Kỹ thuật bao bì thực phẩm

KỸ THUẬT BAO BÌ THỰC PHẨM

Định nghĩa bao bì

a) Định nghĩa

Với một hình dáng và kích cỡ đúng, bao bì chứa đựng và bảo vệ sản phẩm an toàn từ lúc vận chuyển đến khi phân phối đến tay người tiêu dùng. Ngoài ra, bao bì phải cung cấp thông tin cần thiết về nhà sản xuất, mô tả và giải thích cách dùng sản phẩm chứa đựng bên trong. Đây là phần tiếp thị và có ảnh hưởng to lớn đến khía cạnh kinh tế. Bao bì có tính động và thường xuyên thay đổi vật liệu mới, phương pháp thiết kế gia công mới, đòi hỏi phải thay đổi bao bì. Do vậy, quá trình biến đổi này diễn ra thường xuyên nhằm đạt được chất lượng cao nhất.

1. Chức năng công nghệ và tiêu dùng: 1. Trong quá trình sản xuất công nghiệp và phân phối lưu thông hàng hóa, bao bì có những

tính năng sau:

2. Bảo vệ: 1. Kích thước của bao bì và sức bền chống lại lực từ phía chịu lực tác dụng. 2. Sức bền chịu đựng khi rơi, khả năng chống ma sát mài mòn. 3. Chống lại khả năng bị xuyên thủng nhằm bảo vệ sản phẩm nằm bên trong. Bảo vệ sản

phẩm trong môi trường kín, sự tương hợp của bao gói và sản phẩm chứa đựng bên trong.

3. Khuyếch trương sản phẩm: 1. Ấn tượng về kiểu dáng và kích cỡ. 2. Biểu hiện về chất lượng. 3. Giá trị trưng bày. 4. Cổ động, khuyếch trương nhãn hiệu. 5. Trang trí màu sắc, chất lượng in ấn. 6. Khả năng nhìn thấy sản phẩm bên trong.

4. Thông tin về sản phẩm: 1. Khả năng thực hiện in ấn. 2. Thông tin của nhà sản xuất. 3. Chỉ dẫn sử dụng và bảo quản. 4. Hiệu quả trong sử dụng. 5. Có chỉ dẫn khác cần thiết về sử dụng với qui trình đóng gói.

5. Một số tính năng khác 1. An toàn sử dụng cho trẻ em 2. Tiện lợi trong sử dụng 3. Có khả năng tiện mở và đóng kín trở lại 4. Có thể kiểm tra được khối lượng bên trong khi sử dụng, dễ dàng khui mở cho người già. 5. Bao bì cần có độ ổn định, cần có được sự chấp nhận về môi sinh, có khả năng phân hủy

sau khi sử dụng. Nguyên liệu bao bì có thể tái sinh. 6. Tiện lợi trong quá trình lưu trữ.

Phân loại: 3 loại theo cách ứng dụng

Bao bì cấp 1: Là loại bao bì tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm: lon, chai nhựa, bao..

Bao bì cấp 2: là những bao bì đóng gói các bao bì cấp 1: thùng carton, hộp giấy...

Bao bì cấp 3: là những container và những kiện lớn chứa bao bì cấp 2 : container..

.Ngoài ra người ta còn phân ra làm 2 loại theo mục đích sử dụng: Bao bì vận chuyển & Bao bì tiêu thụ.

Mối quan hệ bao bì & thực phẩm

Thực phẩm có các đặc tính sau:

Dinh dưỡng

An toàn vệ sinh

Cảm quan

Định nghĩa: Bao bì là vật chứa đựng, bao bọc thực phẩm thành đơn vị để bán. Bao bì bao gồm nhiều lớp bao bọc, có thể phủ kín hoàn toàn hay chỉ bao bọc một phần sản phẩm

Phân loại bao bì

Bao bì kín: gồm nhiều lớp bao bì bao gói trực tiếp sản phẩm, là bao bì kín hoàn toàn và nhằm đảm bảo chất lượng thực phẩm cho đến khi tới tay người tiêu dùng

Bao bì kín ngăn cách không gian xung quanh thực phẩm thành hai môi trường:

Môi trường bên trong bao bì

Môi trường bên ngoài

Bao bì một lớp thường cấu tạo dạng ghép của nhiều loại vật liệu để khắc phục khuyết điểm của từng loại riêng rẽ

Bao bì hở:

Bao gói rau quả hoặc hàng hóa tươi: không bảo

quản lâu, có khả năng thấm khí hoặc đục lỗ

Bao bì có nhiệm vụ chứa đựng: thuận tiện và an toàn trong vận chuyển

Tính chất kín hay hở tùy thuộc vào vật liệu làm bao bì, cách đóng gói, cách ghép mí...


Bao bì kín

Bao bì hở


Bao bì sơ cấp

Bao bì thứ cấp


Chức năng chứa đựng

Chức năng bảo quản, chế biến

Chức năng tiên nghi, thuận lợi, an toàn trong vận chuyển

Chức năng tiện nghi thẫm mỹ trong sử dụng

Chức năng quảng cáo, tiếp thị, giới thiệu hàng hóa

Chức năng bảo vệ môi trường sinh thái

Bao gói là phương pháp tiết kiệm, giảm giá thành do ngăn sự đổ vỡ, dễ vận chuyển, ngăn nhiễm bẩn, giảm công lao động

Cấu tạo bao bì gồm có:

Phần chính: bao bì

Phần phụ: Vật chèn lót, vật liệu buộc, vật liệu kết dính, vật liệu trang trí

Chức năng của bao bì


Đảm bảo số lượng và chất lượng

Đảm bảo nguyên vẹn về số lượng, trạng thái, cấu trúc, màu, mùi vị, dinh dưỡng

Yêu cầu:

Thực phẩm bên trong không thay đổi về khối lượng hay thể tích

Chất lượng của sản phẩm thực phẩm: dinh dưỡng, an toàn vệ sinh, cảm quan, tránh tác động của môi trường bên ngoài đến sản phẩm

Chịu được các điều kiện xử lý trong quá trình chế biến, tránh tác động cơ học

Đối với bao bì tái đóng mở, NSX có khằng sản phẩm

Thông tin, giới thiệu sản phẩm, thu hút người tiêu dùng

Truyền tải thông tin nhà sản xuất đến người tiêu dùng: dinh dưỡng, trạng thái, cấu trúc, ...

Sản phẩm tự thông tin thu hút khách hàng thông qua nhãn hiệu, hình thức bao bì và kết cấu bao bì

Cách trình bày hình ảnh, màu sắc, thương hiệu, tên sản phẩm thu hút người tiêu dùng và do chính chất lượng thực phẩm bên trong

Trang trí phù hợp với tuổi, dân tộc, địa phương

Kết cấu bao bì cho biết trạng thái, cấu trúc thực phẩm bên trong: có của sổ nhìn hoặc bao bì trong suốt


Thuận lợi trong lưu thông phân phối Tùy thuộc vào vật liệu, cấu trúc, thể tích theo khẩu phần,

tính năng thực phẩm Xây dựng trên 3 nguyên tắc:

Bền vững, chắc chắn: tránh va chạm cơ học Dạng khối hình chữ nhật Chứa đựng nhiều chủng loại thực phẩm

