Ekmek ve Unlu Mamul Ambalajları

Un ve undan yapılan başlıca mamul olan ekmek dünyadaki birçok ulus için en ucuz ve en önemli yiyecek maddesidir.  Un, su, tuz ve maya karışımının yoğrulmasıyla oluşan hamurun uygun bir süre fermantasyona terk edildikten sonra yani mayalandırılmasından sonra, fırında pişirilmesiyle elde edilen ürüne ekmek denmektedir.  Ekmek, genellikle beyaz un, su, maya ve tuz içeren bir hamuru pişirmek suretiyle elde edilir.  Eklenebilecek diğer malzemeler arasında başka tahılların unları, yağ, süt ve diğer bazı katkı maddeleri sayılabilir.  Günümüzde süpermarket raflarında çeşit çeşit ekmekler, çörekler, tatlı çeşitleri, börek, pizza, kek, hamur işleri, bisküviler, kraker ve kurabiyeler gibi çok çeşitli unlu mamuller görmek mümkündür.    

 
Ekmek ve diğer unlu mamullerde çok çeşitli bozulma biçimleri olabilir ama en önemli üç tanesine aşağıda kısaca değinilmiştir:
 

1.      Mikrobiyolojik bozulma

 

Mikropların üremesi, özellikle de küf oluşumu, unlu mamullerin raf ömrünü kısaltan en önemli faktördür.  Mikrobiyolojik bozulmayı önlemek/geciktirmek için fırınlarda kimyasal koruyucular kullanılır; kullanılan kimyasallar arasında ağırlıkça oranı % 0,005 ile 0,5 arasında değişen kalsiyum ve sodyum propiyonat, sorbik asit, potasyum sorbat, sodyum diasetat, metilparaben, propilparaben, sodyum benzoat ve asetik asit sayılabilir.  Kötü koku ve aroma oluşması veya ürün kalitesinin etkilenmesi nedeniyle koruyucu maddeler olası raf ömrünün uzatılmasında sınırlı bir şekilde kullanılmaktadır.  Ayrıca, koruyucu madde içermeyen gıdalara yönelim sonucunda bu sorunu çözmek için alternatif metotlar geliştirilmiştir. Bunların en önemlisi daha çok karbondioksitin (CO₂) kullanıldığı MAP – modifiye atmosferde ambalajlama yöntemidir.

CO₂’nin bazı mikroorganizmaların çoğalmasını engelleyici etkisi vardır ve ürünlerin depolama sıcaklığı düştükçe bu etki artar.  Mikroorganizmaların CO₂ toleransı değişiktir ve küfler genellikle bakteri veya mayalardan daha çok etkilenir.

2.      Fiziksel bozulma  

a.       Bayatlama

Bayatlama unlu mamullerin müşteri tarafından daha az kabul görmesi halinin genel ifadesidir çünkü bozucu organizmaların hareketine bağlı olanlar hariç, ekmek içinde meydana gelen değişikliklerin neden olduğu bayatlama en önemli bozulma şeklidir.  “Pişmeden sonra meydana gelen tüm fiziksel ve kimyasal değişiklikler” ve “pişme sonrası ekmekte ve diğer ürünlerde meydana gelen ve ürünün müşteri gözündeki değerini düşüren hemen hemen her değişiklik” olarak tanımlanmıştır.  Tipik değişiklikler arasında ekmek içinin sertleşmesi, kabuğun yumuşaması ve taze ekmeğe has kokunun kaybolması sayılabilir.  Bayatlamanın en yaygın göstergesi ekmek içinin sertlik ölçüsünde artış olmasıdır.  ABD’deki beyaz ekmeklerin çoğunun ticari raf ömrü 2 gündür ve bu süre sonunda bayatlama başladığı için artık taze kabul edilmez.  ABD’de ekmeğin % 3’ünün bayatlama nedeniyle imalatçıya iade edildiği tahmin edilmekte olup, bu da hem unlu mamul endüstrisi hem de tüketiciler için ekonomik bir yük oluşturmaktadır.

