ДОСЛІДЖЕННЯ ПЛІВОК НА ОСНОВІ ПОЛІВІНІЛОВОГО СПИРТУ ЯК ЕКОЛОГІЧНОГО ГНУЧКОГО ПАКУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-167-2-15-20Ключові слова:
пакувальні матеріали, плівки, полівініловий спирт, рівноважний кут змочування, гідрофільні властивостіАнотація
Зростання обсягів виробництва пакувальних матеріалів веде до збільшення кількості відходів полімерного пакування, які попри обіцянки виробників не переробляються, а їхнє нагромадження та утилізація завдають шкоди екології. Альтернативою пластику є використання біорозкладних полімерів як пакувальних матеріалів. Обсяг світового ринку біорозкладних плівок досить значний і за прогнозами аналітиків буде зростати в найближчі роки. Тому актуальним питанням є пошук і дослідження екологічних плівкових пакувальних матеріалів, які маючи необхідні технологічні характеристики, здатні розкладатися протягом короткого часу і не завдавати шкоди природному середовищу.
Серед біодеградувальних плівок завдяки водорозчинності та біосумісності перспективним є створення плівкових матеріалів на основі полівінілового спирту. З метою одержання плівок білого кольору як можливої основи для друку необхідної інформації про товар аторами виготовлено забарвлені плівкові матеріали на основі полівінілового спирту марок Polyviol 6 04/140 і ПВС 55/12, що містять неорганічні пігменти BaSO4+2Al(OH)3 (друкарські білила). Одержані плівки мають хороші фізико-механічні характеристики. Досліджено поверхневі властивості отриманих плівок визначенням контактного кута змочування. Наведено кінетичні криві процесів змочування плівок дистильованою водою і етиленгліколем. Значення рівноважних кутів змочування водою та етиленгліколем для плівки з вмістом 33 % друкарських білил є меншим ніж у незабарвленого зразка. Плівки на основі полівінілового спирту марки ПВС 55/12 з вмістом 33 % неорганічного пігменту за зовнішніми ознаками, здатністю до розтягування, міцністю на розрив та поверхневими властивостями проявляють кращі характеристики. Проведені дослідження показують можливість використання плівкових матеріалів на основі водорозчинного і біосумісного полівінілового спирту як біодеградувального пакування. Їхні гідрофільні властивості дозволяють прогнозувати можливість задруковування забарвлених плівок чи маркування упаковок чорнилом на водяній основі цифровим струменевим друком.
Посилання
“Food Packaging Market Size, Share & Trends Analysis Report By Type (Rigid, Semi-Rigid, Flexible), By Material (Paper, Plastics), By Application (Bakery & Confectionery) By Region, And Segment Forecasts, 2023 – 2030,” Market Research Reports & Consulting Grand View Research, Inc. [Electronic resource]. Available:
https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/food-packaging-market .
“Biodegradable Films Market by Type (PLA, Starch Blends Biodegradable Polyesters, PHA), Application (Food Packaging, Agriculture & Horticulture, Cosmetic &Personal Care Products Packaging, Industrial Packaging) and Region-Global Forecast to 2026,” Markets and Markets. [Electronic resource]. Available: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/biodegradable-films-market-77112988.html.
K. Al-Ajlouni, P. Fleming, and A. Pekarovicova, “Glucomannan–xylan blend biofilms for food packaging: preparation and evaluation of filmogenic solutions and biofilms,” J. Print Media Technol. Res., vol. 10, no. 4, pp. 247-259, 2021. https://doi.org/10.14622/JPMTR-2116. 2021 .
М. В. Панчук, Л. С. Шлапак, С. А. Курта, і О. О. Струмінська, «Виробництво та використання біополімерів – шлях до покращення екології довкілля,» Наук. вісник Івано-Франків. нац. техн. ун-ту нафти і газу, № 4, с. 92-101, 2011.
А. І. Чорна, О. С. Шульга, Л. Ю. Арсеньєва, С. М. Кобилінський, і Л. А. Гончаренко, «Пакувальні біодеградабельні плівки на основі полівінілового спирту,» Упаковка, № 6, с. 32-35, 2016.
В. П. Черних, Голова ред. ради та авт. передм., Фармацевтична енциклопедія, 2-ге вид. Київ: Нац. фармац. ун-т України, МОРІОН, 2010.
В. В. Красінський, В. В. Антонюк, Т. Яховіч, і Р. І. Васишак, «Експлуатаційні властивості плівок на основі полівінілового спирту та модифікованого монтморилоніту,» Вісник нац. ун-ту «Львів. політехніка», № 841, с. 377-383, 2016.
О. Шульга, «Вплив полівінілового спирту на властивості їстівних плівок на основі картопляного крохмалю і желатину,» Наукові праці Одеської національної академії харчових технологій, т. 81, № 2, с. 27-35, 2017.
О. Н. Мусская, А. И. Кулак, В. К. Крутько, С. А. Уласевич, Л. А. Лесникович, і Л. Ф. Суходуб, «Пленочные композиционные материалы на основе гидроксиапатита и поливинилового спирта,» Журн. нано- та електрон. фізики, т. 7, № 1, с. 2-5, 2016.
А. Л. Толстов, О. Н. Маланчук, И. Бей, і Д. Климчук, «Получение и свойства антибактериальных полимерных композитов на основе поливинилового спирта и наночастиц серебра,» Полімер. журн., т. 35, № 4, с. 343-349, 2013.
І. С. Гриновець, Р. І. Лучечко, В. С. Гриновець, і В. В. Бумаценко, «Розробка складу та технології стоматологічної лікарської плівки з діоксидином, » Сучасна стоматологія, № 5, с. 36-38, 2021.
О. В. Криховець, і В. Г. Слободяник, «Експлуатаційні властивості плівок на основі полівінілового спирту», Наукові записки, № 2, с. 96-103, 2022.
V. Repeta, “Influence of Surface Energy of Polymer Films on Spreading and Adhesion of UV-Flexo Inks,” Acta Graphica, № 3, с. 79-84, 2013
В. Б. Репета, Комп’ютерна програма «Аналіз кінетики розтікання рідин,» Авторське свідоцтво України 28766, трав. 15, 2009.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 99
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, так як це може привести до продуктивних обмінів, а також скорішого і ширшого цитування опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
