по водяному пару и кислороду обладают ПЭТФ пленки с нанопокрытиями на основе неорганических окислов. Спектр применения таких пленок чрезвычайно широк, от упаковки пищевых продуктов и инкапсуляции пленок для солнечных батарей до гибкой электроники. Толщина нанесенного покрытия на основе неорганических
окислов обычно составляет до 60 нм. Наиболее часто в качестве покрытия на основе неорганических окислов используются соединения на основе окиси алюминия переменного состава АЮХ и на основе окиси кремния SiOx, так как в процессе испарения элементов А1 и Si полного окисления не происходит, вследствие чего нанесенное покрытие содержит в своем составе как молекулы А1203, так и атомы А1, в первом случае, или молекулы SiO2 и атомы Si во втором случае.
Таблица 1.1 - Барьерные свойства различных полимерных пленок [12-15]
Материал пленок Проницаемость пленок по водяному пару, г/(м2*24 часа), (при 38 °С и влажности 90 %) Проницаемость пленок по кислороду, см3/(м2*24 часа), (при 23 °С и влажности 50 %)
Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) 10-20 6000-8000
Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) 20 3600-4000
Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) 7-10 1600-2000
Ориентированный полипропилен (БОНН) 5-7 1600-1800
Неориентированный полипропилен (ПП) 10-12 3500-4500
Полиэтилентерефталат (ПЭТФ) 15-40 90-120
Полистирол (ПС) 70-150 4500-6000
Поливинилиденхлорид (ПВДХ) 0,5-1 2-4
Полиамид (ПА) 300-400 40-75
Сополимер этилена с виниловым спиртом (СЭВС) 1000 0,5
Продолжение таблицы 1.1
Полиэтилентерефталат с АЮх покрытием (ПЭТФ/АЮх) <1 1-3
Полиэтилентерефталат с SiOx покрытием (ПЭТФ^Юх) 0,2 0,5-3
Однако на практике достичь таких барьерных характеристик затруднительно, так как в процессе нанесения нанопокрытий возникают различные дефекты в их структуре. При производстве пленок с такими покрытиями важным фактором является состояние поверхности покрываемой пленки.
Дефекты и включения на поверхности пленки ведут к появлению дефектов в покрытии из оксида алюминия. На рисунке 1.3 представлены наиболее типичные виды дефектов на поверхности ПЭТФ пленок.
а Ь
Рисунок 1.3 - Изображения отдельных поверхностных дефектов
на полимерных пленках [16]: а - «пузырьки»; Ь - производственные повреждения ПЭТФ пленки
Из рисунка 1.3 видно, что пленки могут содержать отдельные поверхностные дефекты: «пузырьки» (а), производственные повреждения ПЭТФ пленки (Ь). Кроме того, на поверхности полимерных пленок могут быть следы от электростатических разрядов после размотки рулонов пленки, свободные поверхностные частицы,
механические повреждения. Имеющиеся на пленке дефекты воспроизводятся оксидным покрытием при нанесении.
Таким образом, для получения высоких барьерных свойств упаковочного материала, низкую плотность дефектов должны иметь не только барьерные слои, но и поверхность покрываемого субстрата, так как дефекты в покрытии повторяют структуру поверхности пленки.
Вероятно, покрытие на основе АЮХ заполняет мелкие дефекты поверхности, а макродефекты остаются и формируют дефект в барьерном покрытии из АЮХ. Наличие таких дефектов существенно снижает барьерные свойства.
Одним из существенных недостатков покрытий на основе неорганических окислов является их неустойчивость к механическим воздействиям, что приводит к возникновению дефектов и трещин в нанопокрытии. В процессе трансформации упаковочного материала в упаковку происходит разрушение барьерного слоя по его слабым местам, что ведет к образованию более крупных дефектов в виде сплошных трещин. Одним из методов оценки устойчивости покрытия к механическим воздействиям, в частности к скручиванию, является метод «GelboTest», цикл которого включает в себя деформацию (скрутка и раскрутка) полимерной пленки с нанопокрытием с последующим измерением изменения барьерных свойств.
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК
Структурно-механические аспекты деформации полимерных пленок, имеющих тонкое твердое покрытие2001 год, кандидат химических наук Хэ Цзянпин
Методы и технология реставрации кинофотоматериалов на полиэтилентерефталатной основе2014 год, кандидат наук Кириллова, Янина Валентиновна
Ионно-плазменное оборудование и процессы нанесения тонкопленочных функциональных покрытий на подложки большой площади2012 год, доктор технических наук Сочугов, Николай Семёнович
Антикоррозионные суспензии и покрытия на основе частиц оксидов металлов2026 год, кандидат наук Шевченко Иван Николаевич
Влияние барьерного разряда на электрофизические свойства полиимидных пленок2008 год, кандидат технических наук Галичин, Николай Александрович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Муратов Искандер Ильдарович, 2022 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Kaiser, K. Recycling of polymerbased multilayer packaging: A review / K. Kaiser, M. Schmid, M. Schlummer // Recycling. - 2017. - V. 3. - N. 1.
2. Butler, T.I. PE-based multilayer film structures / T.I. Butler // Multilayer flexible packaging / J.R. Wagner. - Oxford, UK: William Andrew, 2016. - P. 281-310.
3. Wagner, J.R. Multilayer flexible packaging / J.R. Wagner. - Oxford, UK: William Andrew, 2016. - 410 pp.
4. Dixon, J. Packaging materials: 9. Multilayer packaging for food and beverages / J. Dixon. - ILSI, 2011. - 44 pp.
5. Ramos, M. New trends in beverage packaging systems: A review / M. Ramos, A. Valdes, A.C. Mellinas, M.C. Garrigos // Beverages. - 2015. - V. 1. - N. 4. - P. 248272.
6. Maes, C. Recent Updates on the Barrier Properties of Ethylene Vinyl Alcohol Copolymer (EVOH): A Review / C. Maes, W. Luyten, G. Herremans, R. Peeters, R. Carleer, M. Buntinx // Polymer Reviews. - 2018. - V. 58. - N. 2. - P. 209-246.
7. Vera, P. Compounds responsible for off-odors in several samples composed by polypropylene, polyethylene, paper and cardboard used as food packaging materials / P. Vera, E. Canellas, C. Nerin // Food Chemistry. - 2020. -V. 309. - 125792.
8. Morris, B.A. The science and technology of flexible packaging: Multilayer films from resin and process to end use / B.A. Morris. - Oxford, UK: William Andrew, 2016 -744 pp.
9. Струллер К.Ф. Барьерные слои из оксида алюминия на полимерной пленке / К.Ф. Струллер, П.Дж. Келли, Н.Дж. Коупленд, K.M. Ляо // Флексо Плюс. - 2014. - № 1. - С. 30-35.
10. Виды барьерных материалов. - URL: https://www.polymery.ru/letter.php?n_id=5353 (дата обращения: 27.05.2021).