Türkiye'de günde yakklaşık 1,5 milyon ekmek ambalaj sayesinde çöpe gitmekten kurtarılarak, ekonomiye 2,8 milyar dolar katkı sağlanabildiği bildirilmektedir.

b.      Nem

Ekmek fırından çıkarken içinin sıcaklığı yaklaşık 100°C ve ortasındaki nem içeriği de yaklaşık % 45’tir.  Kabuğu daha sıcaktır ama daha kurudur ve hızla soğur.  Soğuma sırasında, nem içeriden dışarıya doğru kabuk yönünde ilerler ve sonra dışarıya (atmosfere) çıkar.  Soğuma sırasındaki aşırı kuruma ağırlık kaybına neden olur ve ekmek içinin özellikleri bozulur.  Kabuğun nemi soğuma sırasında büyük oranda artarsa, kabuğun yapısı deriye benzeyerek sertleşir ve taze pişmiş ekmeğin çekici gevrekliği kaybolur.  Aslında kabuktaki gevrekliğin kaybolması sandviç ekmeği türlerinde önemli ve yararlı bir değişikliktir çünkü tüketicinin ürünü daha taze bulmasını sağlar.  Ancak, diğer çeşitler açısından negatif bir etki yaratır. 

Ambalaj

Ekmeğin ambalajlanmasında amaç ekmek kabuğunun ıslanarak küflenmesini önlemek üzere özellikle neme karşı bariyer oluşturmak ve de çok hızlı kurumayı engelleyerek ekmeğin taze kalmasını sağlamaktır.  En sık kullanılan malzeme alçak yoğunluk polietilen (LDPE) torbadır ve bunun ucu bükülerek polistiren (PS)’den yapılmış bir malzeme ile kapatılır.  Bu ambalaj biçimi ekmekteki tek bozulma türünü, yani nem kaybını geciktirir.  Ancak, ekmek içinden kabuğa geçen nemin serbestçe dışarıya (atmosfere) çıkması ambalaj tarafından engellenir ve sonuçta kabuk deri gibi sertleşir.  Günümüzde, birçok ekmeğin nemin dışarı çıkabilmesi ve kabuğun gevrek kalması için üzerine küçük delikler açılmış oryente polipropilen (OPP) torbalara konduğu görülmektedir.

 

Vakumlu ambalaj birçok yumuşak unlu mamulün küflenmeden rafta kalabildiği süreyi uzatmak için uygun bir teknoloji değildir çünkü ürün vakum altında ezilme riski ile karşı karşıyadır.  Ancak, bu yöntem pide ve pizza tipi düz ekmeklerde küflenme sorununu önlemek için kullanılmaktadır.  Vakumlu ambalajın bir alternatifi de ambalajın içindeki gazın değiştirilmesidir.  Bu konuda yapılan bazı araştırmalar aşağıda sıralanmıştır:

Gaz ile ambalajlama

Ürünün raf ömrünü uzatmak için bir ekmek ambalajının içindeki gaz fazını değiştirme fikri yeni değildir.  Aslında, ekmeğin en az % 17 oranında CO₂ içeren ortamlarda saklanmasının küf oluşumunu geciktirdiği daha 1953 yılında kanıtlanmıştır.  % 50 CO₂ konsantrasyonunda ekmeğin küflenmeden rafta kalma süresinin, küf oluşumuna elverişli ortamlara göre iki kat fazla olduğu kayıtlara geçmiştir.

1960’lı yıllarda unlu mamullerin raf ömrünü uzatmak için CO₂ kullanımı ile ilgili kapsamlı araştırmalar yapılmış ve 21 ve 27°C’de ve % 0 ile 60 arası CO₂ konsantrasyonlarında saklanan ekmek ve benzeri ürünlerle yapılan detaylı araştırmalarda, CO₂ konsantrasyonu arttıkça küflenmeden rafta kalma süresinin uzadığı ve düşük sıcaklıklarda bu etkinin daha da fazla olduğu görülmüştür.  % 100 CO₂ içeren CO₂ ve N₂ karışımlarıyla yapılan çalışmalar ambalajın üst boşluğunda CO₂ bulunması gereğini ve sadece bu boşluktaki O₂ ve N₂’nin dışarı atılmasının küf oluşumunu engellemeye yeterli olmayacağını kesin olarak ortaya koymuştur.

