โพลี (เอทิลีน 2,5-ฟูรันดิคาร์บอกซิเลต) (กฟภ) การจัดแสดงนิทรรศการ คุณสมบัติอุปสรรคที่เหนือกว่า เมื่อเทียบกับ สัตว์เลี้ยง ทั่วไปด้วย อัตราการส่งผ่านออกซิเจน (OTR) ต่ำกว่าถึง 10 เท่า , อัตราการส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2TR) ลดลง 6–8 เท่า และลดอัตราการส่งผ่านไอน้ำ (WVTR) ลงอย่างมาก ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานบรรจุภัณฑ์ที่มีอุปสรรคสูงในเครื่องดื่มและผลิตภัณฑ์อาหารที่ละเอียดอ่อน
ชั้นกั้นออกซิเจนของ PEF เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุด แม้ว่าโดยทั่วไป PET จะมี OTR ประมาณ 50–100 ซม.·m⁻²·วัน⁻¹·bar⁻¹ ที่ 23°C และความชื้นสัมพัทธ์ 50% PEF สามารถบรรลุค่า OTR ได้ต่ำถึง 5–10 cm³·m⁻²·วัน⁻¹·bar⁻¹ ภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกัน การปรับปรุงอย่างมากนี้ช่วยลดการซึมผ่านของออกซิเจน ชะลอการเน่าเสียจากปฏิกิริยาออกซิเดชันในผลิตภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่ม
ตัวอย่างเช่น ในเครื่องดื่มอัดลม การใช้ขวด PEF สามารถยืดอายุการเก็บรักษาได้หลายเดือนเนื่องจากการซึมผ่านของออกซิเจนที่ต่ำกว่า ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษารสชาติ สี และคุณภาพทางโภชนาการ
กฟภ. ก็จัดแสดงนิทรรศการด้วย อัตราการส่ง CO2 ต่ำเป็นพิเศษ เมื่อเทียบกับ PET ขวด PET มาตรฐานมีค่า CO2TR ประมาณ 200–300 cm³·m⁻²·day⁻¹·bar⁻¹ ในขณะที่ PEF สามารถลดค่านี้ได้ 30–50 ซม.·m⁻²·วัน⁻¹·bar⁻¹ . คุณสมบัตินี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับน้ำอัดลมและเบียร์ ซึ่งช่วยรักษาระดับคาร์บอนไดออกไซด์ได้นานขึ้น
การกักเก็บ CO2 ที่เพิ่มขึ้นนี้สามารถลดความจำเป็นในการสร้างคาร์บอนไดออกไซด์มากเกินไปในระหว่างการผลิต ซึ่งนำไปสู่การประหยัดพลังงานและปรับปรุงความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์
อุปสรรคของไอน้ำเป็นสิ่งสำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์อาหารที่ละเอียดอ่อน กศน. สาธิตก อัตราการส่งผ่านไอน้ำ (WVTR) ลดลง 20–30% กว่า PET โดยมีค่า WVTR ทั่วไปอยู่ที่ 2–3 g·m⁻²·day⁻¹ ที่ 23°C และความชื้นสัมพัทธ์ 50% ซึ่งจะช่วยลดความชื้นไม่ให้ซึมเข้าไป ป้องกันความเปียกชื้นในอาหารแห้งหรือการเน่าเสียก่อนเวลาอันควรในส่วนผสมที่ดูดความชื้น
การใช้งานต่างๆ เช่น บรรจุภัณฑ์ของว่าง เครื่องดื่มชนิดผง และอาหารพร้อมรับประทาน ได้รับประโยชน์จากการป้องกันความชื้นที่ได้รับการปรับปรุงนี้ รักษาเนื้อสัมผัส รสชาติ และความเสถียรของชั้นวาง
| คุณสมบัติ | PET | PEF |
|---|---|---|
| อัตราการส่งออกซิเจน (cm³·m⁻²·วัน⁻¹·bar⁻¹) | 50–100 | 5–10 |
| อัตราการส่ง CO2 (cm³·m⁻²·วัน⁻¹·bar⁻¹) | 200–300 | 30–50 |
| อัตราการส่งผ่านไอน้ำ (g·m⁻²·day⁻¹) | 3–4 | 2–3 |
น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นและความเป็นผลึกที่เพิ่มขึ้นช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของกั้น PEF ที่มีความเป็นผลึก 40–50% แสดงให้เห็นถึงการลด OTR และ CO2TR ที่เหมาะสมที่สุด ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงเชิงกลสำหรับการใช้งานขวดและฟิล์ม
คุณสมบัติกั้นของ PEF นั้นไวต่ออุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ OTR และ WVTR จะเพิ่มขึ้นที่อุณหภูมิสูง แต่แม้จะอยู่ที่ 40°C และ 70% RH PEF ก็ยังคงเหนือกว่า PET อยู่ที่ 3–5 เท่าสำหรับตัวกั้นออกซิเจนและความชื้น
การผสม PEF กับสารเติมแต่งหรือโคโพลีเมอร์ในปริมาณเล็กน้อยสามารถปรับปรุงคุณสมบัติของอุปสรรคหรือความสามารถในการแปรรูปได้ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น การรวมโคโมโนเมอร์ที่มีพื้นฐานเป็นฟูแรน 5% สามารถลด WVTR ได้โดยไม่กระทบต่อความโปร่งใส
คุณสมบัติกั้นที่เพิ่มขึ้นทำให้ PEF เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ:
ด้วยความต้องการด้านความยั่งยืนที่เพิ่มขึ้น PEF จึงได้รับความสนใจในฐานะทางเลือกจากวัสดุชีวภาพแทน PET คุณสมบัติกั้นที่เหนือกว่าช่วยลดความจำเป็นในการใช้บรรจุภัณฑ์หลายชั้น ลดการใช้วัสดุ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม ต้นทุน ความท้าทายในการขยายขนาด และโครงสร้างพื้นฐานในการรีไซเคิล จะต้องได้รับการพิจารณาเพื่อให้นำไปใช้ในวงกว้าง
การวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มคุณสมบัติของอุปสรรคผ่านกระบวนการโพลีเมอไรเซชัน สารเติมแต่ง และเทคนิคการประมวลผลที่ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสม ขณะเดียวกันก็รับประกันความเข้ากันได้กับระบบรีไซเคิลที่มีอยู่
Copyright© Zhejiang Sugar Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