Bao bì có thể tái sử dụng, tái sinh Bao bì thường cấu tạo bằng giấy carton có phủ lớp plastic

tạo độ trượt tương đối giữa các thùng Thuận tiện trong sử dụng: các loại kẹo có thể xé nhanh do

làm bằng OPP Các loại thực phẩm nhạy cảm độ ẩm thường đóng gói theo

khẩu phần Trên bao bì có ghi mã vạch để dễ quản lý


Ý nghĩa bao bì 1. Hàng hóa chia làm hai phần

1. Hình thức: bao bì giới thiệu nội dung 2. Nội dung: thực phẩm bên trong

2. Bao bì mang tính chất hàng hóa 1. Bao bì được nhận biết trên thị trường bằng tín hiệu bao gói: kiểu

dáng sản phẩm, nhãn hiệu, màu sắc 3. Bao bì chi phối chất lượng và giá

1. Bao bì càng lớn số lượng càng nhiều 2. Tùy theo yêu cầu và mục đích sử dụng 3. Hàng đắt, đóng gói nhỏ và ngược lại

4. Bao bì chi phối chất lượng thực phẩm 1. Chất lượng thực sự: thực phẩm bên trong 2. Chất lượng định kiến: bao bì (nguyên vẹn, màu sắc, nhiễm bẩn)

5. Bao bì giới thiệu và chỉ dẫn sử dụng hàng hóa 1. Kiểu dáng, màu sắc, nhãn hiệu, thành phần dinh dưỡng, cách sử

dụng, đối tượng sử dụng, phương pháp bảo quản 6. Bao bì là phương tiện thực hiện các giải pháp kỹ thuật

1. Bao bì là phương tiện thực hiện bảo quản: ngăn sáng, chống ẩm... 7. Bao bì thực hiện lưu thông, tiêu thụ sản phẩm

1. Dễ dàng an toàn hơn trong bốc xếp, vận chuyển, bảo vệ phẩm chất và dễ sử dụng

2. Phải phù hợp với văn hóa, tôn giáo, dân tộc

Yêu cầu bao bì 1. Không độc và tương hợp với từng loại thực phẩm 2. Bảo đảm vệ sinh 3. Giữ độ ẩm thực phẩm và chất béo 4. Giữ khí và mùi 5. Tính cản quang 6. Bảo vệ tính nguyên vẹn của sản phẩm 7. Bảo vệ sản phẩm khi va chạm 8. Cấu tạo nắp dễ mở 9. Kiểu miệng lấy sản phẩm thích hợp 10. Cách đậy kín 11. Dễ tiêu hủy 12. Kiểu dáng, kích cỡ thích hợp, thẫm mĩ 13. Yêu cầu thông tin trên sản phẩm 14. Giá cả 15. Tiêu chuẩn hóa


1 Phân loại theo loại thực phẩm

2 Phân loại theo tính năng bao bì

3 Phân loại theo vật liệu bao gói

Tính chất của bao gói

Yếu tố môi trường Tính chất của bao gói

Va chạm cơ học

Áp suất, hơi nước, CO2

Cường độ sáng

Nhiệt độ

Tác nhân sinh học

Sức bền

Độ thấm

Độ truyền quang

Dẫn nhiệt, độ xốp, phản chiếu

Tính thâm nhập

Phân loại theo loại thực phẩm

Các thực phẩm khác nhau thì khác nhau: độ ẩm, hàm lượng acid, khả năng xâm nhập VSV

Tùy theo đặc tính trạng thái của thực phẩm dạng lỏng,

đặc sánh hay dạng rắn rới từng cái, dạng hạt, dạng bột mịn mà chọn cấu trúc bao bì thuận lợi cho chiết rót và cho người tiêu dùng

Tùy theo đặc tính về giá trị dinh dưỡng, các biến đổi hóa học,...

Bánh có thể bao gói rút chân không hay thổi khí trơ phồng lên hoặc có thể đựng trong các khay PSE

Nước quả có thể đóng vào lon kim loại, chai tủy tinh, chai PET, hộp tertrabrik...

Phân loại theo tính năng kỹ thuật

Phân loại dựa vaìo tính chất đặc trưng của thực phẩm, đề ra phương pháp đóng gói thích hợp

Bao bì vô trùng, chịu được quá trình tiệt trùng nhiệt

Bao bì chịu nhiệt độ thấp

Bao bì có độ cứng vững hoặc có độ mềm dẻo cao

Bao bì chống ánh sáng hoặc bao bì trong suốt

Bao bì chống côn trùng

Phân loại theo vật liệu bao gói

Tính chuyên biệt của vật liệu bao gói phải thích hợp với phương thức đóng gói thích hợp

Phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính của vật liệu và cấu tạo bao bì

Vật liệu bao bì gồm: Thủy tinh

Thép tráng thiếc

Nhôm

Các loại plastic

Màng ghép

Bao bì vận chuyển

Các loại vật liệu: gỗ, két nhựa (HDPE), giấy carton, giấy kraff Đặc tính bao bì giấy Ưu điểm

Bền cơ học yếu Nhẹ

Dễ hủy, không gây ô nhiễm môi trường Tái sinh dễ

Khuyết điểm Dễ rách, thấm nước, thấm khí, rách càng cao khi độ ẩm càng lớn Độ ẩm tối đa 6 – 8 %

Loại giấy gơn sóng: phụ thuộc vào bước sóng và chiều cao sóng Loại A ( bước sóng dài ): chịu lực va chạm tốt Loại B ( bước sóng ngắn ): chịu tải trọng nặng Loại C : kết hợp hai loại trên

Bao bì thủy tinh Đặc điểm

Nguồn nguyên liệu tự nhiên Tái sinh dễ, không gây ô nhiễm Dẫn nhiệt kém Tái sử dụng nhiều lần Trong suốt Ít bị ăn mòn hóa học trong môi trường acid hay kềm Khối lượng nặng, vận chuyển khó Dễ vỡ do va chạm cơ học Không thể in ấn, ghi nhãn

Các loại khuyết tật: Khuyết tật dạng bọt khí Khuyết tật dạng thủy tinh: giảm độ bền cơ học Khuyết tật dạng tinh thể

Độ bền cơ học: dựa vào sự cân bằng áp lực Lực theo phương thẳng đứng: quá trình chiết rót, đóng nút Lực theo phương ngang: áp lực khí CO2

Thiết kế chai: Độ dày thành chai, đáy chai đồng đều Thân trụ thẳng đáy tròn Đáy có mặt cầu lồi Cổ chai bên trong có dạng mặt cầu lồi tròn xoay

ứng lực vòng kéo

ứng lực vòng nén

Bao bì thủy tinh

Độ bền nhiệt: khi rót nóng, chai sẽ dãn nở tạo ứng lực vòng trong và ngoài chai.

Nếu nhiệt độ dung dịch và bao bì chênh lệch quá 70oC đột ngột gây vỡ chai.

