Plastik uygarlığı yönlendiren, yaşam biçimini etkileyen bir malze­me. Günümüzde ambalaj çok geniş bir hammadde jeneriğinden üretilen binlerce çeşit malzeme ile şeklini alıyor. Eşsiz özellikleriyle am­balaj endüstrisinin her alanında görülen plastikler, endüstrinin kompleks gereksinimlerini karşılıyor. Plastikler, kolay şekil almaları, gazlara karşı koruyucu olmaları hafif olmaları ve hijyenikliğinin kolay sağlanması nedeniyle özellikle kap, şişe, tepsi gibi ambalaj üretimlerinin hammaddesi. Plastik ambalaj pazarının büyümesi, oksijen ve rutubete karşı yüksek ko­ruyucu bariyer özellikli reçinelerin ve bunların üretimde kullanılmasını sağlayan teknolojilerin gelişimiyle hızlandı. Plastik ambalaj üretiminde bugün reçineler ve teknolojiler çarpışıyor.


Koekstrüzyon diğer kopolimer teknolojisi ile çarpışıyor. Her iki teknolo­ji de farklı reçineleri birleştirerek tek katlı yapılar elde etmek için çalışı­yor. Avrupa, Amerika ve Japonya’da şişe üretiminde, bariyer kaplama ve kalıplanabilir bariyerli reçineler kullanılarak şişelerin bariyer özelliğini arttırmaya yönelik çalışmalar sürüyor. Avrupa ve Amerika’da çok ileri düzeyde olan koekstrüzyon yöntemiyle PE şişelerin geçirgenlik (perma-bilite) özelliği sıfıra indirilmiş durumda.

PP’nin, enjeksiyon stretch üfleme yöntemiyle üretilmesinde optik ber­raklığın daha da geliştirilmesine yönelik çalışmalar sürüyor. Isıl şekillen­dirme işlemine uygun, yeni kalite son derece berrak PP levhaların üreti­mi söz konusu. Isıl şekillendirmede kullanılan erime dayanıklılığı arttırılan ve geliştirilen, değişik kalite PP’nin , kullanımı genişliyor. PP / yapışkan / EVOH / yapışkan / PP sıkılabilir koekstrüde kapların başarısı, plas­tik ambalaj üretiminde yeni teknolojilere kapı açtı. Sıkılabilir koekstrüde ambalajlardan sonra, ısıtılabilir ısıya dayanıklı ambalajlar gündeme geldi. Bu alanda bariyer olarak EVOH ve ana yapıyı oluşturan malzeme de ise, PP kullanılıyor. Isıtılabilir plastik tepsiler bu çalışmanın ürünü.

Koekstrüde yöntemle üretilen şişe cidarının daha sonra asit ile aşındırılması yerine bir başka polyofin ile harmanlaştırılması suretiyle elde eldilen buzlu şişeler, geleneksel tek renk sedefli şişeler yerine iki renkli se­defli şişeler, bu alanda yaşanan yenilikleri somutlayan başka çarpıcı ör­nekleri oluşturuyor.

Kopolimerizasyon da ise; bazı reçinelerde, eksik görülen yanlar asgariye indirilmek için uğraşılıyor. PETG; kopolyesler ile polikarbonat karışımı. Bu karışım, yüksek kimyasal dayanıklılığa sahip ve ısıyla şekillendirilen bir tabaka yapmakta kullanılıyor. Kopolimerizasyonda, ısıya dayanıklılık, çarpmaya dayanıklılık gibi belirli özellikler doğrudan doğruya malzeme­nin moleküler yapısına veriliyor. Bu tür reçine ve malzemelerin ne kadarının ambalajda uygulanacağını söylemek henüz erken. Ancak polimer alaşımları ile bunların karışımlarının mükemmel bir seviyeye ulaştığı ke­sin.

 

Plastik Kapların Avantajları

 

  • Darbelere karşı iyi dayanma ve kırılma durumunda bile etrafa saçılma­ma.
  • Hafif olması.
  • Estetik görünüm ve ultraviyole ışığına karşı koruma açısından çeşitli renklerde üretilebilme.
  • Şeffaf olması.
  • Kısa süreli üretimlerde ekonomik olması.
  • Cam ambalajla karşılaştırıldığında çok çeşitli şekillerde üretilebilme olanağı.

 

Plastik Kap (Rijid Konteyner) Üretiminde

Kullanılan Plastik Hammaddeler

HDPE (Yüksek Yoğunluklu Polietilen) : Şişe, kavanoz, varil, tepsi üreti­minde en çok kullanılan, tanınan hammaddedir. Maliyeti düşük olup ko­lay işlenir. HDPE’nin , su buharına, birçok aside, alkalilere ve alkole di­renci iyidir. 70 oC kadar yüksek ısıya dayanır. Oksijen karbondioksit ve solventlere karşı bariyer özelliği iyi değildir.  Darbeye dayanıklılığı iyi olup sertliği de ortadır. Şeffaf olmadığı için genellikle renkli kullanımı yaygındır.