Hamburger ekmekleri buğday unu, su, tuz, sirke veya maya ya da mayalayıcı maddelerden yapılan unlu bir mamuldür.  Bunlar geleneksel olarak, pişirilip soğutulduktan sonra LDPE torbalara konur ve birkaç gün içinde tüketilir ya da daha uzun süre kullanılacaksa dondurulur.  Bu tür ürünlerle ilgili önemli bir sorun birkaç gün içinde ortaya çıkan küf oluşumudur ve bakterilerin çoğalması ile bozulma hızlanarak kötü kokular oluşur ve renk bozulur.  % 0.07 potasyum sorbat ile işlenerek çeşitli CO₂ ve N₂ kombinasyonları içeren LDPE – Poliamid (PA) filmle ambalajlanan hamburger ekmeklerinin raf ömrünün, gaz karışımının 1:1 CO₂ ve N₂ olması şartıyla oda sıcaklığında 14 gün olduğu saptanmıştır.  14 gün sonra, Bacillus türlerinin ve laktik asit bakterilerinin CO₂ üretmesi sonucu ambalajlar şişer.  Ambalajın içinde % 100 CO₂ ortamı olursa, hamburger ekmeklerinin CO₂’yi emmesi nedeniyle yaklaşık 7 gün içinde ambalajda aşırı küçülme olur.  1 aylık raf ömrünü elde etmek için, dağıtımın ve perakende satışın bütün aşamalarında sıcaklık 24 C°’nin altında tutulmalıdır.  Bu sıcaklığın üzerinde, mikroorganizmaların CO₂ üretim hızı CO₂’nin ürün tarafından emilme hızını geçer.  Kullanılan gaz bileşimi 3:2 CO₂ ve N₂ idi.  Bu çalışmada kullanılan ambalaj malzemeleri PET-LDPE üst ağ ve PA-LDPE alt ağdır. 

Pide adı verilen ekmek çeşidi, un, su ve mayadan yapılır ve yüzey alanının hacme oranı çok fazla olduğu için raf ömrü sadece birkaç saattir.  Bariyer tabaka olarak EVOH kopolimer içeren bir lamine film kullanılması, % 99.5 CO₂ içeren gaz atmosferi veya 73:27 oranında bir CO₂ ve N₂ karışımı ile pidenin raf ömrü 14 güne çıkarılmıştır ve bu süre sonunda maya oluşumu raf ömrünü bitirmektedir.  Penetrometre (sertlik ölçüm cihazı) ile tespit edilen bayatlamanın, modifiye atmosferde ambalajlanan pidede hemen olmadığı; EVOH kopolimeri içeren ve % 100 CO₂ doldurulmuş ambalajlarda mikrobiyolojik bozulmanın da en çok 28 gün boyunca önlenebileceği görülmüştür. 

Unlu mamullerin raf ömrünün, CO₂ ve N₂ içeren uygun karışımlar kullanıldığında, oda sıcaklığında 3 hafta ile 3 ay arasında uzatılması mümkün olduğu kayda geçmiştir.  Unlu mamullerin ambalajlanmasında gazların kullanılması ile ilgili son çalışmalardan birinde, MAP’nin bütün unlu mamuller için uygun olmayabileceği ve bir ürünün fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerinin bilinmesinin bu teknolojinin başarısında çok önemli olduğu sonucuna varılmıştır. 

