Niska przepuszczalność gazu oraz doskonałe właściwości barierowe to najważniejsze cechy żywic kopolimerowych alkoholu etylowinylowego EVOH firmy EVAL. Dzięki swoim właściwościom, są one szeroko wykorzystywane w sektorze opakowaniowym - w przemyśle spożywczym, kosmetycznym, samochodowym oraz przemyśle ciężkim.


Tajemnicą doskonałych parametrów żywic Eval, jest odpowiedni stosunek kopolimeryzacji etylenu do alkoholu winylowego. Żywice te posiadają znakomite właściwości barierowe przed gazami, o wiele lepsze niż konwencjonalne polimery. Odpowiednie proporcje obu składników, stwarzają szerokie możliwości potencjalnych zastosowań. Przy pakowaniu żywności, warstwa Eval nie pozwala na wymianę gazów z wnętrza opakowania, dzięki czemu produkt zachowuje swój niepowtarzalny smak, zapach oraz świeżość. Eval stosowany jest też często w opakowaniach kosmetyków. Eksperci z branży podkreślają jego znakomite właściwości barierowe, które zapewniają zachowanie najwyższej jakości i skuteczności działania przez długi okres czasu konkretnego specyfiku. Eval jest też często wykorzystywany w różnych branżach przemysłu ciężkiego. Cechy takie jak niska przepuszczalność gazów, znikoma przesiąkalność substancji oraz wysoka odporność chemiczna wręcz predyscynują do zastosowania żywic Eval w opakowaniach zawierających substancje chemiczne. Przykładem mogą być pojemniki wielowarstwowe, które przez długi czas mogą chronić zawartość bez efektu deformacji. Warto wspomnieć, że żywice Eval umożliwiają produkcję lżejszych baków paliwowych z bardzo niską emisją oparów. Dzieje się tak, ponieważ składniki lotne paliwa pozostają w baku, zgodnie z wymagającymi normami międzynarodowymi w zakresie ochrony środowiska. Powiększ obrazek
Tajemnicą niskiej przepuszczalności gazów Eval jest właściwy stosunek kopolimeryzacji etylenu do alkoholu winylowego.
Eval Europe jest przedsiębiorstwem zależnym od Kuraray Company Ltd, które zostało założone w 1926 roku w Kurashiki w Japonii i zajmowało się produkcją włókien chemicznych. Jednym z najważniejszych produktów Kuraray jest Eval - kopolimer etylenu z alkoholem winylowym, którego produkcja rozpoczęła się w Japonii w roku 1972 w pierwszej na świecie fabryce Evoh. W 1997 roku w Antwerpii (Belgia) założona została firma Eval Europe, której celem było dostarczanie na rynki w Europie, na środkowym Wschodzie i Afryce żywicy kopolimerowej Evoh o niskiej przepuszczalności. Produkcję rozpoczęto w 1999 roku, a w roku 2001 osiągnęła ona poziom 12.000 ton. Na trzeci kwartał 2004 roku planowane jest podwojenie możliwości produkcyjnych do poziomu 24.000 ton. www.eval.be
Kryształowo przezroczyste plastikowe pojemniki utrzymują owoce w świeżości