Tính chất quang học

Trạng thái màu Oxyt kim loại tạo màu

Không màu

Màu xanh da trời

Màu tím

Màu xanh lá cây

Màu nâu

Màu vàng nâu

Màu vàng

Màu cam

Màu đỏ

Màu đen

CeO2, TiO2, Fe2O3

Co3O4, Cu2O + CuO

Mn2O3, NiO

Cr2O3, Fe2O3 + Cr2O3 + CuO, V2O3

MnO, MnO + Fe2O3, TiO2 + Fe2O3,MnO + CeO2

Na2S

CdS, CeO2 + TiO2

CdS + Se

CdS + Se, Au, Cu, UO3 + Sb2S3

Co3O4 ( + Mn, Ni, Fe, Cu, Cr dạng oxyt)

Nắp bao bì thủy tinh

Loại A ( miệng ren ): chứa chất lỏng không có áp lực khí, cồn < 40o

Loại B ( miệng đai ): Chứa chất lỏng có áp lực khí

Chai đậy kín bằng nút bấc và có dây thép khằng

Loại C ( miệng mũ ): cấu tạo thành miệng đầy và có gờ, được đậy bằng nắp mũ

Miệng ren Miệng đai Miệng mũ

Bao bì kim loại

Nhẹ, thuận lợi cho vận chuyển Đảm bảo độ kín

Chống tia tử ngoại Chịu nhiệt độ cao và truyền nhiệt cao

Có thể in ấn, không trầy xước Quy trính sản xuất và đóng hộp tự động hoàn toàn

lớp dầu 0.002μm

lớp oxit 0.002μm

lớp thiếc 0.35μm

lớp hợp kim thép 0.15μm

lớp thép nền 200μm

Yêu cầu lớp vecni Không gây mùi vị lạ cho sản phẩm Được cho phép tiếp xúc với thực phẩm Bảo vệ hộp trong thời gian cần cần thiết, không tróc trong quá trình sản xuất, tồn

trữ Chịu được nhiệt độ trong khi chế biến, tồn trữ Không đắt tiền, dễ sử dụng

Tên vecni Loại thực phẩm Bản chất vecni

Fruit enamel

C- enamel

Citrus- enamel

Sea food enamel

Meat- enamel

Milk- enamel

Beverage can

enamel

Beer enamel

Trái cây cần bảo vệ khỏi muối kim loại

Bắp, đậu và các sản phẩm chứa lưu huỳnh

Sản phẩm họ cam và sản phẩm cô đặc

Cá, thịt

Thịt

Sữa, trứng và các sản phẩm từ sữa

Nước trái cây có độ ăn mòn cao

Beer và nước uống có gas

Oleoresinous

Oleoresinous với ZnO

Oleoresinous cải tiến

Phenolic

Epons cải biến với Al

Epons

Oleoresinous với lớp

ngoài vinyl

Oleoresinous hay polybutadien với lớp

ngoài vinyl

Bao bì nhôm

Bao bì nhôm được đặc biệt sử dụng cho nước giải khát có gas

Đặc điểm Nhẹ

Tính mềm dẻo và có nhiệt độ nóng chảy cao

Chống tia cực tím

Ngăn tác dụng của tia tử ngoại

Chống thấm khí, hơi nước tốt

Dễ bị ăn mòn hóa học

Bao bì giấy

Bao bì carton, thùng giấy tương đối rẻ tiền để sản xuất và sử dụng.

Trọng lượng nhẹ, dễ dàng cắt hoặc uốn. Chịu lực nén, độ bục tốt.

Đa dạng kiểu dáng, mẫu mã thùng hoặc hộp. Phong phú màu sắc mẫu in với công nghệ in Flexo & Offset. Hỗ trợ nhiều kiểu lắp ráp (đóng ghim, dán, gài)

Nhỏ gọn, dễ dàng xếp lại lưu trữ dạng phẳng. Bảo vệ tốt thực phẩm, chống thấm tốt (cán chống thấm).

Dễ dàng mạ phủ bề mặt, dễ dàng dập nổi (hộp). Dễ dàng sửa chữa, thay đổi kiểu dáng ban đầu. Dễ dàng xử lý, tái sinh.

Dễ dàng phân hủy sinh học, thân thiện môi trường.

Bao bì giấy Thùng carton gồm hai phần: lớp lót và lớp trung gian. Thông thường lớp lót

nằm ở bề mặt bên ngoài để chịu lực, chịu cắt, chống nước… Lớp trung gian là giấy carton ở dạng gợn sóng, có tác dụng hoạt động làm giảm sự va chạm.

Chọn lựa kỹ loại thùng carton Thứ nhất, trong việc đóng gói và vận chuyển thì giấy lớp mặt và lớp đáy thùng

rất quan trọng. Doanh nghiệp bạn phải chọn chất lượng, màu mặt giấy cho phù hợp để nổi bật loại loại hàng hóa, thương hiệu của doanh nghiệp. Việc bạn chọn giấy ngoại hay nội cũng là tín hiệu đối tác hay đánh giá xem bạn đặt mối quan hệ của đôi bên trang trọng như thế nào?

Thứ hai, việc đóng gói cũng ảnh hưởng một phần đến trọng lượng tổng hàng hóa. Bạn cần thông báo và đặt trước định lượng của các lớp giấy để nhà cung cấp dễ sản xuất và có thông số trừ bao bì một cách nhanh chóng, nhẹ nhàng.

Thứ ba, tùy từng loại hàng hóa mà doanh nghiệp đặt quy cách dài, rộng, cao cho phù hợp. Việc tính trước hay thông báo để được tư vấn chọn đặt các loại thùng thường, thùng choàng, thùng âm dương hay thùng đặt biệt sẽ dễ dàng cho việc đóng ráp hàng hóa tiện lợi nhất về sau.

Thứ tư: bao bì carton góp phần làm nổi bật thương hiệu của bạn. Việc cân nhắc giữa in một hay nhiều màu, loại kỹ thuật in và đặt logo, hình ảnh sản phẩm với các mẫu thiết kế mới lạ giúp phân biệt sản phẩm với các đối thủ khác trên thị trường

Bao bì plastic

Có tính mềm dẻo, áp sát bề mặt thực phẩm

Độ cứng vững cao, chống va chạm cơ học ( PET, HDPE )

Trong suốt, nhìn được sản phẩm bên trong

Chịu được nhiệt độ thanh trùng hoặc nhiệt độ lạnh đông

In ấn dễ

Nhẹ hơn tất cả các loại vật liệu khác

Thuận tiện trong phân phối

Không thể tái sử dụng đối với bao bì chứa đựng thực phẩm

Tồn tại ở hai dạng:

Homopolymer

Copolymer

Tồn tại ở cả hai trạng thái:

Trạng thái kết tinh: mạch polymer sắp xếp song song, có định hướng nên có tính chống thấm khí, bền cơ lý cao

Trạng thái vô định hình

Phân nhánh càng nhiều, tính chống thấm khí càng giảm

Tên viết tắt của vật liệu bao bì Một vài tên viết tắt gồm một vài ký tự theo quy định đã được dùng rộng

rãi để thay thế các tên phức tạp của các loại chất dẻo khác nhau: PE = Polyethylen

LDPE = Low Density Polyethylen MDPE = Medium Density Polyethylen HDPE = High Density Polyethylen PET = Polyethylen Terephthalate (Polyester) PP = Polypropylen OPP = Oriented Polypropylen PS = Polystyrene OPS = Oriented Polystyrene EPS = Expanded Polystyrene hoặc Foamed Polystyrene SAN = Styrene Acrylo Nitrile copolymer ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer PA = Polyamide (nylon) PVC = Polyvinyl Chloride PVDC = Polyvinylidene Chloride ( Saran) PVA = Polyvinyl Acetate (PVAC) PVAL = Polyvinyl Alcohol CMC = Carboxymethyl Cellulose CA = Cellulose Acetate EVA = Ethylene Vinyl AcetateT PX = Polymethyl Pentene CAB = Cellulose Asetate - Butyrate EC = Ethyl Cellulose

Định lượng: màng nhựa cũng có thể được chỉ định bằng định lượng như giấy:

g/m2.Mật độ: trọng lượng trên một đơn vị thể tích g/cm3 hoặc g/cc.

Diện lượng (Yield): diện tích màng có được của một đơn vị trọng lượng khi độ dày

của màng là 1 mil (in2/lb/0.001 in) hoặc m2/kg/0.0254mm.

Màng mỏng là vật liệu có bề dày không vượt quá 0.025mm hay 0.001in. Nếu giá trị bề

dày lớn hơn 0.025mm thì gọi là dạng tấm.

PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN BỀ DÀY CỦA MÀNG NHỰA

TÍNH CHẤT VÀ CÁC YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI MÀNG

a. Lực bền kéo căng:Là lực để bẻ gãy vật liệu trên một đơn vị diện tích.Màng PP định hướng hoặc polyeste có giá trị lực bền kéo cao (≥ 400kp/cm2), cello-phane có thể đạt tới 600kp/cm2 nhưng LDPE thì chỉ từ 100 - 200.

b. Lực bền xé rách:Rất quan trọng và có ảnh hưởng đến mục tiêu sử dụng cuối cùng của một số mẫu vật liệu làm bao bì. Giá trị này là 1 hướng dẫn cho biết khả năng chịu các ứng dụng của màng mỏng khi vận hành một vài thiết bị. Đối với 1 vài loại bao bì, tính chịu xé thấp trở nên có lợi (ví dụ như túi khoai tây chiên). PE có lực bền xé cao trong khi màng Cellophane và màng polyeste có giá trị này thấp.

c. Trở lực va đập:Là tính chất có lợi đặc biệt khi đóng gói sản phẩm nặng trong màng plastic hoặc trong những vật chứa lớn mà chúng phải chịu va đập trong suốt quá trình vận chuyển. Phương pháp kiểm tra tính chất này để rơi một khối lượng lên vật liệu và đo lực tương đối cần để lọt vào hoặc bẻ gãy vật liệu.

d. Độ cứng :Trong một vài thiết bị đóng gói dùng màng nhựa, tính chất này có thể là quan trọng. Nhưng nó cũng quan trọng đối với chai và các vật chứa khác mà ở đó bao bì rắn đòi hỏi giá trị bề dày thành tối thiểu và lực bền tối đa. Giá trị độ cứng cũng có thể đo được bằng cách đo và tính độ sai lệch vật liệu khi bị kéo căng.

e. Độ chịu nhiệt: Bao gồm một số tính chất sau Điểm mềm: điểm mềm Vicat: Nhiệt độ khi một cây kim lọt

vào 1 mm mẫu thử. Chỉ số chảy: là tốc độ chảy của nhựa nhiệt dẻo ở nhiệt độ cho

sẵn dưới áp suất đặc biệt và qua khe có kích thước đặc biệt trong khoảng thời gian cho sẵn. Chỉ số chảy biểu diễn lượng nhựa chảy qua màng tính bằng gam trong 10 phút.

Lực bền hàn nhiệt: biểu diễn lực cần để tách 2 bề mặt đã hàn bằng nhiệt ra khỏi nhau theo hướng vuông góc. PE có lưu hàn nhiệt rất cao và Cellophane thì cho giá trị thấp hơn nhiều. Đôi khi mối liên kết hàn nhiệt mạnh thì không cần thiết chẳng hạn như túi đựng kẹo và khoai tây chiên.

Một yếu tố khác được xét đến là màng nhiệt có trở nên giòn khi chịu nhiệt độ thấp hay không. Điều này rất quan trọng đối với bao bì của thực phẩm đông lạnh. Về mặt này PE tốt hơn Cellophane. Vật liệu cũng nên có tính ổn định nào đó để có khả năng chịu được nhiệt độ khá cao. Điều này rất cần thiết đối với loại túi đun sôi. Độ ổn định này có thể được mô tả như là khả năng chịu được sự thay đổi môi trường mà không mất đi những tính chất chủ yếu.


f. Tính chịu được độ ẩm:Là yếu tố rất quan trọng khi cần xác định tính thích hợp của màng nhựa khi đóng gói nhiều loại sản phẩm. Một vài sản phẩm cần được bảo vệ không khí ẩm từ phía ngoài, 1 vài sản phẩm khác thì đòi hỏi phía bên trong không được phép bốc hơi xuyên qua bao bì. Có một vài phương pháp để xác định giá trị này, phương pháp đơn giản nhất là kéo căng một mẫu màng trên một vật có chứa nước, rồi đặt trong phòng kho có chứa chất hút ẩm để chất này hấp thu hơi nước truyền xuyên qua lớp màng. Lượng nước có trong vật chứa được trước và sau thời gian kiểm nghiệm và giá trị tốc độ truyền hơi nước (WVTR: Water Vapor Transmission Rate) hoặc tốc độ truyền hơi ẩm (MVTR: Moisture Vapor Transmission Rate) được diễn tả bằng lượng nước tính bằng gam khuếch tán qua 1m2 (hoặc 100in2) màng trong 24 giờ (g/m2/24h hoặc g/100 in2/24h).


g. Tính ngăn cản khí:Không giống với tính thấm hơi nước. Trong trường hợp này, tốc độ truyền các loại khí đặc biệt như N2, CO2 và nhất là O2 được xác định. Cà phê sống thường sinh ra khí CO2 mà khí này được phép thoát khỏi vật chứa, mặt khác khí này có thể gây bục vỡ do áp suất nội. Mặt khác O2 làm cà phê cũ đi và trong trường hợp này khí cần giữ ở bên ngoài. Vì vậy cần chọn vật liệu có tính thấm O2 thấp nhưng thấm CO2 cao. Một ví dụ khác cần tốc độ truyền cao là trường hợp đóng gói thịt tươi vì thịt cần O2 để giữ được màu đỏ tươi hấp dẫn khách hàng.Phương pháp xác định tính thẩm thấu khí là phải xác định được bao nhiêu lượng khí khuếch tán xuyên qua vật liệu trong khoảng thời gian cho sẵn, về nguyên tắc phương pháp này giống với phương pháp dùng để xác định WVTR đã nói ở trên. Đơn vị của giá trị này là cm3/m2/24h hoặc cc/100 in2/24h.

h. Khả năng hàn nhiệt (Sealability)Khả năng hàn nhiệt của các nhựa dẻo nhiệt phụ thuộc vào một số điều kiện sau:

Nhiệt độ làm mềm; nhiệt độ và áp suất tại mối hàn; thời gian hàn nhiệt

Cấu trúc của màng hoặc bản thân polymer. Tỉ lệ tao tinh thể trên tỉ lệ tạo cấu trúc vô định hình của polymer

Lượng chất phụ gia


Xử lý bề mặt (xử lý Corona)Các loại màng có độ phân cực thấp (PE, PP) thường rất khó dính bám mực in và keo. Sự thấm ướt bề mặt của vật liệu phụ thuộc vào năng lượng bề mặt của chúng. Do vậy, để tăng đặc tính in của các vật liệu này người ta thường phải xử lý Corona.

Sự kéo giãn: là phần vật liệu nhựa sẽ giãn dài trước khi bị đứt. Vật liệu càng kéo giãn thì nó càng chịu được tải trọng va đập tốt hơn, ít bị đứt hơn. Điều này rất quan trọng nhất là đối với những bao nhựa đựng hàng nặng. Sự kéo giãn được diễn tả bằng phần trăm so với chiều dài ban đầu. Độ co giãn được diễn tả bằng phần trăm so với chiều dài ban đầu. PP và PVC có giá trị này khá cao, lên đến 450 %, polyester và PS có giá trị kéo giãn rất thấp.

Độ cứng: của vật liệu plastic được xác định theo phương pháp Rockwell. Dùng viên bi bằng thép có đường kính đặc biệt và được cân với những tải trọng khác nhau tác động lên vật liệu. Độ sâu của vết lõm khi tải trọng được lấy đi được đo. Giá trị Rockwell càng cao thì vật liệu càng cứng.

Độ đàn hồi: Là yếu tố quan trọng liên quan đến bao bì nhựa dẻo. Nó diễn tả khả năng trở lại hình dạng và kích thước ban đầu của vật liệu sau khi bị biến dạng.


