Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Термодинамика скрытой маркировки упаковки из прозрачной термоусадочной пленки

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-150-157

Аннотация

Описаны оптические свойства, двойное лучепреломление и эффект плеохроизма в многослойных покрытиях и пластиковой упаковке, изготовленной из поливинилхлорида отечественного производства. Плеохроизм плёнок наиболее интенсивно проявляется в потоке света, проходящего сквозь несколько слоёв плёнки, и имеет широкий диапазон цвета при комбинации в материалах для гибкой прозрачной упаковки нескольких слоев термоусадочной плёнки поливнилхлорида и двуосноориентированной плёнки изотактического полипропилена. Установлено, что цвет нескольких слоев термоусадочной плёнки поливнилхлорида в проходящем поляризованном свете изменяется при воздействии органических растворителей. Это явление предложено использовать для скрытой маркировки упаковки или этикетки и борьбы с контрафактным производством товаров массового потребления, реализуемого населению в торговой сети магазинов. Экспериментально обосновано оптимальное количество слоёв прозрачной полимерной плёнки для достижения заметности защитной маркировки и возможности идентификации товара по товарному знаку или с использованием штрихового кода. Цветовое различие многослойных плёнок поливинилхлорида до и после обработки летучим растворителем достигает 35 единиц при двух и более слоях, обусловливает яркий цвет товарного знака и/или достаточный контраст кода, применяемого для скрытой маркировки упаковки или этикетки, выявляемых в поляризованном свете. Показано применение критерия Флори-Хаггинса для количественной оценки изменения цвета пакета плёнок поливинилхлорида под действием органических растворителей. Измерены величины модуля упругости, кинетика и степень максимального набухания пленки поливинлхлорида в 10 органических жидкостях различного химического строения. Изменение прозрачности и цвета маркировки пакета плёнок поливинилхлорида тем быстрее, чем меньше значения критерия Флори-Хаггинса.

Об авторах

В. Ю. Конюхов
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ
Россия

д.х.н., профессор, кафедра общей химии (№19) института общей профессиональной подготовки, Каширское ш., 31 г. Москва, 115409, Россия



А. А. Николаев
Московский политехнический университет

старший преподаватель, кафедра инновационных материалов принтмедиаиндустрии, ул. Большая Семёновская, 38 г. Москва, 107023, Россия



А. А. Прихожая
Московский политехнический университет

студент, кафедра инновационных мате-риалов принтмедиаиндустрии, ул. Большая Семёновская, 38 г. Москва, 107023, Россия



В. К. Долгоносов
Московский политехнический университет

аспирант, кафедра инновационных материалов принтмедиаиндустрии, ул. Большая Семёновская, 38 г. Москва, 107023, Россия



А. П. Кондратов
Московский политехнический университет

д.т.н, профессор, кафедра инновационных материалов принтмедиаиндустрии, ул. Большая Семёновская, 38 г. Москва, 107023, Россия



Список литературы

1. Пат. № 2791434 C1, RU, G11B 7/24. Способ записи информации на бесцветных прозрачных полимерных пленках / Кондратов А.П., Николаев А.А., Пухова Е.А., Верещагин В.Ю. № 2022111470; Заявл. 27.04.2022; Опубл. 07.03.2023, Бюл. № 7.

2. Volynskii А.L., Bakeev N.F. Solvent Crazing of Polymers. Amsterdam; New York; Tokyo: Elsevier, 1995.

3. Манин В.Н., Громов А.Н. Физико-химическая стойкость полимерных материалов в условиях эксплуатации. Л.: Химия,1980. 254 с.

4. Peterlin A., Olf H.G. J. Polymer Sci., Polymer Symp. 1975. Vol. 13. No. 50. P. 243.

5. Sinevich E.A., Bykova I.V., Bakeev N.F. Influence of interphase surface energy on the structure of craizovannykh polymerov // High-molecular compounds. Series B. 1998. Vol. 40. No. 10. P. 1671.

6. Pertsov N.V., Traskin V.Y. Influence of the environment on the mechanical properties of dispersed systems and materials. Moscow, 1992. 155 p.

7. Волынский А.Л., Бакеев Н.Ф. Высокодисперсное ориентированное состояние полимеров. М.: Химия, 1984. 190 с.

