Барьерные свойства бумаги (газо-, паро-, водо- и
жиронепроницаемость)
Бумагу, предназначенную для упаковки многих пищевых продуктов, покрывают
с поверхности эмульсией из поли-винилиденхлорида (ПВДХ). Получаемые при
этом пленки препятствуют прохождению через бумагу водяного пара, масел,
жиров, газов и запахов. Покровный слой обычно наносят при помощи
грунтовальных машин воздушным шабером. Бумага-основа должна быть клееной
и иметь плотную и гладкую структуру поверхности. Это достигается
каландрированием, поверхностной проклейкой или мелованием бумаги.
Содержание древесной массы в композиции бумаги-основы не допускается.
Добавка в ПВДХ небольшого количества (не более 15%) суспензии
сополимеров изобутилена и изопрена повышает влаго- и жиронепроницаемость
покрытий и их эластичность.
Водоотталкивающие свойства, а также водо- и жиронепроницаемость можно
придать бумаге пропиткой или поверхностной обработкой ее в клеильном
прессе с применением растворов хромовой соли трифторуксусной кислоты.
Это вещество хорошо растворимо в воде. Однако после введения в бумагу
оно превращается в нерастворимый в воде и нелетучий продукт благодаря
связыванию с полярными группами целлюлозы, которая приобретает при этом
новые свойства.
Водонепроницаемость и высокую степень проклейки бумаги придают введением
в ее композицию стеарохлорида хрома в количестве от 2 до 9 кг на 1 кг.
Механическая прочность бумаги при этом практически не изменяется, но
заметно повышается сопротивление раздиранию влажной бумаги. Обработанную
таким образом бумагу рекомендуется применять в качестве упаковочной для
товаров, хранящихся в сырых помещениях.
Для того чтобы в упаковку не попадали воздух, пар, жир, а также
сохранялся запах упакованного продукта, применяют сложные виды упаковки,
в которой различные виды бумаги соединяются с металлической фольгой
(обычно алюминиевой лакированной и нелакированной), а также с
полимерными пленками, В результате получается упаковочный материал с
высокой степенью герметичности.
При упаковке различных продуктов необходимо не только сохранять их запах
(например, при упаковке кофе или чая), но и предотвращать появление у
продуктов нежелательного запаха, причиной которого могут служить
упаковочные материалы. Неприятный запах возможен от бисквита, шоколада и
других продуктов, содержащих масла и жиры, способные фиксировать запахи.
От упакованных продуктов неприятный запах
появляется либо вследствие длительного хранения
продукта в
упаковке, способной вызывать неприятный
запах, либо из-за того, что запах подобных упаковочных материалов до их
практического использования не успел выветриться. Нежелательный запах
появляется часто от присутствия в растворителе, применяемом при склейке
бумаги, пленки и фольги, этилацетата, толуола и некоторых других веществ
резкого и устойчивого запаха. В некоторых случаях неприятным запахом
обладают также используемые при изготовлении герметической упаковки
смолы, пластификаторы и другие добавки.
Паро- и воздухонепроницаемость не идентичны. Каландрирование, а также
изменения в степени канифольной проклейки бумаги практически не изменяют
величину ее паронепроницаемое™. С увеличением степени помола бумажной
массы изготовляемая бумага делается все более воздухо- и
жиронепроницаемой, тогда как паропроницаемость ее снижается в
значительно меньшей степени. Считается, что о жиронепроницаемости бумаги
можно судить по ее воздухопроницаемости.
Дополнительные сведения по материалам настоящего раздела имеются в
книгах [1; 11, с. 85—240; 20, с. 567—609].