BAO bì đa lớp

BAO BÌ ĐA L P Tăng tính chất sản phẩm Giảm giá thành Đa l p Ti t kiệm nguyên vật liệu Đa dạng ngoại quan Gi i thiệu chung • Đối v i ng ời tiêu dùng: bảo vệ sản phẩm, xác định sản phẩm, dễ dàng mở • Đối v i nhà bán lẻ : bắt mắt giúp bán sản phẩm, tốc độ đóng gói cao, giá nguyên liệu thấp, đáp ứng yêu cầu chức để bảo vệ sản phẩm bên gói • Vào năm 1970, bao bì đa l p đư phát triển để ph c v cho công nghệ đóng gói dựa BOPP • Trong thực t khơng có loại vật liệu đồng thời đáp ứng đ c tính chất cần thi t để bảo quản thực phẩm, th cần phải k t h p nhiều loại vật liệu để bổ sung u điểm, che lắp khuy t điểm • Do màng ghép nhiều l p đ c ch tạo nhanh chóng chi m u th ngành bao bì thực phẩm • Sự hình thành màng ghép việc k t h p có chọn lọc màng nguyên liệu ban đầu, mực in, keo dán, ngun liệu phủ • Khi m t vật liệu cung cấp đầy đủ tất tính chất nh : tính cản khí, ẩm, đ cứng, tính chất in tốt, tính ch tạo dễ dàng, tính hàn tốt… nh yêu cầu đư đặt • Tính chất cuối bao bì đa l p ph thu c nhiều vào tính chất l p thành phần riêng lẻ Đặc điểm • Bao bì đa l p bao gồm k t h p kim loại, nhựa, cellulose, đ dày từ 2,5 m -125 m) • Đ dày tổng h p màng bao bì đa l p theo quy c  250 m • Vật liệu tổng h p dày th ờng đ c coi vật liệu Vật liệu đ c ch tác thành dạng sản phẩm khác (túi, bao bọc, …) • u điểm: - Đáp ứng yêu cầu đặc biệt tính chất mà bao bì đơn l p khơng làm đ c - Bao bì đa l p giúp giảm chi phí cách giảm l ng polymer đắc tiền, tăng l ng polymer rẻ tiền, dùng vật liệu tái ch , giảm đ dày màng - Khối l ng bao bì nhỏ - Cản ánh sáng chi u trực ti p vào sản phẩm nhờ l p nhơm - Có thể sản xuất hàng loạt dây chuyền công nghệ bao bì đại v i suất l n, mức đ tiêu chuẩn hóa cao • Ph ơng pháp đùn đa lớp: - Mang lại cho sản phẩm tính chất mong muốn vật liệu khác - Giảm l ng khí thải từ dung mơi đ c sử d ng q trình ghép - Gia công nhiều loại vật liệu m t trình để ti t kiệm quy trình sản xuất, chi phí thời gian • Nh ợc điểm: + M t số tr ờng h p Không có khả chịu đ c nhiệt đ cao nên khơng thể làm bao bì cho sản phẩm thực phẩm cần trùng nhiệt đ cao + Bao bì ghép nhiều l p phần l n áp d ng dây chuyền đóng gói vơ khuẩn + Khó khăn tái ch , xử lý chất thải + Gia công sản xuất phức tạp, đầu t l n Cấu trúc • Tùy theo loại sản phẩm thực phẩm mà ng ời ta phối h p l p màng v i m t cách h p lý: - Carton/ màng nhựa - Màng giấy/ màng nhựa - Màng nhựa/ màng giấy / màng nhựa - Màng nhựa/ kim loại - Màng nhựa/ kim loại/ màng nhựa - Màng nhựa/ màng giấy/ kim loại/ màng nhựa - Màng nhựa/ màng giấy/ màng nhựa/ kim loại/ màng nhựa Các màng đ c gắn k t v i keo, biện pháp kỹ thuật khác nh mạ, phun phủ, cán nóng,… 3.2 Barrier layer – lớp rào cản Các polyme th ờng dùng cho lớp rào