11. Review and evaluation of AlOx clear barrier production processes. - URL: http://www.idvac.co.uk/review-and-evaluation-of-alox-clear-barrier-production-processes/ (дата обращения: 05.06.2021).
12. Lange, J. Recent Innovations in Barrier Technologies for Plastic Packaging - a Review / J. Lange, Y. Wyser // Packaging Technology and Science. - 2003. - V.16. -N.4. - P. 149-158.
13. Tyler, A. Medical Device Packaging Tips, Learnings and Cautionary Tales / A. Tyler // OMTEC 2015, Beacon Converters, Inc., Chicago, USA, June. - 2015. - P. 26.
14. Struller, C. AIMCAL Web Coating and Handling Conference USA / C. Struller, P. Kelly, N. Copeland // The Peabody Memphis, Memphis, USA, October 9-12, 2016.
15. Барьерные свойства полимерных материалов и сроки хранения продуктов. - URL: https://article.unipack.ru/8321 (дата обращения: 16.06.2021).
16. Fahlteich, J. SVC Bulletin Fall / J. Fahlteich // Hyatt Regency, Chicago, USA, May 3-8, 2014. - P. 36-48.
17. Brownrigg, P. Lifting the barrier to new technologies / P. Brownrigg // European Coatings Journal. - 2010. - N. 12.
18. Robertson, G.L. Food packaging: Principles and practise, 2nd ed. / G.L. Robertson - CRC press, Taylor and Francis Group, Boca Raton, FL, 2006. - 568 pp.
19. Langowski, H.C. Permeation of gases and condensable substances through monolayer and multilayer structures / H.C. Langowski // Plastic packaging - Interactions with food and pharmaceuticals / O.G. Piringer, A.L. Baner, eds. - WILEY-VCH Verlag, Weinheim, 2008. - P. 297-347.
20. Rogers, C.E. Permeation of gases and vapours in polymers / C.E. Rogers // Polymer permeability / J. Comyn, ed. - Chapman & Hall, London, 1985. - P. 11-73.
21. Massey, L.K. Permeability properties of plastics and elastomers - A guide to packaging and barrier materials 2nd ed. / L.K. Massey. - William Andrew Publishing/Plastics Design Library, Norwich, NY, 2003. - 601 pp.
22. Roberts, P. Gas permeation in silicon-oxide/polymer (SiOx/PET) barrier films: Role of the oxide lattice, nano-defects and macro-defects / P. Roberts, B.M. Henry, A.P. Sutton, C.R.M. Grovenor, G.A.D. Briggs, T. Miyamoto, M. Kano, Y. Tsukahara, M. Yanaka // Journal of Membrane Science. - 2002. - V. 208. - N. 1-2. - P. 75-88.
23. Graff, G.L. Mechanisms of vapor permeation through multilayer barrier films: Lag time versus equilibrium permeation / G.L. Graff, R.E. Williford, P.E. Burrows // Journal of Applied Physics. - 2004. - V. 96. - N. 4. - P. 1840-1849.
24. Perkins, W.G. Diffusion and permeation of He, Ne, Ar, Kr, and D2 through silicon oxide thin films / W.G. Perkins, D.R. Begeal // The Journal of Chemical Physics.
- 1971. - V. 54. - N. 4. - P. 1683-1694.
25. Barrel, R.M. Diffusion in and through solids / R.M. Barrer // Cambridge University Press, London. - 1941.
26. Prins, W. Theory of permeation through metal coated polymer films / W. Prins, J.J. Hermans // The Journal of Physical Chemistry. - 1959. - V. 63. - N. 5. - P. 716-720.
27. Decker, W. Basic principles of thin film barrier coatings / W. Decker, B. Henry // 45th Annual Technical Conference Proceedings, Society of Vacuum Coaters. - 2002.
- P. 492-502.
28. Langowski, H.C. Stofftransport durch polymere und anorganische Schichten. Transport of Substances Through Polymeric and Inorganic Layers / H.C. Langowski // Vakuum in Forschung und Praxis. - 2005. - V. 17. - N. 1. - P. 6-13.
29. Hanika, M. Permeation durch vakuumbedampfte Kunststofffolien / M. Hanika, W. Peukert, H.C. Langowski // Chemie Ingenieur Technik. - 2002. - V. 74. - N. 7. - P. 984-989.
30. Moosheimer, U. Permeation of oxygen and moisture through vacuum web coated films / U. Moosheimer, H.C. Langowski // 42nd Annual Technical Conference Proceedings, Society of Vacuum Coaters. - 1999. - P. 408-414.
31. Miesbauer, O. Stofftransport durch Schichtsysteme aus Polymeren und dünnen anorganischen Schichten. Mass transport through layer systems consisting of polymers and thin inorganic coatings / O. Miesbauer, M. Schmidt, H.C. Langowski // Vakuum in Forschung und Praxis. - 2008. - V. 20. - N. 6. - P. 32-40.
32. Jamieson, E.H.H. Structure and oxygen-barrier properties of metallized polymer film / E.H.H. Jamieson, A.H. Windle // Journal of Materials Science. - 1983. -V. 18. - N. 1. - P. 64-80.
33. Fayet, P. ThGOT / P. Fayet // Leipzig, Germany, September 2-4, 2014. - N. 10.
34. Пат. 2435799 РФ, МПК C08J 7/04, B65D 65/40, B65D 85/72, B32B 27/06, B32B 27/34, B32B 27/36, C08J 5/18. Упаковочный ламинированный материал, способ изготовления упаковочного ламинированного материала и изготовленный из него упаковочный контейнер. / Файет Пьер, Роша Жиль, Боннбо Ален, Летеррье Ив, Сингх Бандип, Монсон Ян-Андерс; заявитель и патентообладатель ТЕТРА ЛАВАЛЬ ХОЛДИНГЗ ЭНД ФАЙНЭНС С.А. - № 2009140771/05; заявл. 04.04.2007; опубл. 10.12.2011. - 27 с.
35. Пат. 2118402 РФ, МПК C23C 20/08, C03C 17/25. Способ получения металлооксидных покрытий (его варианты). / Дроботенко В.В.; заявитель и патентообладатель Дроботенко В.В. - № 94018051/02; заявл. 17.05.1994; опубл. 27.08.1998. - 6 с.
36. Пат. JP2002337262A Japanese. High gas barrier film and its manufacturing method. / H. Suzuki; заявитель и патентообладатель Toppan Printing Co Ltd. - заявл. 22.05.2001; опубл. 27.11.2002.
37. Пат. EP2371539A1, МПК B32B 27/08, B32B 27/36, B65D 81/00, B32B 27/32, B65D 65/40, B65D 81/24. Packaging laminate / H.R. Nägeli, F.P. Hombach, T. Fessler, S. Herman; заявитель и патентообладатель Amcor Flexibles Kreuzlingen AG - заявл. 31.03.2010; опубл. 05.10.2011. - 10 с.
