مقدمة من بولي
نعلم جميعًا أن المكون الرئيسي للفيلم القابل للذوبان في الماء هو PVA، لذا دعونا أولاً نفهم ما هو PVA؟
كحول البولي فينيل هو مركب عضوي، وهو مادة خام كيميائية مهمة، الصيغة الكيميائية لـ [C2H4O]n، المظهر عبارة عن رقائق بيضاء، ندف أو مسحوق صلب، لا طعم له. من منظور الإنتاج، ووفقًا لاختلاف المواد الخام، هناك ثلاث طرق لإنتاج PVA:
(1) البترول ← الإيثيلين ← أسيتات الفينيل ← كحول البولي فينيل؛
(2) الغاز الطبيعي ← الأسيتيلين ← أسيتات الفينيل ← كحول البولي فينيل؛
(3) كربيد الكالسيوم ← الأسيتيلين ← أسيتات الفينيل ← كحول البولي فينيل.
يمكن استخدام كحول البولي فينيل (PVA) لتصنيع أسيتال البولي فينيل، وعامل معالجة النسيج، والمستحلب، وطلاء الورق، والمواد اللاصقة، وما إلى ذلك.
ولكن أيضًا المادة الخام الرئيسية لفيلم PVA القابل للذوبان في الماء.
ما هو فيلم PVA؟
يشير فيلم PVA (كحول البولي فينيل)، المعروف أيضًا باسم فيلم PVA القابل للذوبان في الماء، إلى PVA باعتباره مصفوفة الفيلم. يتكون الفيلم القابل للذوبان في الماء من تشكيل طبقة PVA، وقابلية الذوبان في الماء والتحلل، وإضافة مجموعة متنوعة من المواد المضافة (مثل المواد الخافضة للتوتر السطحي، والعامل المضاد للالتصاق، وما إلى ذلك).
إنها تتمتع بقابلية جيدة للذوبان في الماء، وقابلية للتحلل، ونفاذية انتقائية للغاز، وخواص ميكانيكية، ومقاومة للكهرباء الساكنة، ومقاومة للنفط والكيميائيات، وأداء طباعة ممتاز. وقد تم تفضيله في الداخل والخارج، ويستخدم على نطاق واسع في الزراعة والطب والغذاء والضروريات اليومية والإلكترونيات والمنسوجات والطباعة وغيرها من المجالات.
فيلم بلاستيكي قابل للذوبان في الماء وقابل للتحلل البيولوجي
وبما أن مادة PVA، وهي مادة الفيلم القابل للذوبان في الماء، مشتقة أيضًا من مستخلص البترول، فهل يمكنها أيضًا إنتاج المواد البلاستيكية الدقيقة، كما تفعل المواد البلاستيكية التقليدية؟
بعد إذابة فيلم PVA في الماء، يكون المحلول المائي عديم اللون، ولا طعم له، وغير سام وغير ضار. يمكن أن يتحلل في الطبيعة من خلال التحلل المائي والتحلل الحيوي، ومنتجات التحلل النهائية هي H2O وCO2.
مع التطور السريع للاقتصاد وتحسين مستويات المعيشة، أصبحت حماية البيئة والصحة فهمًا مشتركًا للناس. سواء كان الأمر يتعلق بتغليف الضروريات اليومية والفواكه والخضروات والمنتجات الزراعية وتغليف المواد الغذائية والمشروبات أو التغليف الصناعي، فقد وضعت متطلبات أعلى. في الوقت نفسه، في مجال التعبئة والتغليف لمتابعة الأداء الصحي، وخفض التكاليف والاهتمام بحماية البيئة أصبح اتجاها للتنمية، في فرضية تلبية وظيفة التعبئة والتغليف، مواد التعبئة والتغليف خفيفة الوزن، رقيقة الجدار، وظيفية، قابلة لإعادة التدوير، اتجاه التدهور الطبيعي
يتمتع فيلم كحول البولي فينيل (PVA) بالعديد من الخصائص الممتازة، مثل الشفافية العالية، وعدم وجود كهرباء ساكنة، وعدم وجود غبار، والتكلفة المنخفضة، ومقاومة الحاجز والزيت، بالإضافة إلى أنه غير سام، ولا يسبب التلوث، وقابل للتحلل تمامًا وقابلية طباعة ممتازة. PVA كمادة خام لإنتاج الأفلام البلاستيكية، يتم التخلي عنها بعد وضعها في الهواء الطلق، بعد عدة مرات من غسل المطر يمكن أن تذوب بالكامل وتهرب مع المطر، وتشارك في طبيعة الدورة، ولن تشكل "تلوثًا أبيض"، يمكن أن تمنع بشكل فعال انتشار المواد السامة والضارة.