Kaynak:  Food Packaging Principles and Practices, Basım tarihi: 2006

NOT: Türk Gıda Kodeksi Ekmek ve Ekmek Çeşitleri Tebliği ve Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği uyarınca; “ekmeğin ambalajlı satışı” zorunlu uygulama kapsamında olup halen yürürlüktedir.  Ancak, ülkemizde “en çok tüketilen” ve ambalajsız satılması sonucu bayatlaması sebebiyle de “en çok israf edilen” gıda maddesi olan ekmeğin öncelikli olarak ambalaja girmesi gerekirken, ekmek üreticilerinin ekonomik nedenlerden kaynaklanan direnişleri; toplumun yeterince bilgilendirilememesi; daha da önemlisi ilgili mercilerce zorunlu yasal hükümlerin uygulanmaması gibi nedenlerle ekmeğin ambalajsız satışı sürdürülmektedir.

Barrier polymers Polyamide, EVOH and PVDC

Polyamide

Polyamides (PA) or nylons are condensation polymers, linear, thermoplastic polyamides that contains amide group as a recurring part of the polymer chain.  In general they are clear, thermoformable, strong and tough over a broad range of temperatures.

They can be made from the condensation of diamines and dibasic acids or from the condensation of amino-acids which contain both amine and acid functional groups in a single molecule.  Nylons are identified by numbers corresponding to the number of carbon atoms in the monomers. Two numbers are needed in the case of the condensation of diamines and dibasic acids and only one number indicates how many C atoms are in the amino acid.  For example:

 

Number of C atoms in the diamine                6	Number of C atoms in the diacid 6	Name of the nylon Nylon 66
Number of C atoms in the amino acid 6		Name of the nylon Nylon 6

 

Polyamides (PAs) nylon 6 and nylon 66 are widely used as gas barrier materials in flexible packaging applications.  They are not often used as a gas barrier in rigid plastics packaging applications.  The gas permeability of nylon 6 and nylon 66 increases at high humidity.  They are also chemical resistant raw materials and suitable for solvent barrier applications.  Therefore, both nylon 6 and nylon 66 are used in multilayer HDPE bottles for agricultural chemicals and other solvent based chemicals. 

 

Polyamides have strong intermolecular forces.  These forces are combined with crystallinity to yield tough, high melting thermoplastic materials (For example, Nylon 66 has a melting point of 269°C).

Nylons can be processed using conventional extrusion process.  Films can be produced either the cast film or blown film processes.  During the film production, different degrees of crystallinity are obtained depending on the temperature and rate of quenching.  When the cooling rate is increased, a less crystalline nylon is obtained since the polymer was not given sufficient time to form crystals.  The decrease in crystallinity produces a more transparent and more thermoformable film.  Biaxial orientation of nylon films provides better crack resistance, mechanical and barrier properties.     

Blow molding is used to produce industrial containers, fuel tanks and oil reservoirs, as well as some other containers.  Thermoformed polyamides are also used for disposable pharmaceutical packs, and meat and cheese packaging.

 

Polyamides are used in coextrusion with other plastic materials.  Polyolefins are commonly used in the coextrusion processes to provide heat sealability and moisture barrier, and also to reduce cost.  Multilayer films containing nylon layer are used in vacuum-packing of processed meats.  Also, PVDC coating on PA is available for improved gas barrier properties.  PA is also used to extrusion coat paperboard to get heavy duty paperboard. 

 

 

EVOH

Ethylene vinyl alcohol (EVOH) is produced by a controlled hydrolysis of ethylene vinyl acetate copolymer.  The highly polar OH groups increase the intermolecular forces, while the ethylene groups maintain molecular mobility.  The polymer has randomly distributed ethylene and vinyl alcohol units.  The ratio of ethylene to vinyl alcohol determines the end product characteristics.  The lowest ethylene or the highest vinyl alcohol content can be used to get very high barrier properties whereas the highest ethylene content or the lowest vinyl alcohol leads to better flexibility.  Processors should decide the desired processing characteristics in order to decide on the ethylene/vinyl ratio that is suitable to their needs.

 

 

 

Structure of EVOH

 

EVOH is a moisture sensitive polymer.  The presence of water decreases the oxygen barrier properties of the material.  Therefore, EVOH is usually incorporated into packaging structures as a buried inner layer in a coextrusion surrounded by polyolefins or other good water vapor barrier polymers.  These structures contain an adhesive or tie layer between the EVOH and the polyolefin to provide adequate adhesion between EVOH and polyolefin. 