38. Пат. 2467045 РФ, МПК C09D 183/04, C09D 183/06, C09D 5/16, C09D 5/08, C09D 5/28. Составы для нанесения покрытий, включающие органофункциональные полисилоксановые полимеры, и применение указанных составов. / Нильсен Сигурд; заявитель и патентообладатель Йотун А/С. - № 2010101716/04; заявл. 01.07.2008; опубл. 20.11.2012. - 25 с.
39. Пат. 2425853 РФ, МПК C09D 5/08, C09D 5/24, C09D 5/10, B05D 1/02, B05D 1/28. Материал покрытия для защиты металлов, в частности стали, от коррозии и/или окалинообразования, способ нанесения покрытия на металлы, металлический элемент. / Зепеур Штефан, Гёдике Штефан, Ройтер Николь; заявитель и патентообладатель НАНО-ИКС ГМБХ. - № 2008128466/05; заявл. 07.12.2006; опубл. 10.08.2011. - 12 с.
40. Barrier Coatings. - URL: https://www.barrier.fraunhofer.com/en.html (дата обращения: 27.06.2021).
41. Пат. EP2371735A1, МПК B65D 65/00. Packaging film / J.C. Jammet, M.D. Bevilacqua; заявитель и патентообладатель Amcor Flexibles Kreuzlingen AG. - заявл. 31.03.2010; опубл. 05.10.2011. - 12 с.
42. Пат. US20110097528A1 США, МПК C08J 7/04, B32B 9/00, B32B 27/00, B65D 25/14, B05D 3/00, H05H 1/24, C08F 2/48, B29C 45/00, B29C 49/06, B29C 51/00, C23C 14/34, C23C 14/08. Packaging element and method for its production / M. Dippel, W. Lohwasser, M. Hoffmann, A. Wisard; заявитель и патентообладатель 3A Composites International AG. - № PCT/EP08/07048; заявл. 28.08.2008; опубл. 28.04.2011. - 5 с.
43. Freshure® Top Coat. - URL: https://knowfort.com/freshure-top-coat/ (дата обращения: 29.06.2021).
44. Пат. 2353476 РФ, МПК B22F 7/02, B32B 7/04, C23C 14/12. Способ получения композитного материала. / Яроми Шахаб; заявитель и патентообладатель ДСМ Ай Пи ЭССЕТС Б.В. - № 2005139139/02; заявл. 10.05.2004; опубл. 27.04.2009. - 13 с.
45. Пат. 018780 ЕР, МПК B32B 27/00, B65D 65/40, C23C 14/12, C23C14/20. Ламинат и композиционный слой, содержащий подложку и покрытие, и способ для их изготовления. / Сузуки Хироси, Хоффман Г., Яроми Шахаб, Кьючено Гомес Александра Лорена, Крушов Герардус Йоханнес Паулис; заявитель и патентообладатель ДСМ Ай Пи ЭССЕТС Б.В., БИОФИЛЬМ С.А., ЭППЛАЙД МАТИРИАЛЗ ГМБХ ЭНД КО. КГ. - № 201000233; заявл. 07.07.2008; опубл. 30.10.2013. - 10 с.
46. Свойства вещества: 1,3,5-триазин-2,4,6-триамин. - URL: http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=1475 (дата обращения: 03.07.2021).
47. Пат. US20110045258A1 США, МПК B32B 3/10, B32B 15/04, B32B 9/04, B32B 15/08, B32B 27/06, B32B 29/00, C23C 14/2. Laminate and composite layer comprising a substrate and a coating, and a process and apparatus for preparation thereof
/ Sh. Jahromi, G.J.P. Krooshof, A.L.Q. Gomez, G. Hoffmann, H. Suzuki; заявитель и патентообладатель Applied Materials GmbH and Co KG, Biofilm SA, DSM IP Assets BV. - № PCT/EP08/05514; заявл. 07.07.2008; опубл. 24.02.2011. - 8 с.
48. Пат. US20190352530A1 США, МПК C09D 129/04, C09D 5/00, C09D 7740, C09D 7/20, C08J 7/04, B65D 65/40, B65D 65/42, B32B 27/08, B32B 2736, B32B 2732. Reinforcement barrier coatings. / A.A. Khan, M.W. Leonard; заявитель и патентообладатель Sun Chemical Corp. - № PCT/US2017/046077; заявл. 09.08.2017; опубл. 21.11.2019. - 13 с.
49. Пат. JP2006142741A Japanese, МПК B32B 9/00. Gas barrier laminated film. / M. Tsujino; заявитель и патентообладатель Toppan Printing Co Ltd. - заявл. 24.11.2004; опубл. 08.06.2006. - 10 с.
50. Hau, A.K. Melamine Toxicity and the Kidney / A.K. Hau, T.H. Kwan, P.K. Li // Journal of the American Society of Nephrology. - 2009. - V. 20. - N. 2. - P. 245-250.
51. Sathyanarayana, S. Melamine and Cyanuric Acid Exposure and Kidney Injury in US Children / S. Sathyanarayana, J.T. Flynn, M.J. Messito, R. Gross, K.B. Whitlock, K. Kannan, L. Trasande // Environmental Research. - 2018. - V. 171. - P. 18-23.
52. ASTM D907-15. Standard Terminology of Adhesives. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015 -13 pp.
53. Bischof, C. ND-Plasmatechnik im Umfeld der Haftungsproblematik bei Metall-Polymer-Verbunden / C. Bischof // Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. - 1993. - V. 24. - N. 2. - P. 33-41.
54. Heymann, K. Grundlagen der Kunststoff-Metallhaftung / K. Heymann, R. Suchentrunk // Kunststoff-Metallisierung. - 1991. - V. 22. - P. 19-42.
55. Allen, K.W. A review of contemporary views of theories of adhesion / K.W. Allen // Journal of Adhesion. - 1987. - V. 21. - N. 3-4. - P. 261-277.
56. Petrie, E.M. Theories of adhesion / E.M. Petrie // Handbook of adhesives and sealants / E.M. Petrie - McGraw-Hill, New York-Chicago-San Francisco, 2007. - P. 3958.
57. Garbassi, F. Adhesion / F. Garbassi // Polymer surfaces - From physics to technology / F. Garbassi, M. Morra, E. Occhiello - John Wiley & Sons, Chichester, 1998. - P. 350-398.
58. Allen, K.W. Mechanical theory of adhesion / K.W. Allen // Handbook of adhesion / D.E. Packham - Wiley & Sons, Chichester, 2005. - P. 275-277.
59. Derjaguin, B.V. Electronic theory of adhesion / B.V. Derjaguin, V.P. Smilga // Journal of Applied Physics. - 1967. - V. 38. - N. 12. - P. 4609-4616.
60. Weaver, C. Adhesion of thin films / C. Weaver // Journal of Vacuum Science and Technology. - 1975. - V. 12. - N. 1. - P. 18-25.
61. Bischof, C. Adhäsion - Theoretische und experimentelle Grundlagen / C. Bischof, W. Possart // Akademie-Verlag, Berlin. - 1983.