Powłoka barierowa EVOH dla tlenu i aromatu, zastosowana w przezroczystej formowanej wgłębnie folii PP/EVOH/PP jako warstwa pośrednia, znacząco przyczynia się do tego, że wrażliwe owoce wyjątkowo długo zachowują swoją apetyczną świeżość. W pojemnikach z cienkiego przezroczystego tworzywa sztucznego, owoce prezentują się bardzo apetycznie. Świeżość tego wrażliwego towaru pozostaje na długo zachowana także na nie chłodzonej półce sklepu samoobsługowego. Opakowanie jest zapasteryzowane łącznie z zawartością, a tlen nie ma możliwości dostania się do wewnątrz. Holenderski producent opakowań RPC Bebo Netherlands osiąga te właściwości, dzięki formowanym wgłębnie pojemnikom z transparentnego tworzywa wielowarstwowego (PP/EVOH/PP) A101 wytwarzanego przez RPC Cobelplast z Belgii. Pojemniki są zamknięte wieczkiem z przezroczystej folii zdzieralnej o właściwościach barierowych. Sztywność tych kubków o pojemności od 100 g do 2,5 kg zapewnia wysoce przezroczysty polipropylen. Warstwę barierową dla tlenu chroniącą towar przed zepsuciem stanowi tu EVOH - alkohol etylo-winylowy firmy Eval.
Przezroczyste opakowania barierowe, jak tacki i pojemniki są szybko rosnącym segmentem w dziedzinie opakowań na wrażliwe, łatwo psujące się egzotyczne owoce, cytrusy lub koktajle owocowe. Zarówno dla cienkiej warstwy zewnętrznej, jak i wyraźnie grubszej, stabilizującej warstwy wewnętrznej, zastosowany został sztywny rodzaj polipropylenu o dużej odporności na odkształcanie się pod wpływem wysokiej temperatury. Formowane wgłębnie pojemniki można pasteryzować w autoklawach. Wykazują one godną uwagi odporność na deformację podczas obróbki termicznej. Polipropylen działa jak bariera dla pary wodnej. Umieszczona w środku warstwa barierowa wykonana jest ze specjalnego, zoptymalizowanego rodzaju materiału EVOH. Jest ona prawie nieprzepuszczalna dla tlenu, transparentna, dobrze nadaje się do formowania wgłębnego i gwarantuje, że aromat i kolor owoców przez długi czas pozostaje zachowany. Podczas obróbki w procedurze tzw. koekstruzji feed-block warstwy pośrednie ze środkiem wiążącym powodują niezawodne przyleganie do siebie polipropylenu i EVOH. Powłoka barierowa EVOH dla tlenu i aromatu, zastosowana w przezroczystej formowanej wgłębnie folii PP/EVOH/PP jako warstwa pośrednia, znacząco przyczynia się do tego, że wrażliwe owoce wyjątkowo długo zachowują swoją apetyczną świeżość.
PE-EVOH
Nawilżający żel do ust, wzbogacony minerałami lub medycznymi substancjami czynnymi, przeznaczony dla pacjentów w podeszłym wieku, pielęgniarki aplikują bezpośrednio z bardzo miękkiej, elastycznej butelki. Materiał, z którego jest ona wykonana charakteryzuje bardzo wysoka przezroczystość. Jest to kombinacja wykonana z pięciu warstw z dwiema warstwami zewnętrznymi z polietylenu o niskiej gęstości (PE-LD) i warstwy środkowej z alkoholu etylo-winylowego (EVOH), połączonej z pozostałymi za pomocą środka wiążącego. Podczas, gdy polietylen zapobiega ulatnianiu się wilgoci z żelu, warstwa EVOH jest bardzo dobrą barierą dla gazów, dzięki czemu składniki zawartości nie mogą się przedwcześnie rozłożyć wskutek działania tlenu. Kolejna zaleta wybranego dla tego zastosowania materiału wynika z jego wysokiej zawartości etylenu, dzięki czemu tę wytworzoną w procedurze koekstruzji z wydmuchiwaniem butelkę można ręcznie otworzyć od góry.
Ta bardzo miękka butelka zawiera żel wzbogacony substancjami czynnymi, za pomocą którego pielęgniarki zwilżają usta pacjentom w podeszłym wieku, jednocześnie nie rozlewając zawartości. Warstwa pośrednia EVOH tworzy barierę dla tlenu zapobiegając w ten sposób przedwczesnemu zepsuciu się zawartości.
Folie wielowarstwowe zwiększają komfort pobytu w przestrzeni kosmicznej
Gdy astronauci podczas swoich misji odczuwają głód lub pragnienie są zdani na tzw. "fast-food". Zupy, soki czy warzywa - swoje pożywienie zabierają w postaci produktów zapakowanych próżniowo, sterylizowanych w wysokiej temperaturze lub liofilizowanych (suszonych przy pomocy próżni w stanie głęboko zamrożonym). Dopiero dodanie zimnej lub gorącej wody sprawia, że powstaje z nich smaczne danie. Jako materiał opakowaniowy na takie produkty spożywcze NASA stosuje lekkie, neutralne smakowo folie wielowarstwowe Combitherm XX i TC XX firmy Wipak Walsrode (Covexx Films Walsrode). Barierowa warstwa pośrednia z alkoholu etylo-winylowego (EVOH) firmy Eval znacząco przyczynia się do tego, że te surowo racjonowane produkty spożywcze nie tracą nic ze swojej jakości także po dwóch latach magazynowania na orbicie.