 

LDPE (Düşük Yoğunluklu Polietilen) : Yumuşak olduğundan hacmi 0,5 litreden daha küçük şişe ve kavanoz üretimi için kullanılır. LDPE’ nin özellikleri HDPE ile aynıdır fakat solventler ile madeni yağlara karşı da­ha az dayanıklıdır.

 

PVC Polivinil Klorid : Çok berraktır. Bariyer özellikleri de iyidir. Su ve nem bariyer özelliği, yoğunluğu arttıkça daha iyileşir, işlenmesi oldukça kolaydır . Fakat aşırı ısıda kolayca bozulmaya başlar. Oksijen ve karbon­dioksite karşı bariyer özelliği iyidir. Aside, alkole, madeni yağlara ve alifatik solventlere karşı dirençlidir. Fakat ketonlara, esterlere ve klorlu, aromatik solventlere direnci çok düşüktür. Sertliği ve darbelere karşı da­yanıklılığı oldukça iyidir. PVC’ den şişe ve kavanoz üretiminin yanı sıra ısıl şekillendirme yoluyla da kap üretiminde yararlanılır.

 

PET Polietilen Terefitalat : Çok şeffaf olup gaz (O2, CO2) geçirgenlik hı­zı düşüktür. Bu nedenle PET şişeler gazlı içecek ambalajı olarak (1-3 lit­re) kullanılır. PET aynı zamanda alkol, asit ve madeni yağlara karşı da iyi bir bariyer oluşturur. Darbelere karşı dayanıklılığı oldukça iyidir. Al­kalilere karşı iyi bir bariyer oluşturmaz. Düşük ısı derecelerine dayanır fakat 40 – 45 oC arasındaki sıcaklıkta bile deforme olmaz.

 

PEN Polietilen Naftalat : PEN, PET’ in daha üstün kaliteli bir benzeri olup terafitalik asit ile üretilen PET’ den farkı 2,6 naftalin dikarboksilik asit ile üretilmesidir. PEN’in ergime noktası yüksek ve yüksek ısı altında bozulması daha zordur. Bariyer özellikleri gelişmiştir. PEN’ den stretch üfleme kalıplama üretim yöntemiyle şişeler üretilir.

 

PP Polipropilen : Başka bir olefin (alken) plastiktir. PE’den daha sert ve kopma direnci daha yüksek olup daha şeffaftır. Su buharı geçirgenliği çok düşüktür. Gazlara karşı iyi bir bariyer oluşturmaz. PP’den üretilen şişe ve kavanozların bazı solventler hariç birçok maddelere kimyasal di­renci iyidir.

 

PS : Stirenin polimerizasyonu ile ham petrolden elde edilir. PS, tama­men şeffaf olup nem ve gaz bariyer özelliği düşüktür. Malzeme olarak sağlam olmasına rağmen darbelere karşı dayanıklı değildir. Dolayısıyla şok direnci kazandırmak için üretim sırasında suni kauçuk ve butadien ile karıştırılır. Aslında, butadien eklenmesi şeffaflığını bozar, şoka di­rençli PS genelde beyaz renkli olur. PS’nin ambalajlama işlemlerinde kullanımı kolaydır. Üfleme enjeksiyon, kalıbı, ısıl işlem (termoform) ile şekillendirilir. Difüzyon yoğunluğu sınırlıdır. Genellikle ısıl olarak tepsi ve kap yapımında kullanılır.

 

 

Plastik Ambalaj Üretiminde Kullanılan Teknolojiler

Üfleyerek Kalıplama ya da Üfleme Ekstrüzyon (Blow Moulding – Extrusion Blowing) : Plastik şişelerin ve diğer bazı sert (rijid) malzemelerin üretiminde kullanılan tekniktir. Ekstrüder içinde bir silindir boru ya da hamur karma odası (parison) oluşturulur ve daha sonra kalıbın içine yer­leştirilir. Sonra bu “parison” hava ile şişirilerek duvarları kalıbın konturuna göre şekillendirilir.

 

Enjeksiyon Kalıplama (Injection Moıılding) : Küçük parçalardan büyük sandıklara, paletlere kadar her türlü sert plastik ambalajın üretimi için kullanılan bir tekniktir. Ekstrüderden gelen erimiş plastik, yüksek ba­sınçla kapalı ve soğutulan bir kalıp içine püskürtülür ve orada sertleşip arzu edilen şekli aldıktan sonra çıkartılır.

 

Enjeksiyon Üfleme (Injection Blowing) : Üfleyerek kalıplama ve enjeksiyon kalıplama tekniklerinin birleşimidir.

 

Koekstrüzyon : İki ya da daha çok farklı malzeme katmanı, tek bir müş­terek memeden, aynı anda ekstrüde edilmesidir.

 

Termoforming (Isıl Olarak Şekillendirme) : Isıtılan bir plastik levhanın ısı yoluyla şekillendirilmesidir.