การพัฒนาฟิล์มบรรจุภัณฑ์บรรยากาศดัดแปรจากสารผสมระหว่างพอลิเอธิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำกับเทอร์โมพลาสติกพอลิเอสเทอร์อีลาสโตเมอร์

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาฟิล์มบรรจุภัณฑ์บรรยากาศดัดแปร (Modified Atmosphere Packaging Film) โดยศึกษาถึงผลของปริมาณสารเทอร์โมพลาสติกพอลิเอสเทอร์อิลาสโตเมอร์ (TPEE) ในสัดส่วน 0 - 50% โดยน้ำหนักที่ถูกผสมเข้าไปในพอลิเอธิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ (LDPE) และสภาวะการขึ้นรูปฟิล์ม ได้แก่ อัตราเร็วในการดึงฟิล์ม (Film Pulling Speed) ช่วง 200 - 240 rpm และอุณหภูมิหล่อเย็นฟิล์ม 15 – 50 องศาเซลเซียสต่อค่าความสามารถในการซึมผ่านแก๊สและไอน้ำของฟิล์มที่ได้ผลการทดลองพบว่าการเติม TPEE ลงใน LDPE ในปริมาณที่มากขึ้นส่งผลให้ความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำและแก๊สของ MAP Film มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น เพราะ TPEE มีความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำและแก๊สสูงกว่า LDPE นอกจากนี้การเพิ่มอัตราเร็วในการดึงฟิล์มส่งผลทำให้ช่องว่าง (Void) บริเวณรอยต่อระหว่างวัฏภาคของ LDPE กับ TPEE กว้างขึ้น ส่งผลให้อัตราการซึมผ่านของไอน้ำและแก๊สเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ในทางกลับกัน การเพิ่มอุณหภูมิหล่อเย็นฟิล์มส่งผลให้เปอร์เซ็นต์ความเป็นผลึกของฟิล์มเพิ่มขึ้น ทำให้อัตราการซึมผ่านของไอน้ำและแก๊สมีแนวโน้มลดลง ส่วนการทำนายเวลาที่แก๊สในถุงบรรจุภัณฑ์เข้าสู่สภาวะคงตัวและปริมาณแก๊สในถุงบรรจุภัณฑ์โดยใช้โปรแกรม MATLAB พบว่า ภายใต้สภาวะที่ศึกษา แก๊สในถุงบรรจุภัณฑ์เข้าสู่สภาวะคงตัวภายในเวลา 24 ชั่วโมง โดยที่ MAP Film ที่มีค่าความสามารถในการซึมผ่านแก๊สออกซิเจนสูงกว่า ทำให้ปริมาณแก๊สออกซิเจนภายในถุงบรรจุภัณฑ์ที่สภาวะคงตัวมีค่าสูงกว่าและในทางกลับกัน MAP Film ที่มีค่าความสามารถในการซึมผ่านแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์สูงกว่า ทำให้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ภายในถุงบรรจุภัณฑ์ที่สภาวะคงตัวมีค่าน้อยกว่า本研究旨在开发改性气调包装（Modified Atmosphere Packaging, MAP）薄膜，系统考察了热塑性聚酯弹性体（Thermoplastic Polyester Elastomer, TPEE）以0~50%重量百分比的比例混入低密度聚乙烯（Low-Density Polyethylene, LDPE）后的改性效果，同时探究了薄膜成型工艺参数：拉膜速度（Film Pulling Speed）为200~240 rpm、薄膜冷却温度为15~50℃对所得薄膜气体与水蒸气透过性能的影响。实验结果表明：向LDPE基体中提升TPEE的添加比例，会使MAP薄膜的水蒸气与气体透过性能呈上升趋势，这是由于TPEE自身的水蒸气与气体透过能力高于LDPE。此外，提高拉膜速度会增大LDPE与TPEE两相界面处的空隙（Void），进而同步提升水蒸气与气体的透过率；与之相反，提升薄膜冷却温度会提高薄膜的结晶度，使得水蒸气与气体透过率呈下降趋势。本研究还通过MATLAB程序预测了包装容器内气体达到稳态的时间与内部气体浓度，结果表明在所考察的工况范围内，包装内气体可在24小时内达到稳态：氧气透过率更高的MAP薄膜，其稳态时包装内部的氧气浓度更高；反之，二氧化碳透过率更高的MAP薄膜，其稳态时包装内部的二氧化碳浓度更低。