62. Faupel, F. Diffusion of metals in polymers / F. Faupel, R. Willecke, A. Thran // Materials Science and Engineering: R: Reports. - 1998. - V. 22. - N. 1. - P. 1-55.
63. Bartha, J.W. Photoemission spectroscopy study of aluminum - polyimide interface / J.W. Bartha, P.O. Hahn, F. LeGoues, P.S. Ho // Journal of Vacuum Science & Technology A. - 1985. - V. 3. - N. 3. - P. 1390-1393.
64. Liston, E.M. Plasma surface modification of polymers for improved adhesion: A critical review / E.M. Liston, L. Martinu, M.R. Wertheimer // Journal of Adhesion Science and Technology. - 1993. - V. 7. - N. 10. - P. 1091-1127.
65. Bichler, C. Adhesion mechanism of aluminum, aluminum oxide, and silicon oxide on biaxially oriented polypropylene (BOPP), poly(ethyleneterephthalate) (PET), and poly(vinyl chloride) (PVC) / C. Bichler, H.C. Langowski, U. Moosheimer, B. Seifert // Journal of Adhesion Science and Technology. - 1997. - V. 11. - N. 2. - P. 233-246.
66. Bikerman, J.J. Causes of poor adhesion: Weak boundary layer / J.J. Bikerman // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 1967. - V. 59. - N. 9. - P. 40-44.
67. Peters, R.J.B. Review of analytical approaches for the identification of non-intentionally added substances in paper and board food contact materials / R.J.B. Peters, I. Groeneveld, P.L. Sanchez, W. Gebbink, A. Gersen, M. de Nijs, S.P.J. van Leeuwen // Trends in Food Science and Technology. - 2019. - V. 85. - P. 44-54.
68. Niaounakis, M. Recycling of Flexible Plastic Packaging / M. Niaounakis. -Oxford, UK: William Andrew, 2019. - 466 pp.
69. Horodytska, O. Plastic flexible films waste management - A state of art review / O. Horodytska, F.J. Valdes, A. Fullana // Waste Management. - 2018. - V. 77. - P. 413425.
70. Malik, N. An overview on PET waste recycling for application in packaging / P. Kumar, S. Shrivastava, S.B. Ghosh // International Journal of Plastics Technology. -2017. - V. 21. - N. 1. - P. 1-24.
71. Tatariants, M. Characterization of waste printed circuit boards recycled using a dissolution approach and ultrasonic treatment at low temperatures / M. Tatariants, S. Yousef, R. Sidaraviciute, G. Denafas, R. Bendikiene // RSC Advances. - 2017. - V. 7. -N. 60. - P. 37729-37738.
72. Mumladze, T. Sustainable approach to recycling of multilayer flexible packaging using switchable hydrophilicity solvents / T. Mumladze, S. Yousef, M. Tatariants, R. Kriukiene, V. Makarevicius, S.I. Lukosiute, G. Denafas // Green Chemistry. - 2018. - V. 20. - N. 15. - P. 3604-3618.
73. Samori, C. Application of switchable hydrophilicity solvents for recycling multilayer packaging materials / C. Samori, D. Cespi, P. Blair, P. Galletti, D. Malferrari, F. Passarini, E. Tagliavini // Green Chemistry. - 2017. - V. 19 - N. 7. - P. 1714-1720.
74. Вайсберг А. Органические растворители. Физические свойства и методы очистки / А. Вайсберг, Э. Проскауэр, Дж. Риддик, Э. Тупс. - М.: Изд-во иностр. лит., 1958. - 520 с.
75. F-PAP, Standard plain film. - URL: https://www.flexfilm.com/pdf/Products/BOPET/F-PAP.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
76. F-CHE, Chemical coated film. - URL: https://www.flexfilm.com/pdf/Products/BOPET/F-CHE.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
77. F-UPF, UPF chemical coated film. - URL: https://www.flexfilm.com/pdf/Products/BOPET/F-UPF.pdf (дата обращения:
12.07.2021).
78. F-PLX, High barrier AlOx film. - URL: https://www.flexfilm.com/pdf/Products/BOPET/F-PLX.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
79. Flexible Packaging. - URL: https://www.siegwerk.com/en/products-solutions/flexible-packaging.html (дата обращения: 12.07.2021).
80. Flexible Packaging Inks - Flexo Lamination. - URL: https://www.flintgrp.com/en/products/packaging-and-narrow-
web/packaging/europe/flexography/flexography-lamination/ (дата обращения: 12.07.2021).
81. ТУ 2245-010-61815213-2014. Пленка плоскощелевая соэкструзионная многослойная на основе полиолефинов, натуральная или окрашенная "DANCAST".
82. Григорьев Г.П. Лабораторный практикум по технологии пластических масс. Часть 1: Учебное пособие / Г.П. Григорьев, О.Я. Федотова. - М.: Высшая школа, 1977. - 248 c.
83. ГОСТ 18995.2-73. Продукты химические жидкие. Метод определения показателя преломления. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. - 2 с.
84. Flexiproof 100/UV. - URL: https://www.rkprint.com/wp-content/uploads/2018/02/New-FLEXI-100-02.17.pdf (дата обращения: 27.07.2021).
85. K Printing Proofer - RK Print Coat Instruments. - URL: https://www.rkprint.com/products/k-printing-proofer/ (дата обращения: 27.07.2021).
86. Диссольвер объемом 50-100 л СПЕМП-1/0,1-ВК-29: Технические данные. -URL: http://www.dispod.ru/mdissolver50/specs.html (дата обращения: 27.07.2021).
87. Кирилловский В.К. Оптические измерения. Учебное пособие по лабораторному практикуму / В.К. Кирилловский, Т.В. Точилина. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. - 117 с.
88. ГОСТ 17537-72. Материалы лакокрасочные. Методы определения массовой доли летучих и нелетучих, твердых и пленкообразующих веществ. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2003. - 7 с.
89. ГОСТ 8420-74. Материалы лакокрасочные. Методы определения
условной вязкости. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2004. - 7 с.
90. ГОСТ 6806-73. Материалы лакокрасочные. Метод определения эластичности пленки при изгибе. - М.: Издательство стандартов, 1988. - 7 с.
91. Жданов Н.Н. Разработка теплозащитных покрытий на основе акрилстирольных сополимеров и полых стеклянных микросфер: дис. ... канд. техн. наук: 05.17.06 / Жданов Николай Николаевич. - Казань, 2017. - 123 с.
92. diMultiMode V. - URL: http://www.eicsac.com/multimodev.pdf (дата обращения: 15.08.2021).
93. Оттиск на контроль. Скотч-тест (адгезия краски к запечатываемой поверхности). - URL: https://www.publish.ru/articles/200802_4825678 (дата обращения: 19.08.2021).
94. 3M™ Scotch® Cellophane Film Tape 610. - URL: https://3m.citrination.com/pif/000835 (дата обращения: 20.08.2021).