 

 

Properties of some EVOH copolymers

 

 

Property	EVOH 32 %, Ethylene	EVOH 44%, Ethylene
Density, g/cm3	1.19	1.14
Tensile Strength, MPa	88	68
Tm, °C	181	164
Tg, °C	70	55
Heat Seal Temperature, °C	179-238	177-238
Oxygen Permeability, cm3 µm2 day atm 0% RH 65% RH	0.004 0.013	0.24 0.045
WVTR, g µm/m2 day at 38°C 90% RH	2.5	2.8

 

Processing and applications of EVOH

Processing method	Sample application	Sample structure
Cast coextrusion	Processed meat, cheese	PET/EVOH/EVA
Blown extrusion	Red meat	LLDPE/EVOH/LLDPE
Lamination	Condiments	OPP/EVOH/LDPE
Coextrusion coating	Aseptic packaging	LDPE/paperboard/EVOH/Ionomer
Thermoforming	Yogurt	PP/EVOH/PP
Coextrusion blow molding	Ketchup	PET/EVOH/PET

 

PVDC

Polyvinylidene chloride (PVDC) is a transparent and almost colorless polymer.  PVDC can be obtained directly ethylene and chlorine or by the further chlorination of vinyl chloride with removal of hydrogen chloride by alkali treatment.  It is polymerized in suspension or emulsion processes.  The chemical formula CH₂=CCl₂, polymer repeating unit structure -[CH₂-CCl₂-]

Vinylidene chloride homopolymers and copolymers were first produced as Saran, a registered trademark of Dow Chemical.  Their low water vapor and gas permeability make them ideal for food packaging.  The polymers are based on vinylidene chloride (VCD) and comonomers such as vinyl chloride, methyl acrylate and vinyl nitrile. 

 

PVDC has a melting point around 400°C but it decomposes at 205°C, producing hydro chloric acid HCl in a manner similar to PVC.  Therefore, these conditions make PVDC homopolymer impossible to melt process.  By adding comonomers, the melting point is decreased to a range of 140-175°C, making melt processing feasible. 

Addition of comonomers also reduces crystallinity and the crystalline melting point, permitting processing at lower temperatures.  For example, vinyl chloride and methyl acrylate are used for extrudable resins, in amount from 6 – 28 %.  All commercially available PVDC resins are copolymers.           

 

The main applications of PVDC are in food packaging as barrier materials to moisture, gases, flavors and odors.  PVDC is also used in pharmaceutical and cosmetic packaging.  The structures containing 10 – 20 % of PVDC copolymer are used as shrinkable films.  PVDC is also used as a barrier material in thermoforming applications.    

 

 

 

 

 

Bariyer polimerleri Poliamid, EVOH ve PVDC

Poliamid

Poliamidler (PA) ya da naylonlar polimer zincirinin tekrarlanan bölümü olarak amid grubu içeren kondenzasyon yolu ile sentezlenmiş lineer, termoplastik polimerlerdir.  Bunlar genellikle berraktırlar ve ısıyla şekillendirilebilirler.  Güçlüdürler ve geniş bir sıcaklık aralığında sağlam kalırlar.

PA’lar diaminlerin ve dibazik asitlerin reaksiyona girmeleriyle, ya da tek bir molekülde hem amin hem de asit fonksiyonel gruplarını içeren aminoasitlerin reaksiyona girmesiyle elde edilebilirler.  Naylonlar monomerlerdeki karbon atomlarının sayısını ifade eden sayılarla isimlendirilirler.  Diaminlerin ve dibazik asitlerin bir araya gelmesiyle oluşanlar, iki ayrı rakamla ifade edilirken; sadece bir rakamla isimlendirilen naylonlar, üretimleri için kullanılan aminoasit kökünde kaç tane C atomu olduğunu gösterir.  Örneğin:

 