cản gồm: EVOH copolymer Oxygen barrier, flavor/aroma barrier Polyamide (PA6) Oxygen barrier, aroma barrier, and some oil barrier Semicrystalline (polyamide MXD6) Gas (O2, CO2) barrier, aroma barrier Polyesters(PET) Moisture barrier, some flavor/aroma barrier, and some chemical barrier Polyvinylidenechloride(PVDC) Moisture, oxygen, flavor,aroma,and some chemical barrier PEN HDPE : Moisture barrier PP : Moisture barrier 3.3 Sealant (also adhesive or tie) layer : Ionomers of acid copolymers Acid copolymer EAA (ethylene acrylic acid) or EMAA (ethylene methacrylic acid) VLDPE (very low-density polyethylene) EVA or EMA (ethyl methacrylate) blends with LLDPE CoPP/Ter-PP, EVA, EMA, LLDPE, LLDPE LDPE or PP • L p keo giúp cho bao bì kín để bảo vệ sản phẩm • Copolyme ethylene th ờng đ c sử d ng làm l p keo nhiệt đ nóng chảy thấp • Đ dày l p keo ảnh h ởng đ n hiệu suất bám dính, l p th ờng dày 2-3 m • Tổng l ng chất k t dính l p nhỏ, khoảng 15 -20% khối l ng loại màng • Đ bám dính tăng theo nhiệt đ gia công thời gian ti p xúc trạng thái chảy • L p hàn nhiệt ảnh h ởng đ n nhiệt đ bắt đầu hàn, phạm vi nhiệt đ , đ trong, kháng thủng, đ cứng, đ bền kéo, khả t ơng thích v i l p k t dính • Điều kiện bảo quản sử d ng (nhiệt đ , đ ẩm) mơi tr ờng bao gói, chất hóa học (khử trùng, trùng, chất có sản phẩm) làm thay đổi đ bám dính • Bản thân sản phẩm chứa chất hóa học di chuyển đ n bề mặt bao bì phá hủy chất k t dính • Nhiều loại nhựa khơng thể k t dính v i => cần l p k t dính trung gian • Những loại nhựa có cấu trúc hóa học giống k t dính v i nâng nhiệt đ lên cao mà không cần l p k t dính trung gian • Các loại nhựa bám dính đ c yêu cầu tạo mối nối tốt nhiệt đ th ờng nhiệt đ cao, phải đ c gia công nhiệt đ t ơng thích đ nh t đối v i vật liệu khác cấu trúc nhiều cơng trình nghiên cứu để đáp ứng đ c yêu cầu - Việc phát triển loại vật liệu trung gian bám dính đóng vai trị quan trọng công nghệ ch tạo màng nhiều l p - Nhiều màng đ c ch tạo thi t bị riêng, ghép lại v i ph ơng pháp ép dán nhiệt màng polyme có cấu trúc t ơng tự VÍ D Bao bì Tetra Pak Nguồn gốc • Tỷ phú Ruben Rausing - Th y Điển • Các sản phẩm tập đồn bao bì Tetra Pak có mặt 170 n c th gi i Gần 20.000 công nhân làm việc x ởng sản xuất Tetra Pak đem lại doanh thu hàng năm lên t i tỷ euro từ bao bì carton • Năm 1951, chi c h p Tetra Pak lần đời có kích th c nhỏ để chuyên đựng sữa váng sữa Cấu trúc bao bì tetrapak: gồm lớp • Lớp 1: Màng HPPE: Chống thấm nước, bảo vệ lớp in bên giấy, tránh bị trầy xước • Lớp 2: Giấy in ấn: Trang trí in nhãn • Lớp 3: Giấy kraft: gấp nếp tạo hình dáng hộp, lớp có độ cứng dai chịu đựng va chạm học Là lớp giấy bìa để tạo hình dạng độ cứng cho hộp giấy • Lớp 4: Màng copolymer PE: lớp