2. Методи визначення якості полімерної тари

Основні методи контролю якості полімерних матеріалів передбачають ідентифікацію полімерів, а також визначення фізико-механічних, фізико-хімічних, фізичних, технічних та технологічних властивостей.

Багато видів полімерів можна ідентифікувати за горючістю (табл. 2.1).

Таблиця 2.1 – Ідентифікація полімерів за горючістю.

Полімер	Горю-чість	Особливості горіння	Запах	Колір паперу
Поліетилен (ПЕ)	Добра	Плавиться, горить, пускаючи краплі	Характерний для парафіну	Чорний
Поліпропілен (ПП)	Добра	Плавиться, горить, майже не пускає краплі	Характерний для парафіну	Чорний
Полістирол (ПС)	Добра	Горить  з утворенням  чорного   диму,   дуже усаджується при наближенні вогню	Характерний для мокрого стиролу	Чорний
Полівінілхлорид (ПВХ)	Погана	Колір вогню, характерний для хлоровмісних речовин, при горінні полімера утворюється чорний дим, який гасне при видаленні вогню	Специфічний різкий	Чорний
Полівініловий спирт (ПВС)	Добра	Яскраво горить, плавиться	Горілої вовни	Світло-попеля-стий
Полівінілден-хлорид (ПВДХ)	Середня	Усаджується при наближенні вогню, горить зеленим полум'ям	Специфічний різкий	Чорний
Целофан	Добра	Горить добре, аналогічно паперу	Горілого паперу	Зали-шається небагато попелу

           

З фізико-механічних показників контролюють: твердість за Брінеллем при певному навантаженні, модуль пружності при розтягуванні, стискуванні, зминанні, стійкість до проколювання матеріалів із плівки, еластичність та міцність.

До фізико-хімічних властивостей відносять зміну маси, лінійних розмірів та механічних властивостей під дією хімічних засобів, стійкість до розтріскування під напругами, паропроникливість за 24 год, водопроникливість за 24 год, водопроникливість у холодній та гарячій воді, вологість та водостійкість, проникність органічних розчинників.

Визначено бар’єрні дії целофанових плівок стосовно води залежно від активності води всередині і зовні плівки. Для оцінки моделі сорбції води, перевірку проникності здійснюють при температурі 30ºС і кількох значеннях активності парів води.

Фізичні властивості тари характеризують: коефіцієнт тертя, щільність, теплостійкість, температура розм’якшення, морозостійкість, світлопроникність, електричні та електростатичні властивості.

Технічні та технологічні властивості характеризують: усадку, стійкість до старіння під дією природних та кліматичних факторів, стійкість до зношування.

Методи визначення якості полімерної упаковки можна поділити на дві групи: визначення властивостей упаковки в процесі виготовлення і при її розробці. За допомогою методів першої групи контролюють зовнішній вигляд, масу, місткість, геометричні розміри, шершавість поверхні, герметичність і стійкість до дій навантажень у різних умовах, міцність зварних швів упаковки. За допомогою методів другої групи визначають хімічну стійкість, формостійкість, проникність, вібростійкість, стійкість до навантажень під час транспортування.

Запропоновано методи контролю якості паковальних матеріалів для харчових продуктів.

Метод швидкого визначення формальдегіду в паквальних мате-ріалах для харчових продуктів методом осцелографічної полярографії. Градуйований графік лінійний у діапазоні концентрацій 0,005—0,25 мг/л, межа визначення становить 0,005 мг/л, міра об’єктивності — 92,3—104,6 % і відносне стандартне відхилення — 0,011—0,030.

Показники якості полімерної тари: зовнішній вигляд, формостійкість, масса, проникність, місткість, хімічна стійкість, геометричні розміри, вібростійкість, герметичність, міцність, здатність протистояти різноманітним навантаженням.

Внаслідок дослідження динаміки змін показників якості ікри в полімерній тарі під час зберігання встановлено, що якість ікри у ку-ботейнерах із полімерних матеріалів відповідає вимогам діючого стандарту і СаНПіН протягом 9 місяців. Це дозволяє зробити висновок, що строк зберігання ікри в куботейнерах при температурі –4 — 6 °С становить не більше 8 місяців і збігається за тривалістю витримування бочкової ікри лососевих. Якість ікри у поліетиленових відрах з пергаментом вища, ніж у відрах з поліетиленовим вкладишем.

При дослідженні впливу сорбції ароматичних речовин на проникність для кисню плівкових матеріалів на основі поліетилену низької густини, поліпропілену, полікарбонату і поліетилен-терефталату використано систему безперервного ізостатичного потоку. Полімери витримували при 40°С у контакті з леткими компонентами — лимоненом, гексилацетатом, нонаноном і деканалем. Після витримки частину зразків досліджували хромато-графічним способом для визначення сорбції, а другу частину випробовували на проникність для кисню (при 25°С). При витримці протягом 8 годин зразки ПЕНГ і ПП виявили лінійне зростання проникності (відповідно на 21 і 130 %). Проникність ПК лінійно зменшується (на 11 % за 21 добу). Для ПЕТ сорбція ароматичних речовин не впливає на проникність плівки для кисню.

Розроблено математичну модель, яка дає змогу оцінити во-логостійкість нейлонових плівок як функцію активності води з однієї або другої сторони матеріалу. Сорбція і коефіцієнт водопроникності відповідають загальноприйнятим значенням для нейлонових плівок.

Трихлоранізол проходить крізь ущільнюючі деталі упаковок і потрапляє в напої, що створює проблему забруднення продуктів леткими органічними речовинами. Зберігання напоїв у нестандартних умовах і проникність органічних речовин крізь ущільнення можуть стати причиною попадання в напої небажаних речовин. Розроблено метод визначення проникності нафталіну крізь ущільнення крончатих ковпачків, нагвинчувану закупорку і пляшки із ПЕТ. Нафталін використано як замінник інших неполярних органічних речовин. Значна різниця і проникність помітні при випробуванні крончатих ковпачків різними видами ущільнення. У пляшках із пластиків для пива також спостерігається різна проникність нафталіну.