Độ ổn định về kích thước: trong một vài trường hợp có thể bị ảnh hưởng nặng nề bởi sự thay đổi độ ẩm tương đối bao quanh bao bì. Một vài loại vật liệu thì dãn ra, một vài loại khác thì co lại, trong khi có 1 vài loại không bị ảnh hưởng.

Độ trượt: là tính ma sát xuất hiện khi màng nhựa tiếp xúc bề mặt với loại màng khác hoặc với 1 bộ phận thiết bị nào đó - Giá trị này có thể được đo bằng cách dùng bàn nghiêng, ghi nhận lại góc độ nghiêng mà với giá trị này mẫu thử vượt qua được ma sát bề mặt. Độ trượt có thể điều chỉnh được bằng các phụ gia của màng. Thí dụ, màng PS có 3 loại độ trượt :

- Độ trượt cao, hệ số = 0,1 – 0,3 - Độ trượt trung bình, hệ số = 0.3 – 0.5 - Độ trượt thấp, hệ số > 0.5

Tính thấm dầu và mỡ: Rất quan trọng khi sản phẩm cần đóng gói chứa chất béo. Bề mặt bao bì có thể bị làm hỏng nếu như chất béo thấm qua màng bao bì ra ngoài.

Để xác định tính thấm béo người ta đặt một đống cát mịn được bão hòa bằng một lượng xác định dầu hoặc dầu thông, đặt mẫu thử lên trên và trên cùng đặt một miếng giấy thấm. Ghi lại thời gian cần để dầu thấm qua và để lại dấu vết trên giấy.

Độ bóng và độ mờ: Là những tính chất quan trọng đối với bao bì nhựa dẻo vì rất nhiều khách hàng đòi hỏi vật liệu trong suốt phải có bề mặt bóng và sáng. Độ mờ xuất hiện dưới dạng màu đục sữa sẽ làm hạ thấp độ trong suốt của màng. Các giá trị so sánh là đo hệ số xuyên thấu và phản xạ đối với mẫu thử.

Khả năng bốc cháy: Một vài loại màng dễ cháy như cellophan chẳng hạn, PE cháy chậm và cháy thành giọt. PVDC tự dập tắt nhưng PVC cứng rất khó cháy.

MỘT SỐ LOẠI MÀNG THÔNG DỤNG

Polyethylen (PE)

Hiện nay PE trở thành quan trọng nhất trong tất cả các loại vật liệu nhựa. PE được phân loại thành các nhóm chính sau:

LDPE - PE mật độ thấp, tỉ trọng = 0.91- 0.925 g/cm3 MDPE (LLDPE: Linear) - PE mật độ trung bình, tỉ trọng = 0.926 - 0.940 g/cm3

HDPE - PE mật độ cao, tỉ trọng = 0.941- 0.965 g/cm3

LDPE: Quan trọng nhất và thông dụng nhất. Nó được sử dụng nhiều nhất để tạo màng mỏng để làm túi. LDPE dễ hàn nhiệt và là loại rẻ nhất. Trong các loại LDPE khác nhau bao gồm các loại có tác nhân trượt và đóng cục, chẳng hạn như đóng gói số lượng lớn thì cần hệ số trượt thấp để có khả năng xếp động tốt. Hoặc khi đóng gói hàng hóa mềm vào bao bì dạng túi thì cần hệ số trượt cao. LDPE thì mềm và dai.

MDPE: Được dùng tạo màng mỏng hoặc dùng khi có yêu cầu cần độ cứng cao hơn hoặc nhiệt độ làm mềm cao hơn LDPE. MDPE thì hơi mắc hơn LDPE.

HDPE: Cứng hơn hai loại trên. HDPE có thể chịu được nhiệt độ lên tới 120oC và vì vậy HDPE được dùng làm bao bì thanh trùng bằng hơi nước. HDPE cũng có thể được cắt thành những dây hẹp để dệt thành bao dệt. Tuy nhiên, để dệt thành bao người ta thường dùng PP hơn.

Các loại PE khác nhau có một vài tính chất quan trọng đã làm chúng trở thành vật liệu bao bì thích hợp nhất. PE có tính ngăn cản nước và độ ẩm rất tốt, tính này càng tốt khi mật độ của PE càng cao. PE cũng có tính hàn nhiệt rất tốt và vẫn giữ được tính mềm dẻo ở mật độ rất thấp nó có thể được sử dụng ở điều kiện đông lạnh –50oC.

Tuy nhiên cũng có vài bất lợi, PE có tính thấm O2 khá cao, tính ngăn cản mùi hương bị giới hạn, tính kháng mỡ khá thấp, nhất là đối với LDPE. Khi PE được biến đổi không đúng, ví dụ như đun ở nhiệt độ quá cao, sẽ cho mùi khó chịu. Một vài thiết bị đóng gói không hoạt động tốt với LDPE bởi nó có độ cứng khá thấp.PE chỉ trong suốt khi nó được làm lạnh nhanh sau khi đun, tính trong suốt này do cấu trúc dạng tinh thể. Trong các trường hợp khác PE có màu hơi đục sữa. PE được dùng nhiều trong quy trình đun màng mỏng rồi biến đổi thành màng bọc, túi và bao tải. Nó cũng được đùn ra dưới dạng phủ lên lớp giấy hoặc giấy bìa và nó cũng là vật liệu được biến đổi nhiều nhất thành chai, lọ…Ứng dụng quan trọng nhất của PE là làm các loại nắp khác nhau. Tính trơ của PE cũng được chú ý đến. Màng mỏng PE định hướng và kéo căng sơ bộ được dùng nhiều dưới dạng màng co và màng căng.Tính chất của PE thay đổi tùy theo nhà sản xuất. Tuy nhiên, một vài đặc tính đặc trưng được trình bày dưới đây nhằm minh họa các đặc tính này thay đổi như thế nào khi mật độ thay đổi từ thấp tới cao.

b. Polypropylen (PP):

Là một loại nhựa olefin khác. Nó cứng hơn PE, có độ chịu căng giãn tốt hơn và trong suốt hơn. Giá trị của tính thấm hơi ẩm thấp. Do độ kết tinh cao, nhiệt độ làm mềm khoảng 150oC nên nó được sử dụng thành công khi tiệt trùng các sản phẩm y khoa trong nồi hấp… PP cũng được dùng dưới dạng bao bì cho thực phẩm làm sẵn đưa vào lò đối lưu hoặc đun sôi. Nó cũng thông dụng khi sản suất nắp đậy bằng phương pháp ép phun.

Do mật độ của PP thấp (0.90 g/m3) và lực cao bền nên nó có thể tạo ra màng mỏng hơn làm cho nó có thể cạnh tranh với màng làm từ PE trong một vài ứng dụng đặc biệt. Nó cũng có thể dùng thay cho cellophan, ví dụ như dùng PP để bọc gói thuốc lá. PP có khuynh hướng trở nên giòn ở nhiệt độ thấp, điều này có thể vượt qua ở một mức độ nào đó, bằng cách đồng trùng hợp với một lượng nhỏ ethylene.

PP được sử dụng nhiều dưới dạng màng mỏng, tương đối cứng, có khả năng ứng dụng giống với cellophane nhờ tính trong suốt của nó. Màng PP được định hướng (OPP), nghĩa là kéo căng theo 1 hoặc 2 hướng, để có lực bền và độ cứng tốt hơn. Màng OPP có độ cứng vừa đủ nên dễ dàng xử lý nó nhiều loại thiết bị đóng gói, nó hoàn toàn trong suốt và có tính ngăn cản độ ẩm và mùi hương tốt. Tuy nhiên, màng PP rất khó hàn nhiệt mà điều này có thể vượt qua bằng cách đùn kép với PE.

