وکیوم فرمینگ یکی از روش‌های مرسوم و متداول برای گرمادهی به مواد پلاستیکی و نرم و منعطف کردن آنها برای شکل گیری قالب با استفاده از وکیوم و مکش است. این فرآیند بر روی مواد مختلفی قابل انجام است که یکی از آنها ورق PET می‌باشد. اما ورق PET چیست و چگونه میتوان به وکیوم فرمینگ آن پرداخت؟ در ادامه به نحوه وکیوم فرمینگ ورق PET پرداخته و با خصوصیات این ماده بیشتر آشنا خواهیم شد.
آشنایی بیشتر با PET
ورق PET که مخفف پلی اتیلن ترفتالات است، یکی از ترموپلاستیک‌های رایج است که از استحکام مکانیکی عالی، پایداری ابعادی بالا و مقاومت خوب در برابر خزش برخوردار است. همچنین ورق PET در برابر مواد شیمیایی مقاومت خوبی دارد و رطوبت کمی را به خود جذب می‌کند. علاوه بر این این ماده یک عایق الکتریکی خوب به شمار می‌آید. با این خصوصیات میتوان گفت که پلی اتیلن ترفتالات، یک پلیمر بسیار کاربردی است. به طوری که از آن در اغلب کشورها برای تولید الیاف پلی استار، رزین بطری و رزین‌های پلی استر مهندسی استفاده می‌شود. ولی در کشور ایران از این پلیمر بیشتر برای تولید بطری‌های آشامیدنی استفاده می‌گردد. پر مصرف‌ترین گرید PET در ایران هم 821 می‌باشد.
اما ساخت بطری نوشیدنی با استفاده از PET چه مزیتی دارد؟ همانطور که گفته شد پلیمر پت از مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی برخوردار است و استحکام مکانیکی بالایی دارد. برای همین بطری‌های ساخته شده از PET، از مقاومت خوبی در برابر شکستگی، نفوذ گازها و دما برخوردار هستند. همچنین به دلیل وزن کم و ارزان بودن نسبت به مواد بسته بندی دیگری چون شیشه و فلز، برای ساخت بطری‌های پلاستیکی کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده‌اند. با این حال گسترش استفاده از این ماده برای ساخت بطری پلاستیکی، باعث شده تا زباله‌های پلاستیکی شهری نیز گسترش پیدا کنند. تجزیه بسیار طولانی این ماده در طبیعت که در حدود 300 سال است و همچنین بالا بودن حجم آنها که فضای زیادی را هنگام حمل و نقل می‌گیرد، باعث شده تا مسئله بازیافت و استفاده از آن در شرایط مختلف، توجه بسیاری از افراد را به خود جلب نماید.
خصوصیات و ویژگی‌های فیزیکی PET
در رابطه با ویژگی‌های ورق PET میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- رفتار خزشی بسیار عالی
- استحکام مکانیکی بالا
- پایداری ابعادی بسیار بالا
- جذب رطوبت بسیار کم
- عایق الکتریکی خوب
- مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی
- ماشین کاری بالا
- استقامت دمایی؛ قابل استفاده در دماهای -20 درجه الی +115 درجه سانتی گراد
تولید ورق PET و استفاده از آن در بسته بندی وکیوم فرمینگ
مواد پلی اتیلن ترفتالات، به صورت گرانول در خط تولید ورق PET قرار می‌گیرند و به صورت ورقه‌ای با ضخامت‌های مشخصی تولید می‌گردند. پس از آن ورق تولید شده در دستگاه وکیوم فرمینگ به صورت دستی یا اتومات قرار می‌گیرد و مورد اعمال حرارت و گرما واقع می‌شود. پس از آن نیز با استفاده از قالب وکیوم فرمینگ و خلا و وکیوم، وکیوم فرمینگ ورق PET انجام می‌شود.
کاربردهای ورق PET و استفاده از آن در بسته بندی
از آنجایی که پلیمر PET، سبک وزن، مستحکم و مقاوم در برابر ضربه است و انبساط حرارتی کم و جذب رطوبت بسیار پایینی دارد، اغلب در ماشین آلات پردازش مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بسته بندی عمومی، اقلام لبنی و بسته بندی مواد غذایی از جمله کاربردهای ورق PET است. علاوه بر این موارد، این ماده از کارکردهای دیگری نیز برخوردار است که از میان آنها میتوان به وکیوم کردن و صنعت جعبه سازی اشاره کرد. همچنین برای صنعت چاپ همچون چاپ افست، فلکسو و چاپ UV نیز کاربرد دارد. برای همین میتوان گفت ورق پت جزو پلیمرهایی است که در مواد روزانه و پیرامون ما به مقدار زیادی یافت می‌شود.
حال اگر برایتان سوال است که چرا از پلی اتیلن ترفتالات یا همان PET در بسته بندی استفاده می‌شود، باید بگوییم که به باور بسیاری از افراد این ماده جزو مواد بسیار با ارزش برای بسته بندی است. چرا که هم از استحکام و وزن سبکی برخوردار است و هم ماده‌ای غیر واکنشی، مقرون به صرفه و نشکن می‌باشد. ایمن بودن PET برای نوشیدنی‌ها، غذاها، موارد دارویی و پزشکی و مراقبت شخصی توسط مقامات بهداشتی در سراسر دنیا به رسمیت شناخته شده است. برای همین است که این ماده نقش بسیار مهمی در صنعت بسته بندی پیدا کرده است.