Daimindeki C atomu sayısı 6	Diasitteki C atomu sayısı 6	Naylonun adı Naylon 66
Aminoasitteki C atomu sayısı         6		Naylonun adı Naylon 6

 

Naylon 6 ve naylon 66 poliamidleri, esnek ambalaj imalatında, gaz bariyeri olarak sıkça kullanılırlar.  Sert plastik ambalaj uygulamalarında ise pek tercih edilmezler.  Naylon 6 ve naylon 66’nın gaz geçirgenliği nemli ortamlarda artar.  Bunlar aynı zamanda kimyasallara dirençli hammaddelerdir ve solvent geçirgenliğini engellemek için uygundurlar.  Bu nedenle, hem naylon 6 hem de naylon 66 zirai kimyasalların ve diğer solvent bazlı kimyasalların konduğu çok katmanlı HDPE şişelerde kullanılmaktadırlar.

 

Poliamidlerin molekülleri arasındaki kuvvetler güçlüdür. Bu kuvvetler kristal yapı ile birleşince ortaya erime noktası yüksek, katı termoplastik malzemeler çıkar (örneğin, Naylon 66’nın erime noktası 269°C’dir).

 

Naylonlar geleneksel ekstrüzyon prosesi ile işlenebilirler.  Filmler cast film ya da şişirme yöntemi ile üretilebilir.  Film üretimi sırasında, elde edilen kristallik derecesi soğutma sıcaklığına ve hızına bağlı olarak değişebilir.  Soğutma hızı artınca, daha az kristalli bir naylon elde edilir çünkü polimerin kristal oluşturacak zamanı olmaz.  Kristallikteki azalma ile daha şeffaf ve ısıyla daha kolay şekillendirilebilen bir film elde edilir.  Naylon filmlerin çift yönde gerdirilmesiyle yırtılmaya daha dirençli, iyi mekanik özellikler ve bariyer özellikleri elde edilir.    

 

Şişirme ile kalıplama yöntemi ile, endüstriyel konteynır, yakıt tankı ve petrol rezervuarı ve benzeri ambalajların imalatında kullanılmaktadırlar.  Isıyla şekillendirilen (termoform) poliamidler tek kullanımlık ilaç ambalajlarında ve et ve peynir gibi ürün ambalajlarında da kullanılırlar.

 

Poliamidler diğer plastik hammaddelerle koekstrüzyon prosesi ile birleştirilirler.  Poliolefinler koekstrüzyon süreçlerinde sızdırmazlık ve nemi engelleme özelliği sağlamaya ve maliyeti azaltmaya yarar. Naylon katman içeren çok katlı filmler işlenmiş etlerin vakumla ambalajlanmasında kullanılır. Ayrıca, PA üzerine PVDC kaplama yapılarak gazı engelleme özellikleri iyileştirilebilir. PA ile ayrıca karton üzerine ekstrüzyonla kaplama yapılarak ağır hizmet kartonu elde edilir. 

 

 

EVOH

Etilen vinil alkol (EVOH) etilen vinil asetat kopolimerinin kontrollü hidrolizi ile üretilir. Polar özelliği güçlü olan OH grupları, moleküllerin arasındaki kuvvetleri arttırırken; etilen grupları moleküler hareketliliği sağlar. Polimerde rasgele dağılmış etilen ve vinil alkol birimleri vardır.  Etilenin vinil alkole oranı son ürünün özelliklerini belirler.  En düşük etilen ya da en yüksek vinil alkol içeriği kullanılarak çok güçlü bariyer özellikleri elde edilebilinir, öte yandan en yüksek etilen içeriği ya da en düşük vinil alkol içeriği esnekliği arttırır. Üreticiler kendi ihtiyaçlarına uygun etilen/vinil oranını bulmak için istenen işlenme özelliklerine karar vermelidir.

