Màng polyme đa lớp chống thấm khí trên cơ sở EVOH

29 
không khí tốc độ cao để làm nguội màng nóng. Ống màng sau đó tiếp tục đi lên, 
tiếp tục được làm lạnh đến khi nó đi qua con lăn để tạo thành màng đôi. Màng đôi 
này sau đó được đưa ra khỏi tháp đùn thông qua một hệ thống các con lăn. Màng 
đôi này sau đó có thể được để nguyên hay cắt thành 2 màng rồi cuộn lại thành ống. 
Màng đôi dùng để làm túi bằng cách hàn kín theo chiều rộng của màng rồi cắt hay 
khoét để tạo thành từng túi.
Thiết bị thổi màng 3 lớp bao gồm các bộ phận chủ yếu: Bộ phận 3 trục đùn 
chính, đầu khuôn xoay, hệ thống thổi màng làm lạnh, bộ phận kéo dẫn, hệ thống thu 
cuộn, bộ phận điều khiển thiết bị điện và motor khởi động.
* Phương pháp đùn cán
- Phương pháp đùn cán trực tiếp:
+ Nguyên tắc: được thực hiện rất đơn giản. Từ các vật liệu ban đầu là 
polyme người ta cho vào những đường dẫn khác nhau trên thiết bị đùn cán sau đó 
được dẫn vào một đường ống chung và đùn cán trực tiếp ra các màng ghép.
+ Ưu điểm: tiết kiệm thời gian và hạn chế hiện tượng tách lớp giữa các lớp 
màng ghép. 
+ Nhược điểm: do trực tiếp đùn cán từ nhiều loại vật liệu nên độ đồng đều bề 
mặt không cao. Phải dựa vào độ nóng chảy của từng loại nhựa trước khi đùn ép 
cũng như các vật liệu đùn cán phải có cấu trúc tương tự nhau 
- Phương pháp đùn cán gián tiếp: 
+ Nguyên tắc: cũng được thực hiện trên cùng một thiết bị nhưng phương 
pháp tiến hành khác nhau. Trên cùng một đường dẫn các vật liệu không được đùn ra 
cùng lúc mà các lớp được đùn ra theo trình tự nhất định. Khi lớp màng thứ nhất 
được đùn ra, lớp nhựa đầu tiên khô lại hay đã đóng rắn thì lớp nhựa thứ hai được 
trải lên lớp nhựa thứ nhất và trình tự cứ như vậy thì màng ghép sẽ được tạo ra.
+ Ưu điểm: các vật liệu cho vào thiết bị đùn cán có thể khác nhau và đảm 
bảo được độ đồng đều bề mặt sau khi đùn cán 
+ Nhược điểm: phương pháp này mất khá nhiều thời gian so với phương 
pháp đùn cán trực tiếp. 
* Phương pháp ghép màng ướt 
Phương pháp ghép ướt là phương pháp ghép bằng keo, tại thời điểm ghép hai 
lớp vật liệu được ghép với nhau nhờ chất kết dính (keo) ở trạng thái lỏng. Đây là 

30 
phương pháp ghép được sử dụng khá rộng rãi đặc biệt ứng dụng nhiều nhất khi 
ghép màng nhôm với giấy.
Keo sử dụng trong phương pháp ghép này là dạng keo polyme nhân tạo gốc 
nước. Trong quá trình ghép keo ở trạng thái lỏng chúng sẽ thẩm thấu qua lớp vật 
liệu và bay hơi sau đó. 
Hình 1.4. Sơ đồ mô tả quá trình ghép màng ướt 
Keo được tráng lên lớp vật liệu 1 ít có tính thấm nước hơn, sau đó ngay lập 
tức được ghép với lớp vật liệu thứ 2. Bộ phận ghép gồm cặp lô trong đó có một lô 
được mạ crom và một lô cao su. Sau khi ghép nước trong keo sẽ bay hơi tại công 
đoạn sấy, keo khô tạo kết dính giữa hai lớp vật liệu.
* Phương pháp ghép khô không dung môi 
Kỹ thuật ghép màng không dung môi không sử dụng tới các loại keo có gốc 
dung môi mà sử dụng loại keo 100% rắn. Nhờ đó ta có thể giảm một cách đáng kể 
việc tiêu thụ năng lượng tiêu tốn cho các công đoạn sấy khô dung môi trong keo 
hoặc cho việc thổi và thông gió. 
Keo được sử dụng là loại keo 1 hoặc 2 thành phần, loại keo một thành phần 
được dùng chủ yếu để ghép với giấy. 
Ghép bằng keo không dung môi đòi hỏi phải có bộ phân tráng keo đặc biệt 
bằng cách dùng trục tráng keo phẳng thay vì trục khắc gồm các trục được gia nhiệt 
và trục cao su. Nhờ các trục roll dẫn, màng từ cuộn xả tới bộ phận dán chính gồm 
trục dán keo phẳng. Dưới tác dụng của nhiệt, màng được ép dán với nhau bằng keo 
mà không cần đến sự giúp đỡ từ dung môi pha loãng. Sản phẩm sau dán được làm 