بسته بندی وکیوم فرمینگ ورق PET
همانطور که می‌دانید برای بسته بندی محصولات مختلف، روش‌های زیاد و متنوعی وجود دارد. یکی از این روش‌ها که امروزه بسیار پر کاربرد و رایج شده است، وکیوم فرمینگ و ترموفرمینگ می‌باشد. وکیوم فرمینگ روشی است که در آن یک ماده پلاستیکی را با ابزار حرارتی گرما می‌دهند تا به حالت نرم و منعطف برسد. سپس این پلاستیک منعطف را با استفاده از وکیوم و مکش بر روی قالب می‌کشند تا فرم آن را به دست آورد. در این شرایط پلاستیک به شکل قالب در آمده و می‌تواند مورد مصرف قرار بگیرد. در بسته بندی وکیوم فرمینگ ورق PET نیز به همین صورت است. حال این روش را میتوان در اندازه، ضخامت و رنگ‌های مختلفی انجام داده و بسته بندی‌های پت را در ابعاد و رنگ‌های مختلف روانه بازار کرد. برخی برای زیبایی بیشتر این بسته بندی‌ها، از مقواهای چاپ شده نیز استفاده می‌کند. برای مثال در بسته بندی لوازم و محصولات آرایشی و بهداشتی، مواد غذایی، نوشیدنی، دارویی و پزشکی میتوان از وکیوم فرمینگ ورق PET استفاده کرده و آنها را در رنگ و اشکال مختلف روانه بازار کرد. اما از این روش برای بسته بندی محصولات الکترونیکی استفاده نمی‌شود.
بسته بندی وکیوم فرمینگ ورق PET چه مزایایی دارد؟
در رابطه با بسته بندی محصولات به روش وکیوم فرمینگ ورق PET باید اشاره کرد که این بسته بندی‌ها از جذابیت و کیفیت خوبی برخوردار هستند و از همه مهمتر مقرون به صرفه می‌باشند. همچنین نگهداری و مراقبت از آنها در برابر عوامل شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی راحت است. چرا که ماده PET در برابر مواد شیمیایی، فیزیکی و فشار و ضربه از مقاومت خوبی برخوردار است. همین عامل باعث شده تا میزان آسیب دیدگی به محصولات به کمترین میزان خود برسد. پس بسته بندی محصولات به روش وکیوم فرمینگ PET مزایای زیادی دارد. در زیر به طور خلاصه به این مزایا اشاره می‌کنیم:
- مقرون به صرفه بودن
- کارایی بالا و افزایش درآمد
- جذاب و با کیفیت بودن بسته بندی محصولات
- کاهش میزان آسیب دیدگی به محصولات
- نگهداری و مراقبت آسان در برابر مواد شیمیایی، مکانیکی و فیزیکی در دراز مدت
- و غیره
گستردگی بسته بندی وکیوم فرمینگ با استفاده از پلی اتیلن ترفتالات
پلیمر PET، از نظر بیولوژیکی ماده‌ای خنثی است و در صورت بلعیده شدن یا استنشاق، خطری را ایجاد نمی‌کند. برای همین طبق مطالعات صورت گرفته مشخص شده است که این ماده بر روی حیوانات و انسان‌ها هیچ اثر سمی و خطرناکی نداشته است. ماده PET به دلیل وزن سبک و قیمت مناسب، برای تولید بطری‌های آب کاربرد زیادی دارد. همچنین از آنجایی که وزن این مواد کم است، درصد کمی از ضایعات را به خود اختصاص می‌دهند. علاوه بر این همانطور که گفته شد PET از ویژگی‌های مطلوبی چون مقاومت در برابر حلال‌ها و مواد شیمیایی، استحکام بالا، شفافیت، نفوذ ناپذیری در برابر کربن دی اکسید و غیره برخوردار است. تمام این ویژگی‌ها و خصوصیات باعث شده تا PET به طور گسترده‌ای در ساخت بطری‌های نوشیدنی، ساخت فیلم‌های عکاسی و بسته بندی وکیوم فرمینگ با ورق PET مورد استفاده قرار گیرد. همچنین از آنجایی که این پلیمر در برابر گرما و طعم پایداری دارد، در بسته بندی محصولات غذایی نیز قابل استفاده است.
تفاوت پلاستیک و PET در چیست؟
به عنوان آخرین بخش از این مطلب، بهتر است به این بپردازیم که چه تفاوتی میان پلاستیک و PET وجود دارد و چرا بیشتر تولید کنندگان آن را برای تولید بطری نوشیدنی ترجیح می‌دهند؟ از مهمترین و واضح‌ترین تفاوت‌ها میان پلاستیک و PET، در میزان ماتی و شفافیت آنها است. همانطور که اشاره شد، ورق PET معمولا شفاف است و از این حیث گزینه خوبی برای نشان دادن نوشیدنی‌ها با رنگ روشن می‌باشد. همچنین شفافیت آن باعث شده تا برچسب‌ها و مارک‌هایی که با رنگ ظرف بطری در تضاد نیستند را به خوبی و آسانی نشان دهد. برای همین است که اغلب تولید کنندگان بطری نوشیدنی، این ماده را به پلاستیک ترجیح می‌دهند و از آن برای این کار استفاده می‌کنند.
جمع بندی
در این مطلب با یکی از مواد و پلیمرهای پر کاربرد در صنعت، یعنی PET یا پلی اتیلن ترفتالات آشنا شدیم. همانطور که اشاره شد، PET جزو موادی است که از استحکام بالا، جذب رطوبت کم، مقاومت خوب در برابر مواد شیمیایی و غیره برخوردار است. برای همین در صنعت بسته بندی خصوصا به عنوان بطری نوشیدنی‌ها بسیار کاربرد دارد. این خصوصیات باعث شده تا وکیوم فرمینگ ورق PET جزو روش‌های بسیار مرسوم بسته بندی آن شناخته شود و بسیاری از تولید کنندگان از آن جهت بسته بندی استفاده نمایند.