وبالتالي، بالإضافة إلى قابليته للذوبان في الماء، فإن طبقة PVA قابلة للتحلل أيضًا، ولا تشبه العبوات البلاستيكية التقليدية، وتحتاج إلى مئات السنين أو حتى آلاف السنين لتتحلل، كما أنها تنتج مواد بلاستيكية دقيقة لتدخل الدورة البيئية مرة أخرى.
هل الفيلم القابل للذوبان في الماء صديق للبيئة؟
تنتمي منتجات الأفلام القابلة للذوبان في الماء PVA (PVOH) إلى مواد التعبئة والتغليف الخضراء. أظهرت التجربة الميكروبية أن طبقة PVA القابلة للذوبان في الماء لم تكن سامة ولا تعيق نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة. ويمكن أن تكون قابلة للتحلل بالكامل. من حيث آلية التحلل، تتميز مادة الغشاء القابلة للذوبان في الماء PVA (PVOH) بخصائص الذوبان في الماء والتحلل البيولوجي. بعد إذابتها في الماء، تشكل مادة الغشاء القابلة للذوبان في الماء PVA (PVOH) غرويات وتتغلغل في التربة، مما يزيد من تكتل التربة ونفاذية الهواء واحتباس الماء. يمكن أن تتحلل مادة PVA (PVOH) الموجودة في التربة بواسطة سلالات البكتيريا المعزولة في التربة. في النهاية يتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون وH2O.
مزايا الفيلم القابل للذوبان في الماء
حماية البيئة
تنتمي منتجات الأفلام القابلة للذوبان في الماء إلى مواد التعبئة والتغليف الخضراء، وهي ليست سامة، ولا تعيق نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة، ويمكن أن تتحلل تمامًا.
تتميز مادة PVA بخاصيتين للتحلل: تدهور المياه والتحلل البيولوجي.
أولاً، يذوب في الماء لتكوين سائل لاصق في التربة، مما يزيد من تكتل التربة ونفاذية الهواء واحتباس الماء. إنها مناسبة بشكل خاص لتحويل التربة الرملية. يمكن أن تتحلل مادة PVA الموجودة في التربة بواسطة سلالات من البكتيريا المعزولة في التربة ويمكن أن تتحلل في النهاية إلى ثاني أكسيد الكربون وH2O.
الذوبان في الماء
1. إنه قابل للذوبان في الماء البارد. يمكن تصميم السرعة القابلة للذوبان في الماء للاختيار. ويمكن تقسيمها حسب سرعة ذوبانها إلى: فوري، محلول متوسط، محلول بطيء ثلاثة. يعتمد معدل الذوبان على درجة حرارة الماء وسمك الفيلم. عادة، كلما ارتفعت درجة حرارة الماء، كان ذوبانه أسرع، والعكس صحيح.
2. وفقا للمظهر يمكن تقسيمها إلى سطح أملس وتنقش
3. وفقا للون يمكن تقسيمها إلى عديم اللون والملون (الأحمر والأزرق والأصفر والأخضر، وما إلى ذلك)
حماية
يمكن للفيلم القابل للذوبان في الماء تجنب الاتصال المباشر بين المستخدمين والمواد السامة.
الشفافية واللمعان
شفافية ولمعان الفيلم القابل للذوبان في الماء أفضل من الأفلام الأخرى.