31 
nguội qua hệ thống làm mát phía trên và được thu lại để chuẩn bị cho quá trình cắt 
dán thành túi. 
Sức căng bề mặt của màng phải được đặc biệt chú ý để xử lý độ bám dính, vì 
độ bám dính ban đầu của keo rất yếu khi chưa khô. Lớp keo được tráng vào khoảng 
từ 0,8-1,5 g/m
2
. 
Ưu điểm của công nghệ ghép màng không dung môi: giảm được tiếng ồn bởi 
không cần hệ thống thông gió; không còn dung môi dư trong lớp màng đã ghép, do 
đó rất thích hợp cho việc dùng làm bao bì thực phẩm, dược phẩm; không gây ô 
nhiễm không khí; chi phí đầu tư thấp; không cần sấy qua nhiệt; không cần bảo vệ 
cháy nổ do dung môi; yêu cầu về mặt bằng ít; chi phí sản xuất thấp; tốc độ sản xuất 
cao. 
Về mặt kỹ thuật vật liệu ghép được ứng dụng thường xuyên, chúng đạt được 
các yêu cầu kỹ thuật, yêu cầu về tính kinh tế, tính tiện dụng thích hợp cho từng loại 
bao bì, giữ gìn chất lượng sản phẩm bên trong bao bì, giá thành rẻ, vô hại… Quy 
trình sản xuất màng ghép cho bao bì mềm sử dụng phương pháp đùn 3 lớp kép, 
ghép không dung môi. Đây là giải pháp tối ưu về công nghệ và là xu hướng phát 
triển trên thế giới. Công nghệ ghép màng không dung môi là công nghệ ghép màng 
tiên tiến nhất hiện nay trong lĩnh vực ghép màng, các nhà sản xuất và biến đổi bao 
bì trên thế giới đang chuyển sang phương pháp ghép màng không dung môi này.
1.2.3.2. Nghiên cứu về màng polyme đa lớp chống thấm khí trên cơ sở EVOH 
Màng chất dẻo có khả năng chắn khí cao có thể được sản xuất bằng phương 
pháp đồng đùn với PE, EVOH được sử dụng làm lớp giữa còn PE làm lớp bên trong 
và bên ngoài. Do độ bám dính giữa PE và EVOH thấp nên cần phải bổ sung lớp kết 
dính (được kí hiệu bởi hai gạch chéo //). Ví dụ PE//EVOH//PE được dùng làm túi 
chứa đồ ăn và các loại hạt khô. Polyamide (PA) làm tăng độ bền cơ học và kết hợp 
với EVOH trong các sản phẩm thương mại như cấu trúc ghép đùn, đùn định hướng 
2 trục và cấu trúc tấm. Chúng được ứng dụng làm bao bì chân không cho các sản 
phẩm như xúc xích, thịt xông khói hay cá. Các khay chắn khí cao được sản xuất từ 
các vật liệu như polystyrene (PS), polypropylene (PP), hoặc polyethylene 
terephthalat (PET) và PE.
 
 

32 
Bảng 1.6. Các cấu trúc bao bì có độ chắn khí cao chứa EVOH [49] 

tải về 4.81 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: