Jak opakować zapach?
16 Dec 2016 10:15

Ogólne bogacenie się społeczeństwa następujące wraz z rozwojem gospodarczym powoduje, że coraz większa liczba mieszkańców danego kraju pozyskuje możliwości finansowe pozwalające na zaspokajanie potrzeb innych niż podstawowe. W ciągu ostatnich lat w kraju dynamicznie rośnie zapotrzebowanie na różne formy kompozycji zapachowych stosowanych nie tylko w branży kosmetycznej lub perfumeryjnej, ale również w gospodarstwie domo-wym czy segmencie tzw. kosmetyków samochodowych.
Możliwość dostarczenia konsumentom kompozycji zapachowych w postaci zawieszek zapachowych, zapachów samochodowych, zapachów przeznaczonych do szaf, zmywarek, odkurzaczy itp. wymusza na producentach stosowanie zaawansowanych materiałów opakowaniowych mogących sprostać wszystkim wymaganiom zarówno pod względem estetyki, funkcjonalności, jak i szybkości i wydajności pakowania oraz odpornych na agresywne działanie substancji zapachowych.
Najpopularniejsze materiały stosowane w technice opakowaniowej substancji zapachowych w różnych postaciach można podzielić na dwie grupy:
n opakowania sztywne, najczęściej termoformowane zamknięte folią nakrywkową stanowiącą zarówno nośnik informacji w postaci zadruku, jak i służącej do otwarcia opakowania;
n opakowania elastyczne, najczęściej laminaty przeznaczone do pakowania preparatów ciekłych w postaci różnego formatu worków stojących (ang. Stand-up pouch) lub laminaty przeznaczone do pakowania form płaskich, najczęściej w postaci różnych formatek materiału chłonnego nasączonego kompozycjami zapachowymi – tzw. zawieszek zapachowych.
Opakowania sztywne na ogół wykorzystywane są w technice opakowaniowej wyrobów kształtowych typu zapachy samochodowe mocowane w kratkach nawiewu, fiolki, zapachy do zmywarek itp.
Istotny problem doboru właściwego materiału opakowaniowego występuje w sytuacji, w której pakowany wyrób znajdując się w opakowaniu wydziela do wnętrza opakowania składniki substancji zapachowej.
Wykonanie długotrwałego testu (badanie trwa ok. 3 miesięcy) wpływu składników substancji zapachowej zarówno na trwałość elementów sztywnych opakowania, jak i stabilność elastycznych laminatów stanowiących folię nakrywkową lub będących materiałem, z którego wykonano całe opakowanie, może być kluczowym czynnikiem zabezpieczającym przed przykrymi niespodziankami podczas przechowywania czy użytkowania wyrobu. Kompatybilność laminatu i produktu jest jedną z najważniejszych cech, jakie należy sprawdzić przy wyborze laminatu. Warstwę wewnętrzną powszechnie stosowanych laminatów zazwyczaj stanowi polietylen, charakteryzujący się dobrą zgrzewalnością, ale fatalną barierowością w stosunku do niektórych składników kompozycji zapachowych. Polietylen jest przepuszczalny dla wielu substancji chemicznych, co umożliwia ich penetrację do kolejnych warstw laminatu. W rezultacie może dojść do rozwarstwienia laminatu i utraty jego właściwości mechanicznych oraz estetycznych.
Wśród znajdujących się na rynku wyrobów zawierających kompozycje zapachowe uwalniane wewnątrz opakowania bardzo łatwo można znaleźć wadliwie wykonane opakowania, których próba otwarcia kończy się rozwarstwieniem laminatu.
Stopień penetracji limonenu przez warstwę polietylenu w strukturze laminatu 30 µm PE/12 µm BOPET już w okresie 30 dni od daty produkcji może być tak duży, że warstwy laminatu można rozdzielić ręcznie.
W 1998 roku M. S. Tawfik, F. Devlieghere oraz A. Huyghebaert prowadzili prace nad wpływem absorpcji d-limonenu na właściwości PET. Badania wykazały, że po 30 dniach w temperaturze powyżej 22°C znacząco zmieniały się moduł elastyczności oraz udarność badanych próbek poddanych działaniu płynów modelowych zawierających 160 lub 320 ppm d-limonenu 1.
Dobrą alternatywą dla struktur laminatowych stosowanych masowo w laminatach zawierających polietylen, znajdującą coraz większe zastosowanie w technice opakowań mających bezpośredni kontakt z agresywnymi składnikami kompozycji zapachowych wykazujących właściwości penetrujące, są struktury zawierające specjalne gatunki nieorientowanych poliestrów.
Obecne na rynkach Europy Zachodniej, USA oraz Korei Południowej laminaty, w skład których wchodzą produkowane w kraju nieorientowane folie poliestrowe TRINIFLEX, są pozbawione wad laminatów zawierających polietylen, szczególnie w kontakcie z agresywnymi składnikami kompozycji zapachowych. Najczęściej stosowane w technice pakowania kompozycji zapachowych są laminaty z udziałem nieorientowanych cienkich folii cast PET oraz PBT TRINIFLEX. Specyficzna zawartość kopolimerów zarówno w obszarze części alkoholowej poliestrów, jak i zawartości izomerów kwasu ftalowego umożliwia dostosowanie konkretnego gatunku folii optymalnego w kontakcie ze składnikami kompozycji zapachowych.
Nieorientowane folie poliestrowe TRINIFLEX w strukturze laminatu znacząco ograniczają przenikanie agresywnych składników kompozycji zapachowych do wnętrza laminatu, jak również tworzą zdecydowanie trwalsze wiązania niż w przypadku laminatów PE/BOPET.
Bardzo istotnym czynnikiem w kontekście zrównoważonego rozwoju jest podatność opakowania na pełen recykling materiałowy. Stosowanie elastycznych laminatów o strukturach cPET/BOPET lub cPBT/BOPET umożliwia również wyeliminowanie konieczności stosowania termoformowalnych folii sztywnych PET/PE. Doskonała zgrzewalność nieorientowanych folii cast PET TRINIFLEX również do folii sztywnych APET umożliwia wytwarzanie opakowania monomateriałowego nadającego się w pełni do recyklingu.
Szczególnie korzystna pod względem zrównoważonego rozwoju dla właścicieli wiodących marek na rynku w omawianym w artykule zakresie aplikacji jest możliwość stosowania kompostowalnych, biodegradowalnych folii polilaktydowych TRINIFLEX cPLA lub papieropodobnych folii wykonanych z polimerów skrobiopochodnych. Biodegradowalne folie TRINIFLEX wytwarzane z surowców odnawialnych charakteryzują się niższymi wartościami tzw. śladu węglowego (ang. carbon foot-print) w porównaniu z materiałami wytwarzanymi z tradycyjnych polimerów pochodzenia petrochemicznego.

Krzysztof Uziałło 


1 M. S. Tawfik, F. Devlieghere, A. Huyghebaert, Influence of d-limonene absorption on the physical properties of refillable PET. Food Chemistry, vol. 61 issues 1-2, January 1998.