Производство полимерной пленки: оборудование и технология

Упаковка из полимерной пленки

Упаковку из полимерной пленки можно разделить на два вида:

1) упаковка из полимерной пленки с печатью;

2) упаковка из полимерной пленки без печати.

Упаковка из полимерной пленки с печатью, наносимой флексографическим методом (до 8 цветов) применяется для: индивидуальной упаковки жидких и пастообразных продуктов, молочных продуктов, бытовой химии, удобрений, грунтов; служит для: защиты продукции, увеличения срока хранения, продвижения товара.

Упаковка из полимерной пленки без печати применятся для упаковки штучных изделий и групповой упаковки продукции на поддонах, либо может быть направлена под дальнейшую ламинацию и печать; аналогично служит для: защиты продукции, увеличения срока хранения, продвижения товара.

Технологии производства упаковки из полимерной пленки

В соответствии с принятой на сегодняшний день классификацией выделяется два основных способа изготовления пленок для производства упаковки: метод выдувной экструзии и метод плоскощелевой (каст) экструзии.

Выдувная экструзия

Выдувная экструзионная головка представляет собой цилиндр, обработанный на высокоточном обрабатывающем центре, внутрь которого почти без зазора вставляется сердечник (дорн), по наружной стороне которого проточены спиральные каналы, более глубокие на участке попадания в них расплава, и сходящие на нет при его выходе из головки. В зависимости от конструкции головки, расплав может попадать в спирали из специальных отверстий, проточенных в центральной части дорна (подача расплава изнутри), или же снаружи (наружная подача).

При выдувной экструзии выдув может осуществляться как вверх, так и вниз, в зависимости от решаемых задач и типа получаемой пленки:

• При выдуве по схеме «снизу-вверх» расплав сразу же после выхода из кольцевой фильеры головки превращается в пузырь за счет герметизации верхней части пузыря и подачи внутрь него сжатого воздуха, раздувающего образовавшуюся рукавную пленку до требуемого диаметра. При выходе из головки горячий расплав охлаждается с наружной стороны (с помощью кольца наружного воздушного охлаждения), а в ряде случаев (для повышения эффективности охлаждения с помощью системы IBC – Internal Bubble Cooling) – и с внутренней стороны, и превращается собственно в пленку, которая вытягивается наверх с помощью приемно-вытяжных валков;
• При выдуве «сверху вниз» расплав из кольцевой фильеры головки направляется вниз и проходит через ванну с водой для резкого охлаждения, благодаря чему удается избежать помутнения и сохранить кристальную прозрачность пленки.

После охлаждения пузырь складывается с помощью сходящихся панелей складывающего рольганга и уже в виде плоскосложенного рукава направляется к намоточному устройству, имеющему одну или две станции:

• если конечный продукт – рукавная пленка, применяется одностанционный намотчик;
• если требуется пленка в виде полотна, то рукав разрезается с двух сторон, и каждое из образовавшихся полотен направляется на свою намоточную станцию: в этом случае необходим двухстанционный намотчик.

Плоскощелевая (каст) экструзия

В основе процесса, как и при выдувном способе – экструдер (или экструдеры – в случае многослойной соэкструзии), который подает расплав через фильтр в распределительный блок, задача которого – равномерно распределить расплав по всей ширине плоскощелевой головки.

Плоскощелевая головка в первом приближении представляет собой конструкцию с двумя губами (пластинами), щель между которыми регулируется с помощью специальных термоштифтов, размещенных по всей ширине плоскощелевой головки, и задает количество расплава, вытекающего на вращающийся под головкой главный (поливной) барабан. Задача последнего – резко охладить расплав, превратив его в пленку (отсюда и другое название данного способа – «каст-экструзия» или «отливка»), – для этого барабан охлаждается оборотной водой от промышленного водяного холодильника (чиллера). Чтобы изменить толщину пленки, достаточно ускорить или замедлить вращение барабана, что упрощает процесс перехода на новый ассортимент продукции и снижает требования к квалификации обслуживающего персонала.

Далее пленка огибает второй барабан, охлаждающий ее противоположную сторону, проходит через осциллирующее устройство разгона разнотолщинности и попадает на одностанционный намотчик (так как при этом способе пленка всегда производится только в виде полотна).

В силу технологических особенностей плоскощелевой способ предусматривает обязательную обрезку боковых кромок пленки, что предопределяет необходимость их переработки для вторичного использования.

Оборудование для производства упаковки из полимерной пленки 

Как правило, для производства упаковки из полимерной пленки на создаваемых либо модернизируемых предприятиях создается единая линия, состоящая из 2-х комплектов оборудования:

• технологической линия по производству полиэтиленовой пленки;
• технологического оборудования по нанесению флексографической печати.