95. Высокоточные универсальные испытательные машины серии Autograph AG-X plus. - URL: https://www.shimadzu.ru/sites/shimadzu.seg/files/ag-xplus-c224e053d-rus.pdf (дата обращения: 20.08.2021).
96. DIN 55543-5:2017-10. Packaging Test - Test methods for packaging films -Part 5: Determination of adhesion strength. - Deutsches Institut fur Normung E.V., 2017. - 12 pp.
97. Спектрофотометр haze-gard i. - URL: http://haze-gard.ru/ (дата обращения: 04.09.2021).
98. ASTM D1003-13. Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2013. - 7 pp.
99. OTR Permeation Analyzers. - URL: https://www. ametekmocon. com/products/permeationanalyzers/otr-permeation-analyzers (дата обращения: 10.09.2021).
100. ASTM D3985-17. Standard Test Method for Oxygen Gas Transmission Rate Through Plastic Film and Sheeting Using a Coulometric Sensor. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2017. - 7 pp.
101. FDT-02 Flex Durability Tester. - URL: http://en.labthink.com/en-us/product/fdt-02-flex-durability-tester.html (дата обращения: 10.09.2021).
102. ASTM F392 / F392M-11. Standard Practice for Conditioning Flexible Barrier Materials for Flex Durability. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015. -3 pp.
103. Horizontal bench-top autoclaves Systec D-series. - URL: https://www.systec-lab.com/autoclaves/horizontal-bench-top-autoclaves-23-200-l/ (дата обращения: 17.09.2021).
104. Zwick Foil Strip Cutter. - URL: https://storage.by.prom.st/176985_foil_strip_cutter.pdf (дата обращения: 26.09.2021).
105. ZwickLine для малых испытательных усилий до 5 кН. - URL: https://www.zwickroell.com/ru/produkcija/staticheskie-ispytatelnye-mashiny/universalnye-mashiny-dlja-staticheskikh-ispytanii/zwickiline/ (дата обращения: 26.09.2021).
106. HSG-CC - Heat-Sealing Machine. - URL: https://www.brugger-feinmechanik.com/en/products/sealing-testers/hsg-cc-heat-sealing-mashine/ (дата обращения: 27.09.2021).
107. ASTM F2029-16. Standard Practices for Making Laboratory Heat Seals for Determination of Heat Sealability of Flexible Barrier Materials as Measured by Seal Strength. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2016. - 6 pp.
108. DIN 55529:2012-09 Packaging - Determining the sealed-seam strength of sealings made of flexible packaging material. - Deutsches Institut fur Normung E.V., 2012. - 12 pp.
109. ACCU DYNE TEST™ Marker Pens. - URL: http://www.accudynetest.com/adtpen.html (дата обращения: 03.10.2021).
110. ASTM D2578-17. Standard Test Method for Wetting Tension of Polyethylene and Polypropylene Films. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2017. - 4 pp.
111. TECHKON RT120 - URL: https: //pechatnick. com/market/densitometri/techkon-rt 120 (дата обращения: 04.10.2021).
112. Instructions. BX51 System microscope. - URL:
https://arstek.ru/upload/medialibrary/documents/instruktsii-po-ekspluatatsii/olympus/BX51_GB_ 18.02.2010.pdf (дата обращения: 06.10.2021).
113. FP-2260 Friction/Peel Tester. - URL: https://www.thwingalbert.com/media/wysiwyg/Brochure_FP2260.pdf (дата обращения: 06.10.2021).
114. ASTM D1894-14. Standard Test Method for Static and Kinetic Coefficients of Friction of Plastic Film and Sheeting. - ASTM International, West Conshohocken, PA, 2014. - 7 pp.
115. Agilent Cary 600 Series FTIR Spectrometers and Microscopes. - URL: https://www.agilent.com/cs/library/usermanuals/public/8510246800_600_FTIRMicroscope_ Manual.pdf (дата обращения: 09.10.2021).
116. TA Instruments Q200 Manuals. - URL: https://www.manualslib.com/products/Ta-Instruments-Q200-10512693.html (дата обращения: 12.10.2021).
117. TA Instruments, Thermal Analysis. - URL: http: //www.tainstruments .com/pdf/TGA%20Brochure. pdf (дата обращения: 12.10.2021).
118. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару. - М.: Стандартинформ, 2008. - 7 с.
119. Торопцева А.М. Лабораторный практикум по химии и технологии высокомолекулярных соединений / А.М. Торопцева, К.В. Белгородская, В.М. Бондаренко. - Л.: Химия, 1972. - 416 с.
120. Хасанов, А.И. Получение акриловых покрытий на полимерных пленках в качестве барьерного слоя / А.И. Хасанов, И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, Н.В. Фролов // Актуальные проблемы науки о полимерах-2018: Всероссийская научная конференция, посвященная 60-летнему юбилею кафедры Технологии пластических масс - Казань, 2018. - С. 29.
121. Муратов, И.И. Защита неорганических нанопокрытий от механических разрушений при изготовлении барьерной упаковочной пленки / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов // Волонтёрство. Наука. Образование: Всероссийская 52-я научная
студенческая конференция - Чебоксары, 2018. - С. 125-126.
122. Муратов, И.И. Влияние защитного покрытия на адгезию красочных слоев на ПЭТФ пленке с нанесенным барьерным слоем оксида алюминия / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Теоретические и экспериментальные исследования процессов синтеза, модификации и переработки полимеров: VII Всероссийская научная конференция, посвященная 90-летию К. С. Минскера -Уфа, 2019. - С. 76-77.
123. Муратов, И.И. Влияние защитных покрытий на барьерные свойства материалов для гибкой упаковки / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Физикохимия полимеров и процессов их переработки: VII Всероссийская научная конференция (с международным участием) и IV Всероссийская школа молодых ученых - Иваново, 2019. - С. 165.
124. Муратов, И.И. Влияние акриловых слоев на качество межслойной печати в гибких упаковочных материалах / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А, Ефремова, А.И. Хасанов // Полиграфия: технология, оборудование, материалы. Материалы X научно-практической конференции с международным участием -Омск, 2019. - С. 159-165.
125. Муратов, И.И. Использование акриловых слоев в гибких упаковочных материалах / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Известия Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова. - 2019. - .№2-2(50). - С. 297-303.
126. Муратов, И.И. Влияние поверхностной обработки ПЭТФ пленок на адгезию красочных слоев / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова, А.И. Хасанов // Химия и технология функциональных материалов: Международная конференция - Иваново, 2020. - С. 29.
127. Муратов, И.И. Влияние процесса стерилизации на оптические и физико-механические свойства многослойного упаковочного материала ПЭТФ/AlOx/l 111 с полиакриловым покрытием / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Актуальные проблемы науки о полимерах: Всероссийская научная конференция (с международным участием) преподавателей и студентов вузов - Казань, 2020. - С. 75.