Jako materiał opakowaniowy na liofilizowaną żywność dla astronautów oraz do innych zastosowań w przestrzeni kosmicznej, NASA stosuje folie wielowarstwowe Combitherm XX i Combitherm TC XX firmy Wipak Walsrode (Covexx Films Walsrode).
Bazą obydwu typów Combitherm XX jest koekstrudat z dwóch nierozciągniętych warstw poliamidowych z warstwą pośrednią EVOH. Poliamid, jako folia nośna sprawia, że folie są odporne na zadrapania i przekłucia. Poza tym gwarantuje doskonałą odporność na pęknięcie - to ważna właściwość, ponieważ niektóre z wytwarzanych z niego produktów w celu transportu w kosmos lub podczas magazynowania są układane bardzo ściśle jeden obok drugiego. Zalecany przez Eval Europe do tego zastosowania typ EVOH w pierwszym rzędzie służy jako bardzo skuteczna warstwa barierowa dla tlenu. Jednocześnie przyczynia się do bardzo dobrych właściwości formowania wgłębnego tej kombinacji tworzyw i, podobnie jak poliamid, zapobiega punktowym nieszczelnościom powstającym w wyniku pęknięcia materiału. Podczas produkcji folii płaskiej Combitherm XX na jedną stronę koekstrudatu PA/EVOH/PA kaszerowana jest bez użycia rozpuszczalnika warstwa z polietylenu. Natomiast typ Combitherm TC XX jest folią produkowaną w jednym kroku roboczym w procedurze koekstruzji z wydmuchiwaniem i posiada jedną wewnętrzną i jedną zewnętrzną warstwę polietylenu. Polietylen jest barierą dla pary wodnej, zapewnia dobre właściwości zgrzewania oraz wysoką wartość hot tack folii Combitherm i dzięki temu długotrwałą szczelność opakowań. Tym różnorodnym typom folii odpowiadają różne obszary zastosowania: podczas gdy folia płaska Combitherm XX stosowana jest głównie jako opakowanie żywności dla astronautów i zintegrowanej ze skafandrem butelki z napojem, typ TC XX zalecany jest raczej do produkcji opakowań wielkopowierzchniowych. Reinhard H. Ruhland, kierownik działu techniki użytkowej w Wipak komentuje: „Pierwotnym czynnikiem, który przyczynił się do zastosowania naszych folii Combitherm XX w przestrzeni kosmicznej był ich wysoki stopień znajomości w branży spożywczej. Obecnie spektrum zastosowań na orbicie ziemskiej znacznie się rozszerzyło. Przykładem tego są pojemniki na ścieki w stacji kosmicznej ISS lub integrowane ze skafandrami astronautów butelki z napojem”. Meike Delventhal z działu marketingu podaje także całkiem inny obszar zastosowania: minimalnie trzy warstwy wysokiej gęstości folii Combitherm TC XX w ścianach TransHab - przyszłego „pokoju mieszkalnego" w stacji kosmicznej ISS zapewnią, że nie ulotni się nawet odrobina wartościowego powietrza koniecznego do oddychania.
Krem na dzień Dla kremu na dzień producent wybrał elastyczną, ale jednocześnie sztywną, misternie ozdobioną tubę. Aby osiągnąć taki efekt, południowokoreański producent butelek Cheun Kyung łączy polietylen wysokiej gęstości, środek wiążący i alkohol etylo-winylowy (EVOH) w tworzywo trójwarstwowe o dobrych właściwościach do obróbki. W tym przypadku Cheun Kyung wykorzystuje jeszcze jedną pozytywną właściwość tego materiału: jako zewnętrzna warstwa tuby produkowanej w procedurze koekstruzji z wydmuchiwaniem, zastosowane jest podłoże o wysokim połysku, które także bez obróbki powierzchni umożliwia wykonanie efektownie zaprojektowanych, odpornych na ścieranie nadruków. Poza tym warstwa EVOH działa jak bariera dla aromatu, która zapobiega ulatnianiu się substancji zapachowych. Wewnętrzna warstwa polietylenu nadaje tworzywu idealną równowagę pomiędzy sztywnością i elastycznością, dzięki czemu tuba pozwala się łatwo ścisnąć a potem powraca do pierwotnego stanu. Jednocześnie warstwa PE będąca barierą dla pary wodnej zapewnia, że krem zachowuje swoją konsystencję podczas całego okresu magazynowania.

