No campo das embalagens modernas, os requisitos para o desempenho da barreira de materiais estão a tornar-se cada vez mais rigorosos. O filme coextrudado assimétrico de alta temperatura de 7 camadas tornou-se líder na obtenção de desempenho de barreira eficiente com seu design estrutural exclusivo e combinação de materiais. A estrutura assimétrica de 7 camadas deste filme não é uma simples superposição física, mas um sistema de integração funcional projetado com precisão. O segredo principal reside em como construir uma barreira indestrutível através da colaboração entre camadas, criando assim um microambiente estável para o produto na embalagem e prolongando significativamente a vida útil do produto.
O projeto estrutural do filme coextrudado assimétrico de alta temperatura de 7 camadas segue o princípio de "personalização sob demanda, camadas funcionais". Da camada externa à camada interna, a seleção e o planejamento da espessura de cada camada de material foram rigorosamente considerados, e cada camada tem uma divisão clara de trabalho e uma estreita cooperação. A camada externa é a principal responsável pela proteção física. Utiliza materiais resistentes a perfurações e ao desgaste para evitar que fatores externos danifiquem a estrutura da membrana, garantindo indiretamente a integridade da camada de barreira interna; enquanto a camada interna concentra-se no contato direto com o produto. Seus materiais não devem apenas ter boa estabilidade química para evitar reações com o produto, mas também desempenhar um papel fundamental de barreira. Na camada intermediária, materiais flexíveis e de alta resistência, como o náilon, conferem à membrana boas propriedades mecânicas, garantindo a estabilidade da estrutura da membrana em ambientes complexos e fornecendo suporte básico para o desempenho das propriedades de barreira.
Suas excelentes propriedades de barreira são alcançadas pelo bloqueio direcionado de gás e vapor de água por cada camada de material. Moléculas de oxigênio, vapor de água e dióxido de carbono são fatores importantes que afetam a qualidade do produto. O filme coextrudado assimétrico de alta temperatura de 7 camadas constrói múltiplas linhas de defesa através da composição de múltiplos materiais de barreira. Algumas camadas utilizam materiais poliméricos com propriedades de alta barreira. Esses materiais têm uma estrutura molecular compacta e fortes forças intermoleculares, dificultando a penetração de moléculas de gás e vapor de água. Quando essas moléculas de gás e vapor d’água tentam passar através da membrana, elas precisam superar a resistência entre as moléculas do material. No processo de passagem pelas camadas de barreiras, a taxa de difusão é bastante reduzida. Além disso, a estrutura assimétrica torna o caminho de permeação das moléculas de gás e vapor de água na membrana tortuoso e complexo, aumentando ainda mais a dificuldade de permeação. Por exemplo, a interface entre diferentes camadas de material formará uma barreira de nível molecular, o que exige que as moléculas de gás e vapor de água consumam mais energia ao cruzar a interface, reduzindo assim efetivamente a sua permeabilidade.
Em aplicações práticas, as vantagens de desempenho de barreira do Filme coextrusado assimétrico de alta temperatura de 7 camadas estão totalmente refletidos. Para embalagens de alimentos, o bloqueio eficaz do oxigênio pode inibir a reação de oxidação dos alimentos, prevenir o ranço do óleo e a perda de nutrientes e reduzir a respiração aeróbica dos microrganismos, prolongando assim a vida útil dos alimentos; bloquear o vapor de água pode evitar que os alimentos fiquem macios ou secos devido à umidade, mantendo seu sabor e qualidade; bloquear o dióxido de carbono pode manter a sensação borbulhante das bebidas carbonatadas e evitar que elas "gasem". Para embalagens farmacêuticas, boas propriedades de barreira podem prevenir reações químicas entre produtos farmacêuticos e oxigênio, vapor de água, etc. no ar, garantindo a eficácia e segurança dos produtos farmacêuticos; para embalagens de produtos eletrônicos, a camada de barreira pode evitar que os componentes internos sejam danificados devido à umidade, prevenir a corrosão por gases corrosivos externos e proteger o desempenho e a vida útil dos produtos eletrônicos.
Além disso, esta estrutura assimétrica também apresenta boa adaptabilidade e estabilidade ambiental. Sob diferentes condições ambientais, como temperatura e umidade, cada camada de material pode trabalhar em conjunto para lidar com as mudanças ambientais e manter o desempenho estável da barreira. Mesmo em um ambiente de alta temperatura, o material do filme ainda consegue manter a estabilidade da estrutura molecular, e a distância molecular não aumentará devido ao aumento da temperatura, garantindo assim que o efeito de barreira não seja afetado; em um ambiente de baixa temperatura, o filme não se tornará quebradiço e rachar, destruindo a estrutura da barreira.