PP cũng được dùng làm nắp đậy và đã tìm thấy nhiều ứng dụng thành công trong khi PE bị gãy mặt dưới ảnh hưởng của một vài chất hoạt động bề mặt. Ứng dụng thông dụng của PP là dùng để dệt các bao tải.


c. Polystyrene (PS) :

Được sản xuất từ dầu thô bằng phương pháp trùng hợp styrene. PS thì hoàn toàn trong suốt nhưng tính ngăn cản độ ẩm và khí thấp. PS cứng nhưng độ kháng va đập thấp vì thế người ta thường trộn nó với loại cao su tổng hợp butadien để tăng thêm độ bền va chạm. Tuy nhiên, thêm butadien vào sẽ làm mất trong suốt và PS chịu va đập thường có màu trắng.

PS rất dễ cho các quy trình dùng sản xuất bao bì. Nó có thể dùng để thổi ép phun, đùn, nhiệt định hình… Do mật độ khuyếch tán thấp mà nó ít sử dụng làm bao bì đóng gói mà phần lớn nó được dùng dưới dạng khay hoặc tách được định hình bằng nhiệt. Ứng dụng đặc trưng nhất của PS là các khay dùng để đóng gói rau tươi, và các tách dùng để đóng gói gia- ua và các sản phẩm được chế biến từ sữa… màng mỏng PS được dùng để bao gói trái cây, rau quả như cà chua, rau xanh. Sự định hướng 2 chiều sẽ làm màng PS có lực bền và tính dai cao hơn, nó được gọi là màng PS được định hướng (OPS)

Polystyrene xốp (EPS) được sản xuất bằng cách xử lý đặc biệt trong các

hạt PS. Đun nóng hạt PS bằng hơi nước để làm pentane có trong PS phồng lên rất nhanh và hình thành cấu trúc tổ ong, EPS thường được dùng để lót đệm giảm sốc cho các máy móc tinh vi trong bao bì. EPS cũng được dùng nhiều dưới dạng khay để đóng gói thịt cá tươi, trái cây tươi, sản phẩm nướng, trứng…


d. Polyesters: Hoặc nhựa ester tuyến tính được sản xuất bằng cách ngưng tụ

giống như polyamide. Nó đùn ra dạng mỏng và màng này được kéo căng theo 2 hướng. Polyester có lực bền cơ học cao và tính chịu được nhiệt độ lên đến 3000C. Mang Polyester có tính thấm độ ẩm và khí thấp trở lực đối với dung môi hữu cơ khá tốt. Nó có tính hàn nhiệt kém và vì vậy nó thường được ghép với PE.

Màng Polyester có thể được phủ bằng PVDC và trở nên ít thấm khí và mùi hương. Kết hợp với màng nhôm và PE nó sẽ trở thành loại màng rất tốt cho việc đóng gói cà phê xay bằng phương pháp đóng gói chân không và đóng gói sản phẩm chế biến từ thịt… Thỉnh thoảng nó được dùng làm bao bì dưới dạng túi có thể đun nóng được, nghĩa là sản phẩm bên trong được đun nóng bằng cách đun sôi trực tiếp trong túi. Điều này có thể làm được do tính chịu được nhiệt độ cao của màng. Màng Polyester có thể được định hình bằng nhiệt đến một mức độ giới hạn và có loại Polyester có thể co được. Gần đây Polyester có một ứng dụng khá thú vị, đó là Polyethylene therephthalete (PET) dùng làm chai dựng nước giải khát có gaz.


e. Polyamide (PA) hoặc Nylon : Có lực bền cơ học tốt và tính chịu nhiệt rất tốt . Có nhiều loại PA có

nhiều điểm chảy lên đến 2500C. PA cũng được dùng trong cấu trúc màng ghép và nhất là dùng trong các thiết bị định hình nhiệt bằng bằng chân không để đóng gói sản phẩm được chế biến từ thịt được cắt thành lát mỏng, thịt tươi và phó mát. Màng ghép dùng PA có bề dầy mỏng. Kỹ thuật sản xuất màng PA mỏng thì khó và thường những màng này được ghép vớp PA có bề dầy khác nhau để cải tiến tính hàn nhiệt. PA được dùng rộng rãi làm bao bì tiệt trùng đóng gói các dụng cụ y khoa.

f. Polyvinyl Chloride:(PVC) Được sản xuất thành 2 loại cứng và mềm dẻo. Loại PVC cũng có tính

ngăn cản độ ẩm và khí tốt, tính kháng mỡ tốt. PVC cũng được dùng nhiều trong bao bì nhiệt định hình đóng gói bơ, dầu thực vật… Nhờ vào tính trong suốt mà PVC được dùng dưới dạng chai nước khoáng, dùng trong mỹ phẩm, dầu ăn và nước cốt trái cây. Một vài loại PVC chịu được áp suất khí bền trong chai nên được dùng để đựng bia và nươc uống có gaz khác.

Loại PVC mềm dẻo dưới dạng màng mỏng dùng để đóng gói thịt cá tươi, trái cây, rau quả và các sản phẩm tươi khác. Màng PVC dẻo được dùng để bọc pallet nhằm giữ được toàn bộ hàng hóa trên pallet đó bằng cách quấn căng màng. Cũng có vài loại màng PVC dùng để bao gói để chống làm hàng giả.


g. Polyvinylidende Cloride (PVDC):

Thường được đồng trùng hợp với vinyl chloride và được gọi là SARAN (tên thương mại). So với tất cả các màng nhựa khác, PVDC có tính thấm hơi nước, O2, CO2 thấp nhất.

Nó có trở lực đối với chất béo và hoá chất tốt. Màng PVDC co được sản xuất dưới tên CRYOVAC (tên thương mại) Quy trình sản xuất màng PVDC bao gồm quá trình đùn sản phẩm dạng ống vào bể nước, sau đó thổi sản phẩm bằng không khí đến đường kính rất lớn, rồi định hướng màng theo 2 chiều. Màng PVDC được ép phẳng cắt dọc 2 bên hông và quấn thành cuộn.

PVDC được dùng nhiều dưới dạng phân tán (phân tán trong nước) để phủ lên giấy và giấy bìa. Cấu trúc màng nhiều lớp cần thiết để cho kết quả tốt.

PVDC được dùng cho các sản phẩm có yêu cầu rất kín như đóng gói phó mát và thịt gia cầm, thường đóng gói chân không trong màng co PVDC. Nó có thể được hàn nhiệt bằng máy hàn tầng số cao hoặc máy hàn xung lực.

PVDC thường được sử dụng cho những yêu cầu cao về tính ngăn cản do nó có tính ngăn cản tốt nhất so với các loại màng khác. Một vài thí dụ như cellophane tráng PVDC dùng cho bánh biscuit và các sản phẩm nhạy với độ ẩm. PVDC được dùng nhiều trong màng ghép phức tạp đóng gói thịt, loại màng đùn kép PE/ PVDC/PE là loại màng đùn rất quan trọng.


h. Cellulose Acetate: (CA) Có độ trong, sáng và vì vậy được dùng nhiều dưới dạng cửa sổ cho các túi và hộp

carton, cũng như để bao gói bên ngoài các hộp quà… Cellophane Acetate cũng được dùng làm bao bì dạng ôm sát sản phẩm và dạng phồng bằng phương pháp nhiệt định hình. CA rất ổn định về kích thước khi thay đổi điều kiện độ ẩm và vì vậy thay thế cellophane để ghép với giấy dùng để bọc tập vở, sách, hàng…

i. Cellophane: Là nguyên liệu đứng đầu trong nhóm nguyên liệu cellulosic được sử dụng giống

màng plastic. Cellophane được sản xuất bằng cách lấy cellulose có độ tinh lọc cao và được hòa với dung môi dể có 1 độ đặc giống như xi-rô . Hỗn hợp này được cho qua khe nhỏ và dài vào bể hoàn nhiệt để tạo thành màng mỏng. Vì vậy, nó được gọi là cellulose hoàn nguyên. Sau đó, màng được đi qua những dung dịch để tách tạp chất, lọc trở thành màng trong suốt.

