2.1. Упаковочные материалы на основе целлюлозы

2.1.2. Целлофан

Целлофан это пленка, формуемая из щелочных растворов ксантогената целлюлозы (вискозы). Для формования обычно используют вискозу со сроком созревания около 90 ч. Прозрачная пленка целлофана содержит до 12% воды и около 11% глицерина, толщина ее 20-50 мкм, масса 1 м³ 30-100 г. Отличается высокой паро- и влагопроницаемостью, высокой стойкостью к действию жиров. Прочность целлофана при растяжении в продольном направлении не менее 7,8 ГПа, в поперечном - около 3,5 ГПа, относительное удлинение соответсвует не менее 10 и 14%; при многократном изгибе не ломается.

Получают целлофан формованием вискозы через щелевую или кольцевую фильеру в осадительную ванну, содержащую водный раствор H₂SO₄ (130-150 г/л) и Na₂SO₄ (200-220 г/л), с последующим удалением серы действием разбавленного раствора NaOH и промыванием. Для придания целлофана эластичности его пластифицируют глицерином, иногда - маннитом, пентаэритритом или гидроксикислотами. Температура формования целлофана около 40 °С, температура сушки - не более 75 °С (во избежание улетучивания пластификатора). Высушенную пленку наматывают в рулон.

Для получения неслипающегося целлофана, обладающего пониженной паро- и влагопроницаемостью, пленку модифицируют - покрывают тонкой защитной пленкой из полиэтилена, ацетилцеллюлозы, поливинилхлорида или др. полимеров (дублирование), выдерживают в среде влажного воздуха и затем пропускают через ванну с эфироцеллюлозным лаком (лакирование) или обрабатывают феноло-формальдегидной смолой для снижения гигроскопичности.

Целлофан нетоксичен; применяется в качестве упаковочного материала для жирных мясо-молочных продуктов, фруктов, кондитерских изделий, товаров народного потребления, технических продуктов; в медицине целлофан используется в качестве имплантируемого материала.

Целлофан выпускается в тринадцати вариантах толщины по стандартной шкале в пределах от 20 до 43 мкм (табл. 1) [10] и обозначается буквами, соответствующими его структуре и свойствам (табл. 2).

Целлофан — не термопласт и может запаивать­ся, только если он покрыт соответствующим герметиком. В непокрытом состоя­нии он очень чувствителен к влажности, расширяясь или сжимаясь при ее измене­нии. Он превосходно растягивается и обладает отличной ударной прочностью, но прочность па разрыв у него недостаточна, а появившийся однажды разрыв легко расширяется. Он легко поддается механической обработке, и из него получают хорошо растягивающуюся и прочную упаковку. При термосваривании целлофана с покрытием достаточно под­держивать точность температуры до 10 ⁰С, что гарантирует хорошее качество. При надрезе целлофан легко рвется, что может быть и хорошо, и плохо. То, что он легко рвется, делает целлофан непревзойденным материалом для упаковок с разрываю­щей лентой, так как открыть такие упаковки очень просто.

Таблица 1. Типы целлофана по стандартной шкале

Толщина, мкм	Покрытие, м2/кг
20	35,7
23,1	31,3
23,8	29,9
24,1	29,4
25,1	28,6
25,6	27,8
27,7	25,6
31,3	22,7
35,9	20,6
35,6	35,3

Таблица 2. Обозначение кодов целлофана

А	Покрытие винилацетат / винилхлорид
B	Закрепляющий (связующий)
C	Окрашенный (также R = красный, В = синий, Y = желтый и т.д.)
D	Пониженная влагопроницаемость
L	Средняя влагопроницаемость
M	Влагопроницаемый
O	С односторонним покрытием
P	Осветленный, без покрытия
S	Термосвариваемый
T	Прозрачный
V, X, или K	Полимер (покрытый ПВДХ)
W	Белый непрозрачный

Целлофан служит хорошей основой для покрытий и ламинирования, так как он — единственная прозрачная пленка, которая под воздействием тепла не размягчается. С другой стороны, целлофан при чрезмерной обработке может стать недолговеч­ным при храпении (он коробится). Зимой он может сморщиваться и становиться ломким (в сухих холодных условиях), а его свойство легко рваться, упрощающее открывание упаковок, может стать проблемой, если край пакета пережимается или начинает рваться [11].

Одной из примечательных характеристик целлофана является возможность ре­гулировать его проницаемость путем нанесения различных покрытий для придания ему желаемых характеристик.