128. Муратов, И.И. Особенности глубокой печати на ПЭТФ/AlOx пленке с защитным покрытием / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Химия и химическая технология в XXI веке: XXI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков Л.П. Кулёва и Н.М. Кижнера, посвященная 110-летию со дня рождения профессора А.Г. Стромберга - Томск, 2020. - С. 584-585.
129. Муратов, И.И. Влияние акрилового праймера на сохранение барьерных свойств пленок ПЭТФ/AlOx / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Наука. Победа. Чувашия: Всероссийская 54-я научная студенческая конференция -Чебоксары, 2020. - С. 148.
130. Муратов, И.И. Оптические свойства пленки ПЭТФ/AlOx с полиакриловым покрытием / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Структура и динамика молекулярных систем: XXVI Всероссийская конференция -Яльчик, 2020. - С. 125.
131. Муратов, И.И. Влияние процесса стерилизации на оптические и физико-механические свойства многослойного упаковочного материала ПЭТФ/AlOx/l 111 с полиакриловым покрытием / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Актуальные проблемы науки о полимерах: Всероссийская научная конференция (c международным участием) преподавателей и студентов вузов - Казань, 2020. - С. 75.
132. Muratov, I. The Effect of Surface Treatment of PET Films on Adhesive Properties / I. Muratov, R. Garipov, A. Efremova, A. Khasanov // Key Engineering Materials. - 2020. - V. 869. - P. 394-399.
133. Муратов, И.И. Влияние обработки ПЭТФ пленок на энергетические свойства поверхности / И.И. Муратов, А.А. Ефремова, Р.Р. Зиганшин, Р.М. Гарипов // Синтез и исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Кирпичниковские чтения - XV Международная конференция молодых ученых, студентов и аспирантов - Казань, 2021. - 5-15.
134. Muratov, I. Effect of the Type of Adhesives on the Properties of Multilayer Packaging Material Based on PET/AlOx Film with Acrylic Coating Before and after the Sterilization Process / I. Muratov, R. Garipov, A. Efremova // Key Engineering Materials.
- 2021. - V. 899. - P. 104-109.
135. Муратов, И.И. Влияние защитных акриловых покрытий, используемых для ПЭТФ пленок с нанослоем оксида алюминия, на адгезию печатного изображения / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Актуальные проблемы науки о полимерах: II Всероссийская научная конференция (с международным участием) преподавателей и студентов вузов - Казань, 2021. - С. 37-38.
136. Серова, В.Н. Закономерности изменения свойств многослойных полимерных пленок в зависимости от их структуры / В.Н. Серова, И.И. Муратов // Бутлеровские сообщения. - 2020. - Т. 63. - № 8. - С. 46-52.
137. Муратов, И.И. Оценка качества тоновоспроизведения при глубокой печати на полиэтилентерефталатных пленках с различной поверхностной обработкой / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. - 2021. - №1. - С. 13-18.
138. Муратов, И.И. Влияние акрилового защитного покрытия на основные эксплуатационные свойства многослойного ламината на основе ПЭТФ пленки с нанослоем оксида алюминия / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова // Вестник технологического университета. - 2021. -Т. 24. - № 11. - С. 75-79.
139. Пат. № 2624704 РФ, МПК B32B 15/08, B32B 15/09, B32B 15/085, B82Y 30/00. Прозрачный высокобарьерный материал / М.Л. Верижников, А.Р. Садыков, И.И. Муратов, Д.Р. Сираева, А.Н. Коротков; заявитель и патентообладатель ООО «ДАНАФЛЕКС-НАНО». - № 2016114774; заявл. 15.04.2016, опубл. 05.07.2017. - 9 с.
140. Пат. № 2764617 РФ, МПК B32B 15/08, B32B 15/085, B32B 15/09. Многослойный высокобарьерный полимерный материал для упаковки пищевых продуктов / И.И. Муратов, М.Л. Верижников, Л.И. Шагиев, Р.М. Гарипов; заявитель и патентообладатель ООО «ДАНАФЛЕКС-НАНО». - № 2021121310; заявл. 16.07.2021, опубл. 18.01.2022. - 11 с.
141. Муратов И.И. Основные принципы защиты неорганических нанопокрытий от механических разрушений при изготовлении барьерной упаковочной пленки (обзорная статья) / И.И. Муратов, Р.М. Гарипов, А.А. Ефремова и др. // Вестник технологического университета. - 2018. - Т. 21. - №5. - С. 78-86.
142. Dianal Hydroxyl Functional Acrylic. - URL: https://www.dianal.eom/i/u/2119873/i/data/Hydroxyl_Functional_Resin_TDS.pdf (дата обращения: 28.10.2021).
143. Кинлок Э. Адгезия и адгезивы: Наука и Технологии / Пер. с Англ. - М.: Мир, 1991. - 484 с.
144. Арапов С.Ю. Технология обработки изобразительной информации. Часть 1. Лабораторный практикум / С.Ю. Арапов, А.Г. Тягунов, С.П. Арапова. -Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009. - 75 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
«doi
юз»
2016 г.
АКТ
Изготовления опытных партий лаковых композиций
AJI-9 и АЛ-12
Комиссия в составе Гарипова P.M. (председатель), Михалишина О.В., Хасанова А.И., Муратова И.И. (члены комиссии) составили настоящий акт о том, что в период с 7.11.2016 по 11.11.2016 в смесительном высокоскоростном реакторе ДИСПОД СПЕМП-1/0,1-ВК-29 по разработанным рецептурам и технологии ФГБОУ ВО «КНИТУ» были изготовлены опытные партии лаковых композиций:
• AJI-9 в количестве 40 кг;
• АЛ-12 в количестве 40 кг.
Председатель комиссии: Заведующий кафедрой ТППК,
профессор Члены комиссии:
Гарипов P.M.
Технолог ООО «ТД» НПФ «СОЮЗ»
Михалишин О.В.
с.н.с. каф. ТППК, доцент
J Хасанов А.И.
Аспирант каф. ТППК
Муратов И.И.
АКТ от «9» декабря 2016 г. изготовления опытной партии пленки ПЭТФ/АЮх/АЗП-9
На ламинаторе Nordmeccanica Super Combi 2000 9 декабря 2016 года была выпущена опытная партия пленки ПЭТФ/АЮх/АЗП-9 с использованием акрилового лака AJI-9. Характеристики акрилового лака AJ1-9 приведены в таблице 1.
№ п/п Наименование показателя Единица измерения Результат испытаний Методы испытания
1 Внешний вид - Бесцветная, прозрачная жидкость с резким запахом Визуально
2 Условная вязкость при 20 °С, по ВЗ-4 с 28 ГОСТ 8420-74
3 Сухой остаток % 45,5 ГОСТ 17537-72
Перед нанесением на пленку ПЭТФ/АЮХ лак АЛ-9 был разбавлен этилацетатом до значения рабочей вязкости (12 с по ВЗ-4 при 20 °С).
