مروری بر پوشش‌های هیبریدی (آلی- معدنی) با تراوایی کم در برابر اکسیژن و بخارآب مورد استفاده در صنایع بسته‌بندی

نویسندگان

دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

چکیده

اغلب روکش های سطح خواصی مانند خواص مکانیکی، فیزیکی، حرارتی ،شیمیایی و نوری را درکاربردهای مختلف دارا می باشند. برای بعضی کاربردها مانند بسته بندی مواد غذایی و دارویی، انکپسولاسیون سل های الکتروشیمیایی مانند سل های خورشیدی و دیود های نورگسیل ، علاوه بر این خواص عمومی، خاصیت نفوذ ناپذیری در برابر رطوبت نیز بسیار مهم می- باشد، طراحی ساختار این پوشش ها برای چنین کاربردهایی بر مبنای دانسیته اتصالات عرضی بالا، قطبیت مناسب آب دوستی / آب گریزی و درجه بلورینگی معین استوار است. این پوشش ها می توانند از مواد پلیمری صرفاً آلی ، معدنی و یا هیبریدی آلی– معدنی تهیه گردند و به صورت یک یا چند لایه باشند که از طریق فرآیند های مختلف و بر روی زمینه های پلیمری اعمال می شوند. حداقل تراوایی در برابر بخار آب برای کاربردهایی مانند بسته بندی در حدود 2-10 g/m2/day و برای کاربردهای بسیار خاص مانند انکپسولاسیون دیود های نورگسیل آلی در حدود 6- 10 g/m2/day است. در این مقاله جایگاه این پوشش ها و روش های تهیه‌ی آن ها مورد بررسی قرار گرفته اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Review on hybrid (organic-inorganic) coatings with low oxygen and water vapor permeation for packaging industry

نویسندگان [English]

  • Mahmood Rezaiee
  • Mohsen Mohseni Bozorgi
Department of Polymer Engineering and Color Technology, Amirkabir University of Technology
چکیده [English]

Most surface coatings have properties such as mechanical, physical, thermal, chemical, and optical properties for different applications. For some applications such as food and pharmaceutical packaging, encapsulation of the electrochemical cells, such as solar cells and light emitting diodes, in addition to these general properties, impermeability to moisture is also important. These coatings are designed for such applications based on the structure of the high crosslinking density, proper polarity (hydrophilic / hydrophobic) and the degree of crystallinity. These coatings can be prepared from organic polymer, inorganic or hybrid (organic – inorganic) materials. This coverage can be a single layer or multiple layer through several processes deposited on polymeric substrates. Hybrid coatings are intended for such applications, because of the structure of organic and inorganic materials can combine the properties and features of organic materials such as flexibility, toughness, processing and properties of inorganic material such as elasticity, surface energy and resistance against permeation. In this paper a review on the properties of these hybrids have been discussed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Permeability
  • Hybrid coatings
  • Water vapor transmission rate
  • Oxygen transmission rate
  • Packaging