Екструзія стрейч плівки методом гарячого поливу на барабан, що охолоджується.
Екструзія стрейч плівки.
Цю статтю, я вирішив написати у зв'язку з тим, що на підприємстві, де я працюю, вирішили налагодити виробництво стрейч плівки. Природно, як відчайдушний ПВХшник я зіткнувся з цілою купою питань, тому що переді мною стояло завдання із запуску цього самого виробництва, а досвіду відповідно не було ... Почну по порядку ...
Також варто зазначити, що стрейч плівка буває одно-, дво- та багатошаровою. У цій статті я розгляну тільки одно-і двошарові плівки. Переді мною відповідно постало питання вибору найбільш оптимального обладнання. Було обрано обладнання плоскощілинної екструзії методом гарячого поливу на барабан з дозатором рідкого поліізобутилену (мал.1) з підігрівом. Ну про обладнання розповім трохи пізніше.
рис.1 дозатор рідкого поліізобутилену з підігрівом
Для виробництва палетної стретч-плівки (а ми зібралися випускати саме таку) використовують лінійний поліетилен (LLDPE) та поліізобутилен, також для ручної палетної стретч плівки можна додати 0,5-1% ПВД для зменшення престретча та збільшення міцності на прокол.
При виробництві плівки для машинного намотування для поліпшення стійкості на прокол і на розрив, а також для збільшення престретча додають металоценовий лінійний поліетилен, якщо плівки від трьох шарів просто один шар роблять з металоценового поліетилену. Також непоганими характеристиками має октеновий поліетилен. Як металоценовий поліетилен добре себе зарекомендували exceed3518cb, enable2010cb і daelim xp9400.
Замість поліізобутилену можна використовувати клейову добавку Вістамакс 6102 фірми exxon mobil, його дозація становить від 3 до 4%, ця добавка також покращуєфізико-механічні показники плівки збільшуючи міцність на розрив та прокол, а також покращуючи відновлення розмірів плівки після розтягування. Аналогом Vistamaxx 6102 є Versify 3300 фірми Dow.
Також в клейовому шарі можна використовувати лінійний поліетилен наднизької щільності, використовуючи його як клейовий шар або як добавку в клейовий шар з дозацією не менше 60%, він володіє високою адгезією до плівки. Лінійний поліетилен наднизькою щільністю також покращує властивості плівки, збільшуючи стійкість на прокол.
Клейові добавки типу Вістамаксу та поліетилену наднизької щільності на відміну від поліізобутилену не мігрують на поверхню і не бруднять, різниця особливо помітно при упаковці стекол.
Процес виробництва стрейч-плівки.
Процес виробництва стрейч-плівки методом гарячого поливу барабан.
Вихідна сировина (LLDPE ) іполіізобутилен подаються в матеріальний циліндр екструдера де обидва компоненти перемішуються розігріваються до плавлення і видавлюються черезплоскощелевую фільєру (рис. 2) і поливається на барабан, що охолоджується водою (відбуваєтьсяефект «теплового удару» який надає плівці прозорість, а також впливає на престретч – можливість плівки дуже сильно розтягуватися без розривів).
рис.2 полив розплаву на барабан, що охолоджується
Далі плівка намотується на паперову шпулю, яка кріпиться на спеціальний вал (рис.3), намотування здійснюється контактним методом.
рис.3 вал для кріплення паперових шпуль під плівку
Перед намотуванням готової плівки вона проходить обрізання потовщених і нерівних країв. Обрізка надходить безпосередньо в капсулятор (4.), після якого вторинні капсули можна заново подати в бункер екструдера. Капсулятор надаєперевага перед звичайною переробкою вторинки – сировина не відчуває зайвого термічного впливу (деструкція полімеру), що негативно впливає на його якість і не зазнає зайвого забруднення.
Щоб уникнути попадання сторонніх тіл і сміття після шнека перед плоскощелевою головкою стоїть сітка. Її роль не тільки у фільтрації розплаву, а й у гомогенізації розплаву і створенні необхідного тиску протитечії. Залежно від сировини та особливостей обладнання. Товщину плівки можна також регулювати співвідношенням швидкості подачі сировини до швидкості обертання приймального барабана. Зазор виставляється щупом по всій ширині головкирегулювальними болтами (рис.5), в цій процедурі треба бути акуратніше з щупом, щоб не залишити задирок на робочій площині фільєри, інакше її необхідно полірувати ..... На одній лінії Попередні господарі намагалися відкрити фільєру під час розбору якимось металевим предметом через робочий зазор головки, згодом її довелося розхромувати, шліфанути, полірнути і знову нанести хром. Процедура не з приємних та не з дешевих. До речі, чистка, зріз розплаву під час запуску лінії повинні проводитися пластиною або лопаткою <ТІЛЬКИ З М'ЯКОГО КОЛЬОРОВОГО МЕТАЛУ (мідь, латунь, алюміній).
рис.5 перший ряд болтів для збільшення зазору, а другим зазор зменшується, хоча це залежить від конструкції фільєри та розташування болтів відповідно.
На намотувальному пристрої стоїть лічильник метражу, також готову плівку для отримання меншихрулонів перемотують наперемотчику (рис.6). Перемотувачі бувають автоматичні та напівавтоматичні, на перемотувачі також можлива нарізка рулонів по ширині.
рис.6 перемотувач для плівки
Для «харчування» зазвичай застосовують намотування від 20 м і товщиною плівки від 6 до 10 мікрон, для палетної стретч-плівки ручної намотування довжина полотна становить від 150 до 280-350 метрів і товщиною від 12 до 27 мікрон, для палетної стретч-плів намотування довжина полотна становить зазвичай близько 1500 метрів і товщиною не менше 20 мікрон, інакше вона рватиметься на палетайзері. Для стретч-плівки крім товщини і довжини є ще один важливий параметр - престретч .Престретч – здатність плівки розтягуватися щодо свого первісного розміру без розриву. Для палетної стретч-плівки ручного намотування престретч зазвичай близько 150%, для машинного намотування від 180 до 400-500%.
Клейкість стрейч-плівки надає той самий поліізобутилен, він дає їй властивість липнути до самої себе і не прилипати до продукту, що упаковується. У випадку з одношарової плівкою - липкість мають обидві сторони плівки, у двошарової липкість має одна сторона, хоча можливе виготовлення багатошарової плівки з липкістю обох сторін.