Loại Cellophane được dùng nhiều nhất là MSAT với tính chống ẩm, khả năng hàn nhiệt, tính dính và độ trong suốt tốt. Cellophane thường được phủ với nitrocellulose hoặc PVDC. Lớp phủ này tăng thêm tính ngăn cản hơi ẩm và khả năng hàn nhiệt trong khi bản thân Cellophane có tính ngăn cản khí và mùi hương tốt. Nhờ vào tính trong suốt và cứng khiến cho màng Cellophane có thể chạy rất nhanh trên các máy đóng gói nên nó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dệt và bánh kẹo. Đôi khi màng Cellophane có tráng một mặt được dùng để đóng gói thịt tươi hay sản phẩm chế biến từ thịt.



j. Al-foil (lá nhôm mỏng)

Trong công nghiệp người ta định nghĩa: lá kim loại có chiều dày từ 4.3-152 µm gọi là Foil. Do vậy, Al-Foil là cuộn nhôm mỏng có chiều dày < 152 µm

Các nguyên tố thường có trong Al-Foil : Silicon, sắt, đồng thau, Mn, Mg, Cr, Zn, Ti... với hàm lượng < 4%.

1. Tính chất: Bền hóa học: Al-Foil bền với các loại acid nhẹ tốt hơn so với kiềm nhẹ. Khi

tiếp xúc với nước có chứa các muối kiềm thì có thể bị ăn mòn. Độ bền cao với hầu hết các chất béo, dầu mỡ và các loại dung môi hưu cơ.

Bền nhiệt độ: Không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ và ẩm độ. Dễ sử dụng trong quá trình tiệt trùng các bao bì có chứa các Al-Foil. Tăng cường độ bền, tính mềm dẻo ở nhiệt độ thấp. Ngăn cản được sự phá hủy của ánh sáng.

Bền cơ học: Tuỳ thuộc vào lượng nguyên tố kim loại có chứa trong thành phần hợp kim cuả Al-Foil và mức độ xử lý nhiệt trong quá trình sản xuất Al-Foil mà tạo cho Al-Foil có tính chất cơ học rất linh hoạt.

2. Công dụng:

Dùng bao gói, trang trí. Ghép với bao bì thuốc lá.

Kết hợp với các loại màng để làm bao bì dược phẩm, thực phẩm cao cấp. Dùng trong bao bì vô trùng, nắp tô mì, kem, sữa chua..


k. Màng Metalized

Màng Metalized được mạ lớp kim loại cực mỏng. Thông thường lớp kim loại được mạ là nhôm. Chiều dày lớp kim loại mạ tùy thuộc vào tính chất cần phải có như tính chống thấm khí, hơi ẩm và nước... của từng loại bao bì yêu cầu. Lớp mạ càng dày thì các tính chống thấm càng cao nhưng giá thành cũng tăng theo.

Nguyên lý tạo màng Metalized: kim loại nhôm nóng chảy, bay hơi và ngưng tụ trên vật liệu màng (nền) đã xử lý một cách đặc biệt để tăng độ kết dính, trong điều kiện chân không. Lượng nhôm mạ tùy thuộc vào nhiệt độ của nhôm, tốc độ kéo màng đưa vào, số trạm mạ...

1. Công dụng: Dùng để thay thế Al foil trong vài lĩnh vực.

Dùng để cải thiện tính chất chống thấm của các sản phẩm sao cho đạt sự cân bằng thích hợp của các tính chất chống thấm đặc trưng, giá thành, hình dáng và phù hợp với các thiết bị gia công.


Các phương pháp tạo màng phức hợp

Giới thiệu chung các phương pháp ghép màng Màng phức hợp được tạo thành bằng cách: Ghép hai hay nhiều lớp màng bằng chất kết dính

Tráng lên một lớp màng vật liệu một lớp vật liệu khác ở dạng lỏng (nóng chảy) sau khi lớp vật liệu này nguội đi sẽ đông cứng lại

Có ba phương pháp tráng ghép màng cơ bản thường được ứng dụng trong sản xuất bao bì mềm,trong đó mỗiphương pháp bao gồm các dạng riêng của chúng:

Tráng ghép đùn Đùn đơn

Đùn trước và sau Đùn kép Ghép khô Ghép có dung môi Ghép không dung môi Ghép kết hợp

Ghép ướt

Các phương pháp tạo màng phức hợp

KIỂM TRA VẬT LIỆU SẢN XUẤT BAO BÌ HỘP GẤP

Kiểm tra vật liệu: giấy sử dụng trong gia công hộp.

* Loại vật liệu * Độ bền đâm thủng

* Độ trắng * Độ bền kéo

* Độ phẳng * Độ bền nén phẳng

* Định lượng giấy * Độ bền nén biên

* Độ dày * Khả năng chất xếp

* Độ bền bục * Độ bền khi rơi

I. KIỂM TRA VẬT LIỆU

Kiểm tra vật liệu: Bài viết tập trung cho sản phẩm bao bì hộp giấy với nguyên vật liệu chính cấu thành sản phẩm là giấy. Do đó bài báo xin được trình bày cách thức kiểm tra chất lượng cho các loại giấy có thể làm hộp/thùng như sau:

* Giấy carton ép (duplex, bristol, ivory) để làm hộp carton: kiểm tra tính chất bề mặt, độ dày, định lượng, độ bền kéo căng, độ bền bục, độ bền đâm thủng.

* Giấy kraft để làm tấm carton lượn sóng (dạng cuộn hoặc dạng tờ rời): kiểm tra tính chất bề mặt, độ dày, định lượng, độ bền kéo căng, độ bền bục, độ bền đâm thủng.

* Tấm carton lượn sóng để làm thùng carton lượn sóng (kiện dạng cuộn hoặc dạng tấm): độ dày, định lượng, độ bền kéo căng, độ bền bục, độ bền nén.

Kiểm tra giới hạn chịu đựng của sản phẩm

* Hộp carton: độ bền nén, độ bền khi rơi. * Thùng carton lượn sóng: độ bền nén, độ bền khi rơi.

TIÊU CHUẨN KIỂM TRA: * Tiêu chuẩn về phương pháp lấy mẫu: TAPPI T400, FEFCO #1, ISO 1986:2002

* Tiêu chuẩn về phương pháp khí hậu hoá giấy: TAPPI T402, ISO 1987:1990

Cấu trúc cơ bản của giấy ZD: Z Direction - Hướng chịu lực

MD: Machine Direction - Hướng song song CD: Cross Direction - Hướng vuông góc

KIỂM TRA VẬT LIỆU SẢN XUẤT BAO BÌ HỘP GẤP

Loại chất thêm Hiệu ứng Chất thêm Chất plastic Lượng dùng

Hóa dẻo Làm mềm, tránh dễ bể

Phtalate, phosphate, glycol

PVC mềm, Cellulosic

<50%

10%- 20%

Ổn định Chống lại sự lão hóa do nhiệt, tia UV

Muối chì, muối Ba Ca, Sn, Stearte

Vinylic <5%

Chống oxi hóa Chống sự oxy hóa của tia UV, O2, ..