keo kết dính giấy kraft màng nhơm • Lớp 5: Màng nhơm: có nhiệm vụ làm rào chắn chống lại ảnh hưởng có hại khơng khí ánh sáng, ẩm, • Lớp 6: Màng copolymer PE: lớp keo kết dính màng nhơm màng LDPE • Lớp 7: LDPE: Cho phép bao bì dễ hàn tạo lớp trơ tiếp xúc với sản phẩm bên trong, có tác dụng ngăn cản độ ẩm từ bên xâm nhập vào u điểm • Bao bì Tetra Pak rẻ nhiều so v i bao bì thủy tinh, gỗ hay kim loại • X p vào kho dễ ti t kiệm chỗ chứa nhiều • Chi phí vận chuyển giảm (M t chi c xe tải chở chuy n 9.000 lít sữa, gấp lần so v i việc chở sữa chai thủy tinh hay can nhôm) • Thuận tiện khơng phải l u giữ vỏ chai hay can nhôm để đổi hay trả lại Đặc điểm Tetrapak: • Bao bì tetra loại bao bì màng ghép nhẹ nhằm m c đích vơ trùng, đảm bảo chất l ng t ơi, nguyên cho sản phẩm giàu dinh d ỡng vitamin từ nguồn ngun liệu • Ph ơng thức đóng bao bì tetra pak đ c áp d ng cho loại thức uống dạng lỏng, đồng dạng huyền phù, nhũ t ơng v i kích th c hạt nhỏ, đ nh t không cao nh sữa, n c ép rau • Sau đóng bao bì, sản phẩm đ c giữ nhiệt đ th ờng khoảng thời gian khoảng tháng đảm bảo chất l ng sản phẩm • Sau mở bao bì sử d ng, phần thực phẩm cịn thừa lại bao bì phải đ c bảo quản – 10°C Cách đóng bao bì Tetrapak • Các lớp vật liệu giấy in nhãn theo yêu cầu sở sản xuất, sau ghép với lớp vật liệu khác quấn thành cuộn có chiều rộng chu vi thân trụ hộp (phải có phần ghép mí thân) • Trước chiết rót, cuộn giấy tiệt trùng H2O2 phịng kín vơ trùng đưa vào máy hàn dọc thân hộp ghép đáy • Sau dịch thực phẩm rót định lượng vào hộp bao bì hàn ghép mí đầu, cắt rời, xếp góc • Hộp sản phẩm dịng nước phun để làm chất lỏng dính mối hàn đầu đáy, sau thổi khơng khí nóng để khơ hộp TÁI CH bao bì Tetrapak: Thu hồi b t giấy • B ớc 1: Xử lý vỏ h p sữa thủy lực Vỏ h p sữa đ c thủy lực đánh tơi vòng 20 phút, tách giấy khỏi thành phần lại nhơm nhựa • B ớc 2: Tách giấy nhôm/nhựa B t giấy lọt qua mặt sàng d i đáy thủy lực, bể chứa Nhôm/nhựa giữ lại mặt sàng đ c đ a lồng quay để rửa b t giấy lần tr c chuyển sang nhà máy mái l p • B ớc 3: B t giấy từ vỏ h p sữa b t có chất l ng cao, s i dài, dùng để sản xuất giấy carton ... cuối bao bì đa l p ph thu c nhiều vào tính chất l p thành phần riêng lẻ 2 Đặc điểm • Bao bì đa l p bao gồm k t h p kim loại, nhựa, cellulose, đ dày từ 2,5 m -125 m) • Đ dày tổng h p màng bao bì. .. độ bền Màng keo Gắn kết lớp màng Cấu trúc *Cấu trúc bao bì đa lớp thơng dụng: • Cấu trúc thơng th ờng bao bì đa l p gồm l p cấu trúc, l p liên k t, l p rào cản, l p hàn • Lớp cấu trúc: đảm bảo... màng LDPE • Lớp 7: LDPE: Cho phép bao bì dễ hàn tạo lớp trơ tiếp xúc với sản phẩm bên trong, có tác dụng ngăn cản độ ẩm từ bên xâm nhập vào u điểm • Bao bì Tetra Pak rẻ nhiều so v i bao bì thủy