 

EVOH’un yapısı

 

EVOH neme duyarlı bir polimerdir. Suyun varlığı malzemenin oksijeni engelleme gücünü zayıflatır. Bu nedenle, EVOH ambalaj yapılarında genellikle poliolefinlerle veya su buharını engelleyen diğer polimerlerle çevrelenmiş koekstrüzyon içinde kalmış, bir iç katman olarak ambalaja dahil edilir.  Bu yapılarda EVOH ile poliolefin arasında bulunan yapışkan katman ya da bağ katmanı EVOH ile poliolefinin birbirine yeterince yapışmasını sağlar. 

 

Bazı EVOH kopolimerlerinin özellikleri:

 

Özellik	EVOH %32, Etilen	EVOH %44, Etilen
Yoğunluk, g/cm3	1.19	1.14
Gerilme Direnci, MPa	88	68
Tm, °C	181	164
Tg, °C	70	55
Isıl Yapışma Sıcaklığı, °C	179-238	177-238
Oksijen Geçirgenliği, cm3 µm2 gün atm % 0  bağıl nem % 65 bağıl nem	0.004 0.013	0.24 0.045
Su buharı geçirme oranı, 38°C % 90 bağıl nemde, g µm/m2 gün	2.5	2.8

 

Proses ve ürün uygulamaları:

Proses	Örnek uygulama	Örnek yapı
Cast koekstrüzyon	İşlenmiş et, peynir	PET/EVOH/EVA
Şişirmeli koekstrüzyon	Kırmızı et	LLDPE/EVOH/LLDPE
Laminasyon	Soslar	OPP/EVOH/LDPE
Koekstrüzyonla kaplama	Aseptik ambalaj	LDPE/karton/EVOH/Ionomer
Isıyla şekillendirme (termoform)	Yoğurt	PP/EVOH/PP
Koekstrüzyonlu şişirmeli kalıplama	Ketçap	PET/EVOH/PET

 

PVDC

Poliviniliden klorür (PVDC) şeffaf ve neredeyse renksiz bir polimerdir. PVDC doğrudan etilenden veya klordan elde edilebilir ya da alkali işlemiyle hidrojen klorür giderilerek vinil klorürün tekrar klorlanmasıyla elde edilebilir.  Süspansiyon veya emülsiyon prosesleri ile polimerleşebilir.  Kimyasal formül CH₂=CCl₂ dir ve polimerin tekrarlayan birimi  ise -[CH₂-CCl₂-] dir.

 

Viniliden klorür homopolimerler ve kopolimerler ilk kez Dow Chemical firmasının tescilli markası Saran olarak üretilmiştir.  Su buharını ve gazı fazla geçirmedikleri için gıda ambalaj uygulamalarında idealdirler.  Kopolimerler ise viniliden klorür (VCD) ve vinil klorür, metil akrilat ve vinil nitrat gibi komonomerlerden oluşmaktadırlar. 

 

PVDC’nin erime noktası 400°C civarıdır ama 205°C’de ayrışarak PVC’ye benzer biçimde hidroklorik asit (HCl) açığa çıkarır.  Bu nedenle, bu koşullarda PVDC homopolimerini erime sürecinde kullanmak imkansızdır. Komonomerler eklenerek erime noktası 140 – 175°C aralığına düşürüldükten sonra erime süreci mümkün olur. 

 

Komonomerlerin eklenmesi kristalliği azalttığı ve kristalin erime noktasını düşürdüğü için düşük sıcaklıklarda işlem yapmak mümkün olur. Örneğin, vinil klorür ve metil akrilat kalıptan geçirilebilinen reçinelerde % 6 ile 28 oranında kullanılır. Piyasada bulunan bütün PVDC hammaddeleri kopolimerlerdir.         

  

Nemi, gazları, tatları ve kokuları engelleyen bir malzeme olarak PVDC’nin başlıca uygulamaları gıda ambalajlarıdır.  PVDC ayrıca ilaç ve kozmetik ambalajlarında da kullanılır.  % 10 – 20 oranında PVDC kopolimer içeren yapılar büzülebilen film uygulamalarında kullanılırken; ısıyla şekillendirme – termoform uygulamalarında bariyer malzemesi olarak da kullanılmaktadırlar.