پلی‌اتیلن در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی: 3- استفاده از ترکیبات آمینی ممانعت‌شده فضایی در پایدارسازی نوری

نوع مقاله : تالیفی

نویسندگان

1 پژوهشگاه پلیمر

2 پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران

3 عضو هیئت علمی پژوهشگاه پلیمر

چکیده

پلی‌اتیلن یکی از پلیمرهای پرمصرف در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی است. انواع مختلف پلی‌اتیلن‌ به ­دلیل تنوع ساختاری زیاد، قیمت کم، فرایندپذیری آسان و انعطاف‌پذیری در طراحی و معماری زنجیر‌ها و تأثیر آن بر کنترل خواص مهندسی پلیمر، آن‌ها را به یکی از مهم‌ترین گزینه‌ها در ساخت بسته‌بندی‌های پلیمری مواد غذایی تبدیل کرده است. مصرف زیاد پلی‌اتیلن در محیط آزاد سبب شده است تا به­ منظور افزایش زمان کاربری، فرایند پایدارسازی آن در برابر امواج نوری به­ عنوان عامل اصلی تخریب در محیط آزاد اهمیت یابد. این مسئله، لزوم افزایش پایداری این پلیمر را در برابر تخریب نوری نشان می‌دهد. سه روش کلی بهبود پایداری پلیمرها در برابر تخریب نوری عبارتند از: مسدودکردن یا ممانعت از برخورد تابش با پلیمر (به­ طور عمده تابش فرابنفش)، استفاده از مواد افزودنی جاذب امواج و آن­هایی که گونه‌های واکنش تخریب یا واسطه‌ها را در پلیمر غیرفعال می‌کنند. در دهه‌های گذشته، پیشرفت‌های فراوانی در زمینه استفاده از ترکیبات آمینی ممانعت ­شده و مشتفات آن‌ها به­ منظور افزایش پایداری نوری پلیمرها انجام گرفته است. این ترکیبات به­ طور کلی در چهار دسته مختلف به­ منظور بهبود عملکرد پایداری نوری پلیمرها معرفی شدند که با سازوکارهای مختلف از قبیل کاهش و ازبین ­بردن هیدروپراکسیدها، یون‌های واسطه، فرونشانی حالت برانگیخته و ممانعت از وقوع واکنش‌های نوری، پلیمرها را دربرابر تابش فرابنفش محافظت می‌کنند. در ادامه پس از معرفی این مواد و سازوکارهای اثربخشی آن‌ها، روش‌های مختلف برای بهبود سازگاری پایدارساز‌های آمینی با بستر پلی‌اتیلنی مرور می­ شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Polyethylene in Food Packaging Technology. III. Use of Steric Hindered Amine Compounds in Photostabilization

نویسندگان [English]

  • Seyyed hamid Mousavi fakhrabadi 1
  • hasan arabi 2
  • Shervin Ahmadi 3
1 Iran Polymer and petrochemical institute
2 ippi
3 academic staff in IPPI
چکیده [English]

Polyethylene is one of the most widely used polymers in the food packaging industry. Due to high structural diversity, low cost, easy processability, and flexibility in the design and architecture of chains and their impact on the control of polymer engineering properties, different grades of polyethylene have made them one of the most important options in the manufacture of polymer food packaging. The outdoor high consumption of polyethylene has caused the process of stabilizing it against UV radiation as the main factor of degradation in the outdoor to increase its usage time. This indicates the need to increase the stability of this polymer against photodegradation. Generally, there are three ways to improve the stability of polymers against photodegradation: blocking or preventing the radiation from coming into contact with the polymer (mainly ultraviolet), using wave absorbing additives, and using additives that deactivate photodegradation reactions or the intermediate materials in the polymer. In the past decades, many advances have been made in the use of steric hindered amine compounds and their derivatives to increase the photostabilization of polymers. These compounds were generally introduced in four different categories to improve the optical stability performance of polymers by various mechanisms such as reducing and eliminating hydroperoxides, intermediate ions, quenching the excited state, and preventing the occurrence of photoreactions of polymers against UV radiation. In the following, after introducing these materials and their effectiveness mechanisms, various methods to improve the compatibility of amine stabilizers with polyethylene matrix were reviewed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Packaging
  • polyethylene
  • photodegradation
  • stabilization
  • Aminoic Compounds