Технология нанесения лака АЛ-9 на пленку ПЭТФ/АЮХ проводилась в соответствии с руководством по эксплуатации (инструкцией) ламинатора Nordmeccanica Super Combi 2000. Режим ведения технологического процесса составил:
■ грамматура нанесения лака (сухой остаток) - 2,5 г/м2;
• скорость нанесения - 44 м/мин;
■ температура сушки - 85 °С (1 зона);
• температура сушки - 105 °С (2 зона);
• натяжение полотна на размотке - 80 Н;
■ натяжение полотна на намотке - 70 Н.
Было выпущено 2660 м пленки ПЭТФ/А10х/АЗП-9 на основе лака АЛ-9.
Директор по производству ООО «Данафлекс-Нано»
Начальник ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Менеджер ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Галимов А.Р. 9.12.2016
Верижников МЛ. 9.12.2016
Муратов И.И. 9.12.2016
На ламинаторе Nordmeccanica Super Combi 2000 14 февраля 2017 года была выпущена опытная партия пленки ПЭТФ/АЮх/АЗП-12 на основе акрилового лака AJ1-12. Характеристики акрилового лака AJI-12 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Характеристики акрилового лака AJ1-12
№ п/п Наименование показателя Единица измерения Результат испытаний Методы испытания
1 Внешний вид - Бесцветная, прозрачная жидкость с резким запахом Визуально
2 Условная вязкость при 20 °С, по ВЗ-4 с 55 ГОСТ 8420-74
3 Сухой остаток % 49,6 ГОСТ 17537-72
Перед нанесением на пленку ПЭТФ/А10Х лак AJ1-12 был разбавлен этилацетатом до значения рабочей вязкости (12 с по ВЗ-4 при 20 °С).
Технология нанесения лака AJI-12 на пленку ПЭТФ/АЮХ проводилась в соответствии с руководством по эксплуатации (инструкцией) ламинатора Nordmeccanica Super Combi 2000. Режим ведения технологического процесса составил:
■ грамматура нанесения лака (сухой остаток) - 2,5 г/м2;
■ скорость нанесения - 44 м/мин;
■ температура сушки - 85 °С (1 зона);
■ температура сушки - 105 °С (2 зона);
■ натяжение полотна на размотке - 80 Н;
■ натяжение полотна на намотке - 70 Н.
Было выпущено 2900 м пленки ПЭТФ/АЮх/АЗП-12 на основе лака AJI-12.
Директор по производству ООО «Данафлекс-Нано»
Начальник ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Менеджер ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Галимов А.Р. 14.02.2017
Верижников М.Л. 14.02.2017
Муратов И.И. 14.02.2017
Результаты измерения основных параметров ламината ПЭТФ/А10х/АЗП-9/Адг/ПП с использованием бессольвентного клея Henkel Loctite Liofol LA 7735/6159 представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты измерения основных параметров ламината
Параметр Стандарт измерения Результат измерения
Толщина, мкм ГОСТ 17035 77
Масса 1м2. г Внутренний метод 76,1
Светопропускание, % ASTMD1003 90,8
Прозрачность, % ASTMDI003 90,8
Замутненность, % ASTMD1003 9,4
Светопропускание после процесса стерилизации. % ASTMD1003 90,7
Прозрачность после процесса стерилизации. % ASTMD1003 89,9
Замутненность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 10,2
Кислородопроницаемость (23 °С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 2,66
Кислородопроницаемость после 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH). см3/(м2*24часа) ASTM D3985 11,43
Прочность клеевого соединения (150 мм/мин. 90°), Н/15мм DIN 55543-5 1,67
Прочность клеевого соединения после стерилизации (150 мм/мин. 90°1. Н/15мм DIN 55543-5 1,17
Прочность сварного соединения (150 мм/мин). Н/15мм DIN 55529 52,8
Прочность сварного соединения после стерилизации (150 мм/мин). Н/15мм DIN 55529 48,5
Условия формирования сварного соединения: температура сваривания 170 "С, время сваривания 0,3 сек, сила сжатия 50 Н.
Начальник отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
Ведущий инженер отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
бцг-
LJc'v Губайдуллина Е.В.
10.01.2017
, «ДДНАФЛЕКС й
Ое^ Габдуллина Л.И.
10.01.2017
АКТ от «19» декабри 2016 г. изготовлении опытной партии ламината П'ЭТФ/АЮх/АЗП-9/Адг/ПП
На ламинаторе BOBST Rotomee CL 850D 19 декабря 2016 года была выпущена опытная партия ламината структуры ПЭТФ/АЮх/АЗП-9/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Henkel Loctite Liofol LA 3644/6055.
Технология изготовления ламината проводилась в соответствии с рабочей инструкцией.
Режим ведения технологического процесса составил:
■ грамматура нанесения клея (сухой остаток) - 3,5 г/м2;
• скорость ламинирования - 150 м/мин;
■ температура сушки — 55 °С (1 зона);
■ температура сушки - 65 °С (2 зона);
■ температура сушки - 75 °С (3 зона);
■ натяжение пленки ПЭТФ/АЮх/АЗП-9 на размотке - 80 Н;
■ натяжение ПП пленки на размотке - 60 Н;
■ натяжение полотна на намотке - 120 Н.
Было выпущено 338 м ламината структуры ПЭТФ/А10х/АЗП-9/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Henkel Loctite Liofol LA 3644/6055.
Директор по производству ООО «Данафлекс-Нано»
Галимов А.Р. 19.12.2016
Менеджер ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Начальник ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Верижников M.JI. 19.12.2016
Муратов И.И. 19.12.2016
Результаты измерения основных параметров ламината ПЭТФ/А10х/АЗП-9/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Henkel Loctite Liofol LA 3644/6055 представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты измерения основных параметров ламината
Параметр Стандарт измерения Результат измерения
Толщина, мкм ГОСТ 17035 77
Масса 1 м2, г Внутренний метод 76,9
Светонропускание, % ASTMD1003 90,6
Прозрачность, % ASTM D1003 90,3
Замутненность, % ASTMD1003 9,7
Светопропускание после процесса стерилизации, % ASTMD1003 90,4
Прозрачность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 90,1
Замутненность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 10,3
Кислородопроницаемость (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 3,02
Кислородопроницаемость после 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 12,57
Прочность клеевого соединения (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 0,50
Прочность клеевого соединения после стерилизации (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 0,34
Прочность сварного соединения (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 57,9
Прочность сварного соединения после стерилизации (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 53,0
Условия стерилизации: температура 134°С, продолжительность 40 минут.
Условия формирования сварного соединения: температура сваривания 170 "С, время сваривания 0,3 сек, сила сжатия 50 Н.