Amin thơm, chất dẫn xuất phenol

Polyolefin, Styren

<5%

Chống màu Tạo vẻ đẹp Chất màukhoáng, màu hữu cơ

Tất cả <1%

Anti UV Làm chậm giảm cấp do ánh sáng

Benzotriazotes, salicilate hữu cơ

Khử mùi Phá hay thay đổi mùi

Alamask

Chất nở Tạo cấu trúc xốp Pentan, bicarbonate natri

PSE ( mốp ), PU

Chất bóng Dễ đổ khuôn, bề mặt trơn bóng

Stearate butyl, acid palmitic

PS, PVC, PE, PP

Tách khuôn Dễ tách khuôn Sáp parafin, stearate

Tất cả

LDPE LLDPE HDPE

Tỷ trọng 0.91 – 0.92

Trong, hơi mờ, độ bóng bề mặt cao

Bị kéo dãn, dễ nứt dưới tác

dụng lực

Tính chịu nhiệt

Tnc = 93oC

Tmin = -57oC

Thàn = 100oC

Khả năng chống tác nhân

Chống thấm nước tốt

Chống thấm khí, hơi nước kém

Chống thấm dầu mỡ kém

Bền với axit muối vô cơ

Khả năng in ấn kém

Ứng dụng

Dùng làm bao bì thủy sản

lạnh đông vì chịu được nhiệt độ -18oC

Nhiệt độ ghép mí thấp nên

dùng làm lớp trong cùng của màng ghép

Tỷ trọng 0.91 – 0.92

Trong, hơi mờ, độ bóng bề mặt cao, có tính mềm dẻo

Ít bị dãn, khó đứt

Tnc = 95oC

Tmin = -57oC

Thàn = 120oC

Chống thấm khí, hơi nước,

chống thấm dầu mỡ cải thiện hơn so với LDPE


Khả năng in ấn cao hơn LDPE



Nhiệt độ ghép mí thấp nên dùng làm lớp trong cùng

của màng ghép

Tỷ trọng 0.91 – 0.92

Trong, hơi mờ, độ bóng bề mặt cao, tính cứng cao

Có tính chất cơ lý cao


Tnc = 121oC

Tmin = -46oC

Thàn = 140oC

Chống thấm khí, hơi

nước, chống thấm dầu mỡ cải thiện hơn so với LLDPE


Khả năng in ấn cao hơn LLDPE



Tạo hình dạng các ly, khay đựng

PP OPP

Được tổng hợp từ propylen

Tỷ trọng 0.88 – 0.9

Màng PP có thể dãn dài khi chịu tác dụng của lực


Tnc = 132oC

Tmin = -180oC

Thàn = 140oC

Đặc điểm

Khó rách, rất bền dưới tác động của lực cơ học

Trong suốt

Độ bóng bề mặt cao

Khả năng in ấn cao

Tính chống thấm khí và hơi nước tốt hơn so với PE

Chống thấm dầu mỡ tốt

Bền hóa học với muối axit, kềm

Bị hư hỏng trong dung môi hữu cơ

Tính bền cơ của PP cao hơn PE

Ứng dụng

Dùng làm bao bì chịu tải trọng cao, chịu chế độ thanh trùng, chịu áp lực cao

Dùng đựng dầu ăn

Giống như PP nhưng có cải tiến

Tnc = 140oC

Tmin = -50oC

Thàn = 150oC

Rất bền cơ nhưng dễ xé khi có vết

đứt nhỏ

Giống như PP nhưng cao hơn PP

Dùng làm lớp ngoài cùng vì có tính chịu nhiệt, bền cơ học, dễ in ấn,

chống thấm khí, hơi nước, dễ xé

PA PVC

Tỷ trọng 1.13

Tmax = 220oC

Tmin = -73oC

Đặc điểm

Trong suốt, mềm dẻo cao

Không bền cơ học, bị giãn bởi lực kéo

Khả năng in ấn kém

Tính chống thấm hơi nước kém nhất

Tính chống thấm dầu mỡ kém

Bền hóa học với acid, kềm, muối vô cơ

Hư hỏng trong dung môi hữu cơ

Chống thấm khí tốt

Ứng dụng

Làm màng bao thực phẩm

Màng bọc trong lò viba

Do có tính chống thấm khí nên dùng trong

màng ghép hút chân không

Tỷ trọng 1.2

Tmax = 121oC

Tmin = -28oC

Trong suốt, giòn dễ vỡ

Bền cơ học, bị giãn bởi lực kéo

Khả năng in ấn khá

Tính chống thấm hơi nước tốt

Tính chống thấm dầu mỡ tốt

Bền hóa học với acid, kềm, muối vô cơ

Hư hỏng trong dung môi hữu cơ

Chống thấm khí tốt, nhưng CO2 kém

Bi hư hỏng trong môi trường có tia cực tím

Làm ống nước

Không sử dụng trong thực phẩm do VCM khá cao

Ưu điểm Nhược điểm

Tính cứng cao, chịu nhiệt độ khử trùng, trơ

về mặt hóa học, trong suốt, tỉ trọng thấp

Giống HDPE, thấm khí, oxy hóa bởi tia

UV, chịu lạnh kém

PE


LDPE Mềm, trơ về mặt hóa học,

không thấm nước, giá thấp

Cháy, chịu nhiệt độ thấp, thấm khí, chịu

xoắn kém, bị oxy hóa mạnh bởi tia UV

HDPE Giống như LDPE, chịu nhiệt

100oC & -80oC

Giống LDPE , tính mờ tăng theo tỉ trọng

PP

EVA


Mềm dẻo hơn PE, chịu ozone, dầu mỡ, chịu

lạnh -50oC, là chất keo dán

Chịu cơ yếu, chịu nhiệt kém, thấm khí

hơn PE

Ionomer


Dai, chịu mài mòn, chịu mỡ, oxy, độ bền

hàn kín cao

Chịu tia UV yếu, Phồng lên khi có hiện

diện hydrocarbua

EVOH

PVC

PVdC


Không thấm hơi nước, khí, trơ hóa học Nhạy cảm với amoniac, giảm cấp do tia

UV, giá cao

PS


Cứng, ổn định hình dạng, kích thước, trong

suốt

Giòn, dễ bể, nhạy cảm với dung môi,

thấm hơi nước


Cản khí rất tốt hơn PVdC, giữ mùi tốt Thấm ẩm, bị ảnh hưởng bởi ẩm độ


PVC cứng Trong và thấm khí ít, chịu dầu

mỡ ít, giá thấp

Chịu nhiệt yếu, dễ bể ở nhiệt độ thấp, tỉ

trọng cao

PVC dẽo Mềm dẽo, trong suốt Bị oxy hóa và chiụ hóa học yếu

PSE

Technopolymer


Cứng, ổn định hình dạng, kích thước, trong

suốt, ngăn khí tốt, chịu uốn cong tốt, chịu dung môi

Nhạy cảm với tia UV, thủy phân, hóa

mềm trong hydrcarbua, tích điện


Cứng, không nhạy cảm với ẩm độ

Chống chấn động, cách nhiệt

Giòn, dễ bể, nhạy cảm với dung môi,

thấm hơi nước

Pellicule Cellulosic


Trong suốt, ngăn khí tốt, giảm cấp do sinh

học

Cháy, thấm hơi nước và hấp thu nước,

tuổi thọ thấp

Food

Kỹ thuật bao bì thực phẩm