Ilknur Ilhan promoveert op heatsealen van flexibles

De conditie van het heatsealgebied in flexibele voedselverpakkingen is doorslaggevend voor het behoud van de voedselkwaliteit gedurende de houdbaarheidsperiode. De belangrijkste procesparameters van heatsealing, namelijk tijd, temperatuur en druk, worden door fabrikanten aangepast op basis van de kenmerken van de gebruikte film. Desalniettemin zijn er nog steeds problemen met de integriteit van de verzegeling.

Verschillende parameters

Ilhan onderzocht verschillende factoren die van invloed kunnen zijn op de kwaliteit van heatseal in verschillende soorten conventionele flexibele films.

De onderzoeksresultaten geven aan dat er veel verschillende materiaaleigenschappen, procesparameters, verontreinigingen en toekomstige processen zijn die kunnen bijdragen aan de vorming van openingen en microlekkages in het afdichtingsgebied, en deze parameters kunnen met elkaar verband houden. Om de relaties tussen deze parameters en hun impact op de lekvorming te begrijpen, werden enkele gekozen parameters zoals verontreinigende voedseldeeltjes, filmspanning, smeltstroomindex (MFI), ontwerp van de sealbalk en vulmiddelverhouding experimenteel onderzocht.

Voedseldeeltjes in het sealgebied

Door het experimentele onderzoek is eerst vastgesteld dat de maximaal aanvaardbare dichtheid van verontreiniging door vaste voedseldeeltjes in het sealgebied varieert op basis van de deeltjesgrootte, en lager is voor fijne, stoffige deeltjes. Vervolgens wordt bevestigd dat het ontwerp van de sealbalk de sterkte en integriteit van de seal kan beïnvloeden en het moet worden aangepast om de drukverdeling langs de afdichting te optimaliseren.

Drukfluctuatie langs de seal

Daarnaast werdt de drukfluctuatie die optreedt langs de seal als gevolg van het ontwerp van de verpakking onderzocht en worden de effecten ervan op de sealkwaliteit en rimpelvorming getoond. Bovendien wordt het belang van de samenstelling van de film en het sealmateriaal voor het bepalen van de optimale sealtemperatuur en verblijftijd gepresenteerd, samen met een methode om de belangrijkste procesparameters te optimaliseren; tijd, temperatuur en druk.

Easy-peel

En tot slot werden de effecten van onderzochte parameters op de easy-peel functie als verpakkingsvereiste uitgewerkt. Er wordt aangegeven dat een easy-peel-functie kan worden bereikt door een nauwkeurigere optimalisatie van de sealtijd en temperatuur, waarbij overmatige druk wordt vermeden die kan optreden als gevolg van de laagsprongen,

Lekken leren begrijpen

Dit proefschrift zet een stap in de richting van het begrijpen van de mechanismen die lekken kunnen veroorzaken in het sealgebied van flexibele voedselverpakkingen. Het biedt suggesties om te gaan met de complexiteit van verschillende parameters die van invloed zijn op de sealkwaliteit en houdt rekening met het behalen van verschillende verpakkingsvereisten, zoals gemakkelijk afpellen.

Vervolgonderzoek

Ilknur Ilhan heeft een baan aangeboden gekregen van de Universiteit Twente om haar onderzoek een vervolg te geven. Tijdens de promotie kwam vanuit de professoren ook het verzoek of zij kan helpen ontwikkelaars betere beslissingen te laten maken bij het ontwerpen van flexibele verpakkingen.