Начальник отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
Ведущий инженер отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
Губайдуллина Е.В. 29.12.2016
Габдуллина Л.И. 29.12.2016
Результаты измерения основных параметров ламината ПЭТФ/А10Х/А311-9/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 A/Mor Free 200C представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты измерения основных параметров ламината
Параметр Стандарт измерения Результат измерения
Толщина, мкм ГОСТ 17035 77
Масса 1м2, г Внутренний метод 76,9
Светопропускание, % ASTMD1003 90,7
Прозрачность. % ASTM D1003 89,8
Замутненность, % ASTM D1003 9,0
Светопропускание после процесса стерилизации, % ASTMD1003 90,6
Прозрачность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 89,5
Замутненность после процесса стерилизации, % ASTM Dl003 10,0
Кислородопроницаемость (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 2,46
Кислородопроницаемость после 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 14,41
Кислородопроницаемость после стерилизации (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 2,26
Кислородопроницаемость после стерилизации и 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 6,94
Прочность клеевого соединения (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 1,67
Прочность клеевого соединения после стерилизации (150 мм/мин. 90°). Н/15мм DIN 55543-5 1,76
Прочность сварного соединения (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 51,3
Прочность сварного соединения после стерилизации (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 58,7
Условия стерилизации: температура 134°С, продолжительность 40 минут.
Условия формирования сварного соединения: температура сваривания 170 °С, время сваривания 0,3 сек, сила сжатия 50 Н.
Губайдуллина Е.В. 4.04.2017
Габдуллина Л.И. 4.04.2017
На ламинаторе BOBST Rotomec CL 850D 24 марта 2017 года была выпущена опытная партия ламината структуры ПЭТФ/А10х/АЗП-12/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 А/Мог Free 200C.
Технология изготовления ламината проводилась в соответствии с рабочей инструкцией.
Режим ведения технологического процесса составил:
■ грамматура нанесения клея (сухой остаток) - 3,5 г/м2;
■ скорость ламинирования - 150 м/мин;
■ температура сушки - 55 °С (1 зона);
■ температура сушки - 65 °С (2 зона);
■ температура сушки - 75 °С (3 зона);
■ натяжение пленки ПЭТФ/А10х/АЗП-12 на размотке - 80 Н;
■ натяжение ПП пленки на размотке - 60 Н;
■ натяжение полотна на намотке - 120 Н.
Было выпущено 320 м ламината структуры ПЭТФ/АЮх/АЗП-12/Адг/ГП I с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 А/Мог Free 200C.
Менеджер ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Начальник ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Директор по производству ООО «Данафлекс-Нано»
¡ерижников М.Л. 24.03.2017
Муратов И.И.
Галимов А.Р. 24.03.2017
24.03.2017
Результаты измерения основных параметров ламината ПЭТФ/АЮх/АЗП-12/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 А/Мог Free 200C представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты измерения основных параметров ламината
Параметр Стандарт измерения Результат измерения
Толщина, мкм ГОСТ 17035 77
Масса 1 м2, г Внутренний метод 76,9
Светопропускание, % ASTMD1003 90,8
Прозрачность. % ASTMD1003 90,2
Замутненность, % ASTMD1003 9,1
Светопропускание после процесса стерилизации.% ASTMD1003 90,6
Прозрачность после процесса стерилизации. % ASTMD1003 89,6
Замутненность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 10,1
Кислородопроницаемость (23°С, 0% RH), см3/(м2*24часа) ASTM D3985 2,81
Кислородопроницаемость после 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH). см3/(м2*24часа) ASTM D3985 11,16
Кислородопроницаемость после стерилизации (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 2,41
Кислородопроницаемость после стерилизации и 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 7,30
Прочность клеевого соединения (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 2,03
Прочность клеевого соединения после стерилизации (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 2,31
Прочность сварного соединения (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 50,8
Прочность сварного соединения после стерилизации (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 55,9
Условия стерилизации: температура 134°С, продолжительность 40 минут. Условия формирования сварного соединения: температура сваривания 170 "С, время сваривания 0,3 сек, сила сжатия 50 Н.
Начальник отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
? «ДАНАФПЕКС-
Ведущий инженер отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
Губайдуллина Е.В.
4.04.2017
Габдуллина Л.И. 4.04.2017
На ламинаторе BOBST Rotomec CL 850D 24 марта 2017 года была выпущена опытная партия ламината структуры ПЭТФ/АЮх/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811А/Мог Free 200C.
Технология изготовления ламината проводилась в соответствии с рабочей инструкцией.
Режим ведения технологического процесса составил:
■ грамматура нанесения клея (сухой остаток) - 3,5 г/м2;
■ скорость ламинирования - 150 м/мин;
■ температура сушки - 55 °С (1 зона);
■ температура сушки - 65 °С (2 зона);
■ температура сушки - 75 °С (3 зона);
■ натяжение пленки ПЭТФ/АЮХ на размотке - 80 Н;
• натяжение ПП пленки на размотке - 60 Н;
■ натяжение полотна на намотке - 120 Н.
Было выпущено 140 м ламината структуры ПЭТФ/А10х/Адг/ПП пленки с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 А/Мог Free 200C.
Менеджер ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Начальник ОИиР ООО «Данафлекс-Нано»
Директор по производству ООО «Данафлекс-Нано»
Верижников М.Л. 24.03.2017
Муратов И И. 24.03.2017
Галимов А.Р. 24.03.2017
Результаты измерения основных параметров ламината ПЭТФ/АЮх/Адг/ПП с использованием сольвентного клея Dow Adcote 811 A/Mor Free 200C представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Результаты измерения основных параметров ламината
Параметр Стандарт измерения Результат измерения
Толщина, мкм ГОСТ 17035 75
Масса 1м2, г Внутренний метод 74,4
Светопропускание, % ASTMD1003 90,9
Прозрачность, % ASTM D1003 90,6
Замутненность, % ASTMD1003 9,0
Светопропускание после процесса стерилизации, % ASTMD1003 90,7
Прозрачность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 90,0
Замутненность после процесса стерилизации, % ASTMD1003 10,1
Кислородопроницаемость (23 °С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 3,07
Кислородопроницаемость после 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2*24часа) ASTM D3985 19,11
Кислородопроницаемость после стерилизации (23°С, 0% RH). см3/(м2х24часа) ASTM D3985 2,98
Кислородопроницаемость после стерилизации и 5-ти кратного скручивания (23°С, 0% RH), см3/(м2х24часа) ASTM D3985 18,21
Прочность клеевого соединения (150 мм/мин, 90°), Н/15мм DIN 55543-5 1,38
Прочность клеевого соединения после стерилизации (150 мм/мин. 90°), Н/15мм DIN 55543-5 1,43
Прочность сварного соединения (150 мм/мин), Н/15мм DIN 55529 50,1
Прочность сварного соединения после стерилизации (150 мм/мин). Н/15мм DIN 55529 51,9
I '----- --------г--" — ■ 9 "^^м^.ипи 1 I и »и киш у I .
Условия формирования сварного соединения: температура сваривания 170 °С, время сваривания 0,3 сек, сила сжатия 50 Н.
Начальник отдела контроля качества ООО «Данафлекс-Нано»
Губайдуллина Е.В. 4.04.2017
Ведущий инженер отдела контроля качества ,
ООО «Данафлекс-Нано» ^ f/¿í( ¡/
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.