Tuba na chroniący przed słońcem krem na dzień firmy Coreana składa się z tworzywa PE-EVOH. Warstwa zewnętrzna EVOH służy jako podłoże o wysokim połysku, nadające się do zadruku bez wstępnej obróbki, które jeszcze potęguje luksusowy wizerunek produktu.
Tworzywo z kartonu i folii wielowarstwowej utrzymuje masło w świeżości
Beurre d’Isigny’ jest produktem mleczarskim z Normandii znanym również daleko poza granicami tego kraju i stosowanym zarówno do smarowania chleba, jak i jako wartościowy składnik kulinarnych przysmaków przygotowywanych w piekarniku lub na kuchence. Materiałem opakowaniowym tego masła jest "dairybarr" - opracowane przez fińską grupę Stora Enso tworzywo z kartonu i powłoki foliowej. Warstwa barierowa z alkoholu etylo-winylowego (EVOH) firmy Eval decydująco przyczynia się do tego, że ten regionalny produkt zachowuje swój apetyczny wygląd i świeżość w ladzie chłodniczej i na stole konsumenta. Pojemnik na normandzkie masło produkowany przez Can Packaging z Francji, łączy w sobie szereg wizualnych, mechanicznych i utrzymujących wysoką jakość produktu funkcji. Nośną strukturą bazową tego 280-gramowego opakowania „dairycup” ze Stora Enso - karton umożliwiający wysokojakościowy zadruk, o bardzo dobrej formowalności i szczególnej odporności na kwas mlekowy. Po wewnętrznej stronie pojemnika karton jest powlekany w procedurze koekstruzji tworzywem „ensobarr” składającym się z EVOH, środka wiążącego i polietylenu (PE).

Jako opakowanie masła ‘Beurre d’Isigny’, sieć handlu detalicznego Carrefour stosuje pojemnik z kombinacji kartonu i folii, którą opracowało fińskie przedsiębiorstwo Stora Enso. Wysokowydajna warstwa barierowa zawierająca EVOH utrzymuje tlen z dala od masła jednocześnie niezawodnie zapobiegając wydostawaniu się tłuszczu przez karton na zewnątrz. Także pokrywka została wykonana z łatwo zgrzewalnej folii wielowarstwowej z udziałem EVOH.
Zoptymalizowany dla tego zastosowania typ EVOH tworzy bardzo skuteczną barierę zapobiegającą wydostaniu się tłuszczu z opakowania, jak i wniknięciu w nie tlenu, który mógłby doprowadzić do przedwczesnego zepsucia. Na warstwę wierzchnią Stora Enso wybrała typ polietylenu, który zapewnia typową dla tego tworzywa barierę przed parą. Poza tym powłoka PE umożliwia niezawodnie szczelne zgrzewanie także w przypadku tłustych zanieczyszczeń, dzięki czemu napełniony pojemnik można hermetycznie zamknąć za pomocą folii wieczkowej. Materiał opakowaniowy dla ‘Beurre d’Isigny’ oferuje jeszcze lepsze właściwości barierowe niż popularna folia aluminiowa i jednocześnie bardzo efektywnie wspiera dobrą formowalność tworzywa z kartonu i powłoki „dairybarr”. Dzięki temu, zakład pakujący może formować pojemniki z dużą prędkością, przy czym w krytycznych miejscach nie dochodzi do niedopuszczalnego pocienienia powłoki. Razem z szybko zgrzewalnym polietylenem, tworzywo zoptymalizowane jest do wysokich prędkości pakowania, niezawodnie uszczelnia, i w którym ani podczas obróbki, ani w drodze na stół kuchenny konsumenta nie powstają mikroskopijne otworki. Powłoka „ensobarr” z warstwą barierową EVOH sprawdza się także w wielu innych zastosowaniach, na przykład jako opakowanie na przyprawy lub produkty zbożowe bez dodatkowej torebki wewnętrznej, oraz jako (także sterylizowalne) opakowania na soki, produkty mleczne, wodę mineralną, sól spożywczą, a także na produkty non-food, takie jak środki do czyszczenia w formie płynnej, kosmetyki lub lakiery.
„Ubezpieczenie” wartościowych witamin