8. Reitlinger S.A. Permeability of polymeric materials. Moscow: Khimiya Publ., 1974. 272 p.

9. Askadsky A.A., Kondrashchenko V.I. Computer Materials Science of Polymers. Vol. 1. Russian Academy of Sciences. Institute of Elemental Organ Compounds named after A.N. Nesmeyanov. Atomic-Molecular Level. Moscow: Scientific World, 1999. 543 p.

10. Denisyuk E.Ya., Volkova E.R. The effect of the thermodynamic quality of solvent on the kinetics of polymer network swelling // Polymer Science, Series A. 2003. Vol. 45. No. 7. P. 686.

11. Denisyuk E.Ya. Thermodynamics of deformation and swelling of crosslinked polymers under small deformations // Polymer Science Series A. 2012. Vol. 54. P. 240. doi: 10.1134/S0965545X12030017

12. Denisyuk E.Y. Mechanics and Thermodynamics of Deformation for a Liquid-Saturated Elastic Materials in the Approximation of Small Deformations // Mechanics of Solids. 2018. Vol. 53. No. 2. P. 164. doi: 10.3103/S0025654418020073

13. Denisyuk E.Y. Barodiffusion Processes of Solvent Transport in Reticulated Polymers // Physicochemical Kinetics in Gas Dynamics. 2010. Vol. 9. No. 1. P. 131.

14. Konyukhov V.Yu., Shpineva M.A. Thermodynamics of systems: photopolymers low-molecular liquids // J. Chem. Chem. Eng. 2013. Vol. 7. No. 5. P. 462.

15. Safronov A.P., Adamova L.V., Kurlyandskaya G.V. Flory–Huggins Parameters of Guar Gum, Xanthan Gum, Agarose, and Gellan Gum in Aqueous Solutions // Polymer Science. 2019. Vol. 61. No. 1. P. 33. doi: 10.1134/S2308112019010152

16. Gogoladze I.A., Guseva I.Y. Study of the properties of offset hybrid paints // Proceedings of Higher Educational Institutions. Problems of Printing and Publishing. 2011. No. 2. P. 27.

17. Savin I.V. Analysis of Features and Basic Properties of UV Paints // Proceedings of Tula State University. Technical Sciences. 2019. No. 9. P. 248.

18. Li L.-H., Kontsevoi O.Y., Rhim S.H., Freeman A.J. Structural, electronic, and linear optical properties of organic photovoltaic PBTTT-C14 crystal // The Journal of Chemical Physics. 2013. Vol. 138. P. 164503.

19. Weber M.F., Nevitt T.J., Merrill W.W. CN1293613A Цветоизменяющая пленка. 2001–05–02. URL: https://worldwide.espacenet.com/patent/search/family/021721628/publication/CN1293613A?q=pn%3DCN1293613A

20. Singh R., Dutt S., Sharma P. et al. Future of nanotechnology in food industry: Challenges in processing, packaging, and food safety // Global Challenges. 2023. Vol. 7. No. 4. P. 2200209. doi: 10.1002/gch2.202200209

21. Mnyango J.I., Hlangothi S.P. Polyvinyl chloride applications along with methods for managing its end-of-life items: A review // Progress in Rubber, Plastics and Recycling Technology. 2024. doi: 10.1177/14777606241308652

22. Hazer B., Karahaliloğlu Z. Biocompatible PVC Derivatives with Some Natural Substances for Potential Active Food Packaging Materials // ACS Food Science & Technology. 2023. Vol. 3. No. 11. P. 1854–1863. doi: 10.1021/acsfoodscitech.3c00241

23. Karakuş M.Ş. Structural Properties, Mechanical Behavior, and Food Protecting Ability of Chickpea Protein-Derived Biopolymer Films // Polymers. 2025. Vol. 17. No. 14. P. 1938. doi: 10.3390/polym17141938

24. Ranade T., Sati A., Pratap A. et al. Curcumin-integrated biopolymer films for active packaging: current trends and future directions // Chemical Papers. 2025. Vol. 79. No. 3. P. 1303–1334. doi: 10.1007/s11696-025-03892-1


Рецензия

Для цитирования:


Конюхов В.Ю., Николаев А.А., Прихожая А.А., Долгоносов В.К., Кондратов А.П. Термодинамика скрытой маркировки упаковки из прозрачной термоусадочной пленки. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(2):150-157. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-150-157

For citation:


Konyukhov V.Y., Nikolaev A.A., Prihozhaya A.A., Dolgonosov V.K., Kondratov A.P. Thermodynamics of hidden labeling of transparent shrink film packaging. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2025;87(2):150-157. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-150-157

Просмотров: 231


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)