Linea di coestrusione per fogli barriera multistrato PP/PE/PA/PETG/EVOH

1. Proprietà dei materiali
Le proprietà di barriera dell'EVOH Le proprietà di barriera dei materiali polimerici si riferiscono alla capacità dei prodotti di schermare gas a basso peso molecolare, liquidi, vapore acqueo, ecc. Le varietà di resina attualmente comunemente utilizzate con buone proprietà di barriera includono: EVOH, PVDC, PAN, PEN, PA e PET.

2. Quando l'EVOH viene utilizzato come materiale ad alta barriera, solitamente adotta una struttura composita multistrato. I materiali compositi comunemente utilizzati sono: PP, HIPS, PE, EVOH, AD, dove AD funge da adesivo nella struttura. La struttura composita multistrato permette di sfruttare appieno le proprietà di ciascun materiale, migliorando la resistenza all'acqua dell'EVOH e ottenendo un materiale ad alta barriera con eccellenti proprietà complessive. La maggior parte di questi materiali è stata utilizzata in passato negli imballaggi flessibili, ma le resine composite come PP, PE e PA non sono facili da forare a causa della loro buona tenacità e scarsa rigidità, il che ne limita l'applicazione nel settore degli imballaggi rigidi, in particolare nei prodotti con riempimento in linea. Il polistirene HIPS, resistente agli urti, possiede una buona rigidità ed eccellenti proprietà di stampaggio, risultando adatto alla foratura e quindi ai materiali per imballaggi rigidi. Pertanto, è particolarmente urgente sviluppare con vigore materiali compositi ad alta barriera a base di EVOH adatti agli imballaggi rigidi.

A causa della scarsa compatibilità tra la resina EVOH e la resina HIPS, e della grande differenza nella velocità reologica delle resine, la forza di adesione tra il substrato e l'EVOH, i requisiti per le proprietà di trazione dell'EVOH durante lo stampaggio secondario e la distribuzione dello strato di EVOH durante la calandratura per produrre lastre composite, nonché l'uniformità dei materiali compositi, sono tutti aspetti chiave che influenzano le prestazioni e l'utilizzo dei materiali compositi e rappresentano anche problemi complessi da risolvere nella produzione di questo tipo di materiali.

La chiave della tecnologia di coestrusione multistrato è l'adesivo (AD). I materiali di imballaggio compositi in EVOH solitamente includono PPEVOH, ma PP ed EVOH non possono essere legati termicamente direttamente, e pertanto è necessario aggiungere un adesivo (AD) tra PP ed EVOH. Nella scelta dell'adesivo, è necessario considerare l'adesivo del PP come materiale di base, in secondo luogo la compatibilità della viscosità di fusione di PP ed EVOH, e in terzo luogo i requisiti di resistenza alla trazione, in modo da evitare la delaminazione durante la lavorazione secondaria. Pertanto, i fogli coestrusi sono per lo più fogli coestrusi a cinque strati (PPADEVOHADPP). /AD/EVOH/AD/R/PP, dove lo strato più esterno è costituito da materiale PP nuovo e gli altri due strati da materiale PP riciclato frantumato R(PP). È possibile utilizzare anche una struttura asimmetrica e aggiungere altri materiali (PE/HIPS, ecc.) agli estrusori per la coestrusione. Il principio è lo stesso e si può ottenere lo stesso metodo di coestrusione multistrato.