ランダム共重合体とは?
ランダム共重合体は、プラスチックで使用される2つの異なる分子鎖の混合物で、単一の分子タイプとは異なる特性を作成します。 ポリマーは、製品の包装に使用される固体構造に化学的に結合されたモノマーと呼ばれる分子の鎖です。 2つのモノマーの一貫したまたは規則的な構造がない場合、2つのモノマーの組み合わせは、特定の生産条件下でランダムコポリマーになります。
ポリプロピレンは、さまざまなプラスチック用途で使用される一般的なポリマーです。 純粋なポリマーであるため、色が濁ったり乳白色になったりすることが多く、食品容器やその他の用途には理想的ではない場合があります。 また、押し出しに必要な融点よりも高い融点を持つこともできます。これは、ポリマーを溶融し、圧力をかけて型に押し込むことで製品を製造します。
ポリプロピレンとポリエチレンのランダム共重合体を作成すると、得られるプラスチックの分子構造が変化します。 適切な操作条件により、透明なポリマーが作成されます。これは食品包装に最適です。 製剤は、純粋なポリプロピレンよりも低い融解温度で調製でき、製造に役立ちます。
ランダム共重合体を作成するには、2つのモノマーを非規則的またはランダムパターンで混合する必要があります。 規則的な共重合体構造は、結晶構造と呼ばれるものでより硬くなる傾向があります。 この規則的な分子パターンは、寒い条件での耐久性が低いか、柔軟性のない容器になります。
プラスチック製の食品包装は、20世紀半ばから人気を博しました。これは、調理済みの冷凍食品に対する消費者の需要が急速に高まったためです。 初期のパッケージングは多くの場合アルミニウム製のトレイでしたが、電子レンジの発明によりアルミニウムは問題になりました。金属は電気アークを発生させ、マイクロ波で火災を引き起こす可能性があるため互換性がないためです。 プラスチックは、あらゆる種類の食品包装でより一般的になり、優先包装材料としてアルミニウムに徐々に取って代わりました。
冷凍食品の包装は、分子の規則的な結晶構造のために寒いときに脆くなるため、初期のポリマーでは問題でした。 冷凍食品トレーと貯蔵容器の需要の増加により、ランダム共重合体が生成されました。ランダム共重合体は、柔軟性を維持し、低温での破損に対してより耐性があります。 透明なパッケージを作成できることにより、メーカーは電子レンジで調理して提供できる冷凍食品の全ラインを開発できました。 これらのパッケージは、冷凍庫から電子レンジに持ち込まれ、透明であるため、加熱中に食品がパッケージ内に見え、高温の食品に耐えることができました。
20世紀後半に金属とプラスチックのリサイクルが一般的になるにつれて、再利用できるプラスチックの必要性がより重要になりました。 多くのランダム共重合体製品は溶融して元のパッケージ形状に押し出され、比較的簡単に再溶融してリサイクルできました。 これは、石油ベースの原材料価格が上昇し、メーカーがより多くのプラスチックをリサイクルしてコストを削減できるようになるにつれて重要になりました。