Tính chất rào cản của bao bì mỹ phẩm

Khả năng bảo vệ của chai mỹ phẩm đóng gói là một yêu cầu quan trọng đối với chức năng bảo vệ của bao bì.

Vật liệu đóng gói mỹ phẩm hầu hết được làm từ vật liệu polyme như polyetylen (PE), nhưng khi nói đến tính chất ngăn cản tốt, thì polypropylen (PP), polyetylen terephthalate (PET), polyethylen-Vinyl alcohol copolymer (EVOH) là vật liệu chúng ta thường đề cập đến.

Cấu trúc vi mô của nhựa cho thấy rằng vật liệu nhựa không “thấm trong không khí”.chúng ta có thể quan sát bề mặt của vật liệu PE và PP dưới kính hiển vi điện tử công suất lớn, chúng ta có thể thấy trên vật liệu có những lỗ hổng, điều này đủ để khiến chúng ta nhận ra rằng bản thân vật liệu nhựa đã có độ thấm nhất định.

Có cần thiết chúng ta phải xem xét các đặc tính ngăn cách của bao bì mỹ phẩm không?

Câu trả lời là có.Trên thực tế, trong sự phát triển của bao bì thực phẩm, đặc tính rào cản của bao bì cũng quan trọng như đặc tính niêm phong.Nó có vai trò bảo quản chất lượng, độ tươi, hương vị và thời hạn sử dụng của thực phẩm.Tuy nhiên, trong sự phát triển của bao bì mỹ phẩm, khả năng niêm phong thường được chú trọng trong khi bỏ qua tính chất rào cản của bao bì.Đây là lý do tại sao trong quá trình phát triển mỹ phẩm thực tế, các sản phẩm kem dưỡng da hoặc kem dưỡng da có khả năng niêm phong bao bì tổng thể tốt.Sau một thời gian, nhận thấy kết cấu kem ngày càng đặc, thậm chí không thể sử dụng được chút nào;cũng có một số công thức có chứa các hoạt chất hữu cơ dễ bay hơi, thấm từ từ qua vật liệu đóng gói, dẫn đến thiếu các hoạt chất tương ứng.Do đó, chức năng rào cản của bao bì cần được xem xét trong quá trình phát triển bao bì mỹ phẩm để đảm bảo tạo cảm giác tốt cho da, tác dụng bảo quản và kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm.Chỉ khi hiểu đúng định nghĩa về tính chất rào cản và cơ chế thẩm thấu của vật liệu, đồng thời hiểu được các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất rào cản của vật liệu polyme, chúng ta mới có thể lựa chọn vật liệu đóng gói có tính chất cản phù hợp theo nhu cầu thực tế trong quá trình phát triển bao bì mỹ phẩm, sao cho Làm tốt nhé.

Có những tài liệu trong lĩnh vực nghiên cứu polyme chỉ ra rằng để vật liệu polyme có đặc tính chắn tốt thì chúng phải có các đặc tính cấu trúc sau:

1. Một mức độ phân cực nhất định.Ví dụ, có nguyên tử flo trong chuỗi phân tử, nhóm hydroxyl và nhóm este;như thể hiện trong Bảng 1, các đặc tính ngăn cản oxy của rượu polyvinyl với các nhóm hydroxyl ở các nhóm bên của chuỗi phân tử tốt hơn đáng kể so với polyetylen.

2. Chuỗi polyme có độ cứng cao và không thấm qua;

3. Do tính đối xứng, trật tự, sự kết tinh hoặc định hướng của các phân tử, các chuỗi polyme có khả năng đóng gói chặt chẽ;một số polyme có thể có mức độ kết tinh khác nhau.Độ kết tinh cao có thể mang lại các đặc tính rào cản tốt hơn.Bảng 2 dưới đây so sánh các đặc tính ngăn khí của polyolefin ở các mức độ kết tinh khác nhau.Nói chung, độ kết tinh cao hơn có độ thẩm thấu thấp hơn.

Sự định hướng của chuỗi phân tử polyme có ảnh hưởng lớn đến tính chất rào cản của nó.Đối với polyme vô định hình, định hướng chuỗi phân tử có thể làm giảm sự thâm nhập 10-15%.Đối với các polyme tinh thể, có thể quan sát thấy mức giảm hơn 50%.Sự định hướng có mối quan hệ đặc biệt với quá trình thổi chai.Do đó, việc cải thiện tính năng cản của chai bằng cách kiểm soát hướng trong quá trình thổi khuôn sẽ hiệu quả hơn so với việc phủ một lớp cản bên ngoài chai.Ví dụ, tính chất cản oxy của vật liệu PP, PS và PET sau khi định hướng được cải thiện rất nhiều so với vật liệu không định hướng và độ giãn dài Tính chất cản oxy của vật liệu PET với tỷ lệ 500% cao hơn gần 50% so với trước khi không định hướng.