Dziewięciowarstwowy laminat zapewnia, że 25-kilogramowe worki z witaminami zachowują swoją jakość od chwili zapakowania aż do zastosowania. Połączenie aluminium i powłoki EVOH gwarantuje wymagane właściwości barierowe dla tlenu także w przypadku ekstremalnego obciążenia mechanicznego folii poprzez zginanie. Klienci hurtowi oraz producenci artykułów spożywczych i produktów farmaceutycznych kupują witaminy w jednostkach zbiorczych po 25 kg. Wartość tego łatwo psującego się towaru znacznie przekracza 10.000 euro. W związku z tym wymagania stawiane stosowanemu dla niego materiałowi opakowaniowemu są nietypowo wysokie. Przedsiębiorstwo E-K-Pack Folien z Niemiec spełnia te warunki dzięki ulepszonemu rodzajowi swojej folii wielowarstwowej E-K-Minium, w której warstwy barierowe - EVOH i aluminiowa - uzupełniają się w swoim działaniu. Wobec tak drogiej zawartości, materiał opakowaniowy musi zachować swoje działanie ochronne przez długi okres od zapakowania aż do zastosowania. W tym szczególnym przypadku wymaga to połączenia w równym stopniu wysokiej mechanicznej odporności, właściwości barierowych i zdolności zgrzewania. Już proces pakowania jest ekstremalnym egzaminem dla materiału. Pionowa maszyna do produkcji rękawów foliowych o prostokątnej rurze napełniającej (400 mm x 200 mm) napełnia do 2,5 worków na minutę (przy długości rękawa folii 750 mm i szerokości znacznie ponad 1000 mm).
Bezpośrednio przed wykonaniem dolnego poprzecznego zgrzewu, w folię wsuwane są ostre urządzenia formujące fałdę boczną. Zaraz po wykonaniu zgrzewu worek jest napełniany witaminami o wadze 25 kg i wstrząsany w celu zagęszczenia zawartości. Po tym etapie następuje wykonanie poprzecznego zgrzewu u góry rękawa i odcięcie. Następnie worek jest uwalniany i swobodnie spada bezpośrednio do kartonu stojącego ok. 70 cm niżej. Bardzo niebezpieczna jest deformacja folii, którą powodują zanurzające się w niej urządzenia podczas tworzenia fałdy, ponieważ wtedy tworzywo foliowe jest silnie rozciągane w miejscu gdzie powstaje „klin”. W przypadku zastosowania popularnych tworzyw wielowarstwowych, proces ten powoduje zarysowania w warstwie aluminiowej. Wtedy opakowanie nie spełnia już funkcji ochronnej, a zawartość przedwcześnie się psuje. E-K-Pack obustronnie chroni warstwę aluminiową dzięki zorientowanemu poliamidowi (OPA) i powłoce polietylenowej zabezpieczającej przed obciążeniem mechanicznym. Dodatkowa warstwa EVOH znajduje się między dwoma warstwami PE, które także chronią przed uszkodzeniem i zapewniają bardzo dobre właściwości zgrzewania także w przypadku zanieczyszczeń. W efekcie powstało dziewięciowarstwowe tworzywo o grubości 150 µm z podwójnym zabezpieczeniem, gdyż nawet tam, gdzie mimo wszystko aluminium pęknie, EVOH zapobiega przedwczesnemu psuciu się witamin wskutek dostania się do opakowania tlenu.
Folia wielowarstwowa z tworzywem EVOH na butelki z keczupem i tuby z majonezem