نفاذية الرطوبة
نفاذية الرطوبة للفيلم القابل للذوبان في الماء تشبه السيلوفان. إنه فيلم ذو نفاذية رطوبة عالية للغاية ولا ينتج عنه قطرات ضباب عند تعبئة العناصر الساخنة والرطبة.
سوف يتغير محتوى رطوبة الغشاء القابل للذوبان في الماء مع الرطوبة البيئية.
عادة، يتم تغليف الفيلم القابل للذوبان في الماء بغشاء PE للحفاظ على محتوى الماء دون تغيير. عند إزالة طبقة PE، سيتغير محتوى الماء مع الرطوبة البيئية. وسوف يتغير الأداء وفقا لذلك.
حاجز
يتمتع الفيلم القابل للذوبان في الماء بنفاذية قوية للماء والأمونيا، ولكن لديه حاجز متفوق للأكسجين والنيتروجين والهيدروجين والهيليوم والأرجون وثاني أكسيد الكربون. إن استخدام الفيلم القابل للذوبان في الماء يمكن أن يحافظ على تركيبة المنتج المعبأ ورائحته الخاصة.
مكافحة ساكنة
تحتوي العديد من الأغشية البلاستيكية على شحنة قوية، والأغشية القابلة للذوبان في الماء تحتوي على القليل من الكهرباء الساكنة.
في عملية استخدام منتجات التعبئة والتغليف ذات الأغشية القابلة للذوبان في الماء، لن يتسبب ذلك في تقليل اللدونة أو الغبار الكهروستاتيكي.
إمكانية الطباعة
طبقة قابلة للذوبان في الماء، قطبية قوية، أداء طباعة جيد. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في صناعة الطباعة الخاصة، مثل ركيزة فيلم نقل المياه.
القوة ومقاومة الطقس
لديها صلابة قوية، قوة الشد، قوة المسيل للدموع. وقوة الشد ثنائية الاتجاه متفوقة، ومقاومة الانحناء 10 مرات من الأفلام الأخرى. كما أن لديها مقاومة جيدة للطقس، وعمر خدمة طويل.
نفاذية الرطوبة والغاز
يتمتع الفيلم القابل للذوبان في الماء بنفاذية قوية للماء والأمونيا، ولكنه حاجز جيد للأكسجين والنيتروجين والهيدروجين وغاز ثاني أكسيد الكربون. هذه الخصائص، بحيث يمكن أن تكون مكونات المنتج التعبئة والتغليف سليمة والرائحة الأصلية.
مقاومة الزيت والمذيبات العضوية
يتميز الفيلم القابل للذوبان في الماء بمقاومة ممتازة للزيوت (الزيوت النباتية، الزيوت الحيوانية، الزيوت المعدنية)، ومقاومة الدهون، ومقاومة المذيبات العضوية والكربوهيدرات. لكن القلويات القوية والحمض القوي والجذور الحرة للكلور وغيرها من المواد التي يمكن أن تتفاعل كيميائيًا مع PVA (مثل البوراكس وحمض البوريك وبعض الأصباغ وما إلى ذلك)، هذه المواد ليست مناسبة لتغليف الأفلام القابلة للذوبان في الماء.
خاتمة
خلاصة القول، على الرغم من أن المادة الخام الرئيسية لفيلم PVA القابل للذوبان في الماء هي أيضًا من مستخلص بترولي مثل البلاستيك التقليدي، إلا أنها تختلف عن البلاستيك التقليدي. من الصعب أن تتحلل المواد البلاستيكية التقليدية وتستغرق مئات أو حتى آلاف السنين. بالإضافة إلى ذلك، قد تنتج المواد البلاستيكية التقليدية جسيمات بلاستيكية صغيرة تدخل النظام البيئي وتضر بالبيئة وصحة الإنسان. الفيلم القابل للذوبان في الماء، بسبب خصائصه المتميزة في التحلل المائي والتحلل الحيوي، يمكن أن يتحلل بسرعة أو يتحلل بيولوجيًا إلى ثاني أكسيد الكربون وH2O بعد دخوله إلى البيئة الطبيعية، دون أي ضرر للبيئة، أصبح أحد أكثر منتجات التغليف البيئي شيوعًا.