4. Có lực liên kết hoặc lực hút giữa chuỗi polyme và chuỗi;

5. nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh cao

Nhìn chung, các polyme mạch thẳng có cấu trúc phân tử đơn giản sẽ có trạng thái xếp chồng đều đặn và khả năng cản cao hơn, nhưng khung chuỗi chính chứa các cơ sở đo lớn, điều này gây ra tình trạng xếp chồng kém đều đặn và giảm khả năng cản.?

“Các quá trình chế biến và đúc vật liệu khác nhau cũng có tác động đến các đặc tính rào cản của vật liệu.Chọn polyme với các đặc tính khác nhau và sử dụng các phương pháp xử lý thích hợp để có được vật liệu rào cản với hiệu suất toàn diện tuyệt vời.Ví dụ, tính chất rào cản của LLDPE và LDPE thấp hơn HDPE.Trong ứng dụng của ống một lớp, LLDPE, LDPE và HDPE có thể được pha trộn vật lý để tạo ra một gói ống có đặc tính rào cản nhất định và dễ hàn kín;ví dụ, EVOH là đồng trùng hợp của rượu etylen / vinyl, là một cấu trúc chuỗi. Polyme tinh thể kết hợp khả năng xử lý tốt của polyetylen và các đặc tính ngăn khí cực cao của rượu polyvinyl.Sự hiện diện của các phân đoạn rượu vinyl phân cực trong chuỗi phân tử làm cho nó cũng tốt cho các dung môi không phân cực như hydrocacbon.Thuộc tính rào cản.Sự hiện diện của các phân đoạn etylen không phân cực có thể cải thiện tính chất ngăn cản của nó đối với các dung môi phân cực như nước.Tuy nhiên, có các nhóm hydroxyl trong cấu trúc phân tử của nhựa EVOH.Nhựa EVOH có tính hút nước và hút ẩm.Sau khi hấp thụ độ ẩm, hiệu suất của rào cản khí sẽ bị ảnh hưởng, vì vậy cần phải sử dụng công nghệ nhiều lớp để bọc lớp nhựa EVOH với nhựa ngăn ẩm mạnh như polyolefin để tạo ra một vật liệu composite có đặc tính rào cản toàn diện tuyệt vời.

ứng dụng của vật liệu rào cản trong bao bì mỹ phẩm

Hiện nay, ứng dụng của vật liệu bao bì hàng rào trong lĩnh vực bao bì mỹ phẩm đang trong thời kỳ sử dụng ngày càng nhiều.Các vật liệu rào cản cao trong nước thường được sử dụng bao gồm lá nhôm, rượu polyvinyl (PVA), đồng trùng hợp rượu etylen-vinyl (EVOH), nylon (PA), Polyetylen terephthalate (PET), v.v. Lá nhôm, PVA và EVOH là các vật liệu có rào cản cao , và PA và PET có các đặc tính rào cản tương tự và là vật liệu ngăn cản trung bình.

Đối với mỹ phẩm đóng gói dạng vòi, nếu bản thân sản phẩm có tính chất cản cao thì thường sử dụng 3 loại ống nhựa ngăn sau.

1. Ống composite nhôm-nhựa, cấu tạo điển hình của nó là PE / PE + EAA / AL / PE + EAA / PE, được làm bằng lá nhôm và màng nhựa thông qua đồng đùn và ghép thành tấm rồi thành ống.Rào cản chính là Tính chất ngăn cản của lớp lá nhôm chủ yếu phụ thuộc vào mức độ lỗ kim của lá nhôm.Khi độ dày của lá nhôm tăng lên, đặc tính rào cản tăng lên;

2. Ống composite hàng rào hoàn toàn bằng nhựa, cấu trúc điển hình của nó là PE / PE / EVOH / PE / PE, tất cả đều được cấu tạo từ nhựa và lớp rào cản của nó thường là EVOH hoặc PET mạ oxit.Khi độ dày của EVOH tăng lên, rào cản được tăng cường;

3. Ống đồng đùn nhựa có cấu trúc năm lớp, cấu trúc điển hình của nó là PE / MAH-PE / EVOH / MAH-PE / PE, được làm bằng nhiều loại nhựa với nhau bằng cách đùn trục vít cùng một lúc để tạo thành tấm, đó là cũng được thực hiện bởi EVOH Để hiệu ứng rào cản.

Đối với mỹ phẩm bao bì màng

Các loại màng chắn phổ biến bao gồm màng chắn đồng đùn, màng ghép (hỗn hợp xử lý khô, hỗn hợp không dung môi, hỗn hợp kết dính nóng chảy,