Research of Polyvinyl Alcohol-Based Films as Environmentally Friendly Flexible Packaging

Abstract

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 BaSO 4 +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.