Keczup i inne produkty z pomidorów, podobnie jak majonez i sosy były przez długi czas, z powodu wrażliwości na tlen, pakowane głównie w szkło. Takie opakowania wyglądają bardzo estetycznie, są jednak ciężkie, mało wygodne i mogą się stłuc. Poza tym butelki i słoiki trudno jest szybko i łatwo opróżnić ze względu na ich sztywność. Producenci artykułów spożywczych z Ameryki Północnej i Południowej poszli inną drogą. Stosują folie wielowarstwowe, w których wysokobarierowe tworzywa z alkoholem etylo-winylowym (EVOH) zapewniają higieniczność i świeżość także po długim okresie przechowywania na półce sklepowej oraz chronią zawartość przed przedwczesnym zepsuciem.

TWORZYWO PET/EVOH

W Ameryce Północnej Del Monte stosuje szkliście przezroczystą kombinację z tworzyw sztucznych, która chroni jakość zawartości, uatrakcyjnia stronę wizualną oraz sprawia więcej radości podczas użytkowania opakowania. PET nadaje tworzywu sztywność i transparencję, EVOH zabezpiecza przed dostaniem się do wewnątrz tlenu i chroni aromat. Produkowana w procesie koekstruzji z rozdmuchiwaniem butelka na keczup jest tak przezroczysta, jak gdyby była ze szkła. Bardzo wysokie właściwości barierowe dla tlenu warstwy EVOH zapewniają, że zachowana zostaje zarówno jakość, jak i nasycony, czerwony kolor keczupu. Konsumenci natychmiast zauważają atrakcyjność opakowania oraz możliwość wyciśnięcia z butelki jej zawartości.
Opakowania brazylijskich produktów markowych: keczupu Cirio/Etti i majonezu Hellman’s dzięki swemu nowatorskiemu designowi pozytywnie odcinają się od konkurencji chroniąc jakość i smak zawartości. Butelki składają się z laminatu PP i tworzywa EVAL. Tuby wytworzono z PE i tworzywa EVAL. Bardzo wysoka bariera dla tlenu tego typu EVOH chroni jakość produktu, także w przypadku długiego przechowywania.

BRAZYLIJSKIE OPAKOWANIE NA KECZUP

Aby wzmocnić bodźce zachęcające do zakupu przedsiębiorstwo Cirio/Etti Ketchup z Brazylii zdecydowało się na butelkę z tworzywa sztucznego o innowacyjnym projekcie graficznym, zamiast opakowań o popularnych kształtach. Dzięki temu marka pozytywnie odróżnia się od konkurencji a używanie butelki, która chroni jakość i aromat swojej zawartości, sprawia większą przyjemność. Klient zauważa nie tylko wyszukany kształt, ale docenia także walory użytkowe związane z elastyczną i nietłukącą się butelką. Pojemniki produkowane są z polipropylenu i warstwy barierowej z materiału EVAL w procesie koekstruzji z rozdmuchiwaniem.

STOJĄCA TUBA NA MAJONEZ Również w Brazylii w miejsce standardowych kształtów ze szkła lub tworzywa sztucznego wprowadzono majonez Hellman’s w nowoczesnej, stojącej tubie z tworzywa sztucznego. W ten sposób ten markowy produkt znajdujący się na półce sklepowej zdecydowanie „wpada w oko”, a także zajmuje mniej miejsca. Konsumenci chętnie widzą komfort związany z możliwością wyciśnięcia zawartości z tuby i zastosowaniem nietłukącego materiału. Tuby są produkowane z polietylenu z warstwą EVAL w procedurze profilowanej koekstruzji. Dzięki wysokiej barierze dla gazów EVOH chroni jakość majonezu przez długi, co najmniej półroczny, czas przechowywania.

Keczup Del Monte - wielowarstwowa kombinacja z tworzyw sztucznych zapewnia ochronę świeżości i wizualny efekt. Sprawia, że także obsługa opakowania jest znacznie łatwiejsza. Ze względu na swoją sztywność i przezroczystość stosowany jest tu PET. EVOH chroni wrażliwą na tlen zawartość.

Artykuł pochodzi z czasopisma Packaging Polska nr 02/04
Źródło: ''