Полимерные пленки: подбираем материал, ищем новые решения
(Окончание. Начало см. в «С-И» №3/июнь/2005)
Гибкая упаковка из полиэтилена низкого давления.
ПНД-пленки отличаются от пленок из ПВД по ряду параметров:
- пленки, изготовленные на основе ПНД, более жесткие, прочные, менее воскообразные на ощупь;
- температура размягчения у ПНД выше, поэтому он выдерживает стерилизацию паром;
- выше прочность при растяжении и сжатии;
- сопротивление удару и раздиру у ПНД ниже. Из-за линейной структуры макромолекулы ПНД ориентируются в направлении течения, поэтому сопротивление раздиру в продольном направлении пленок значительно меньше, чем в поперечном.
- проницаемость ПНД ниже примерно в 5-6 раз, поэтому он является прекрасной преградой влаге.
- по химической стойкости ПНД превосходит ПВД, особенно по стойкости к маслам и жирам.
ПНД пленки Hostalen могут быть получены методом экструзии рукава с раздувом или экструзией плоского рукава.
Компания Basell предлагает целую серию ПНД для производства пленок. Их общая торговая марка Hostalen. Наряду с традиционными марками ПНД, в настоящий момент Basell может предложить и ряд инновационных бимодальных марок. Например, полиэтилены Hostalen ACP 9240 Plus и Hostalen ACP 9255 Plus производят при помощи новейшей технологии ACP (Advanced Cascade Process).
Использование инновационных материалов Basell позволяет:
- получить малую разнотолщинность пленки;
- благодаря высокой прочности, уменьшать толщину пленки (снижать потребление сырья без потери в прочностных характеристиках);
- получить пленку с хорошими оптическими свойствами (блеск, однородность пленки);
- производить толстые пленки (до 300 микрон);
- снизить содержание гелевых включений;
- получить стабильность пузыря;
- легко перерабатывать сырье;
- установить широкое окно переработки.
Некоторые характеристики данных марок приведены в Таблице 3.
Табл. 3: Свойства марок Hostalen ACP 9240 Plus и Hostalen ACP 9255 Plus
|
Свойства
|
Единицы измерения
|
Показатель
|
|
|
Hostalen ACP 9240 Plus
|
Hostalen ACP 9255 Plus
|
||
|
Физические
|
|||
|
Плотность
|
г/см3
|
0,946
|
0,957
|
|
ПТР (190 0С/5 кг)
|
г/10 мин
|
0,17 5,5
|
0,38 11,0
|
|
(190 0С/21,6 кг)
|
|||
|
Механические
|
|||
|
Ударная вязкость (испытание заостренным грузом)
|
г
|
400
|
270
|
|
Прочность при растяжении
|
MD, МПа
TD, МПа
|
45
45
|
37
35
|
|
Относительная деформация на разрыв
|
MD, %
TD, %
|
450
500
|
400
480
|
|
Испытание на разрыв по Элмендорфу
|
MD, мН
TD, мН
|
300
450
|
300
420
|
Рекомендации по изготовлению тонких и толстых пленок
см. Таблицу 4.
Табл. 4: Рекомендации по изготовлению тонких и толстых пленок
|
Параметр
|
Единица измерения
|
Показатель
|
|
Температура при экструзии
|
0С
|
от 210 до 240
|
|
Температура расплава, max
|
0С
|
240
|
|
Степень раздува
|
-
|
от 3:1 до 5:1
|
|
Длина стебля
|
мм
|
от 5х до 8х диаметров головки экструдера
|
|
Мин. толщина пленки
|
мкм
|
10
|
|
Оборудование
|
-
|
Экструзионная линия для переработки ПНД
|
Форма рукава: высокий стебель.
Производство толстых пленок:
- стебель без сужения (степень раздува BUR=D2/D0);
- более низкий стебель;
- постепенное расширение рукава до заданного диаметра.
Производство тонких пленок:
- сужение на конце стебля (более высокое начальное значение степени раздува BUR=D2/D1);
- быстрое расширение рукава до заданного диаметра (более высокая ориентация);
- более высокий стебель (L2 > L1) для улучшения устойчивости рукава (меньшее количество охлаждающего воздуха).
Гибкая упаковка из полипропилена
ПП применяется для изготовления гибкой упаковки не так широко, как ПЭ. Тем не менее, компания Basell может предложить целый ряд ПП, идущих на производство пленки. Во всем мире, в том числе и в России, очень хорошо зарекомендовал себя Moplen HP 525 J для изготовления БОПП пленки. Для производства выдувных и плоскощелевых пленок Basell поставляет гомополимеры Moplen HP 515 M, Moplen HP 556 E, рэндом-сополимеры Moplen RP 210M, Moplen RP 215 M, Moplen RP 320 M, блоксополимер Moplen EP 310 D. Эти марки обеспечивают изделию термостабильность, ударопрочность и высокие оптические свойства.
Полиолефины с особыми свойствами: дополнительные возможности при производстве пленок
Отдельного внимания заслуживают полиолефины Basell с особыми свойствами. Используя эти материалы, можно получить дополнительные возможности при производстве пленок.
В частности, ПП марки Clyrell дают высокую прозрачность и прочность. В гибких 5-слойных барьерных пленках они позволяют уменьшать толщину ПА слоя, при этом отсутствует коробление и адгезия к нагревающим пластинам при контакте с ними.
Специальные марки полипропилена Adflex и Softel обеспечивают:
- высочайшую прочность к проколу и прорыву (в т. ч. и при низких температурах);
- гибкость;
- совместимость с ПЭ и ПП;
- термостабильность.
Эти материалы могут применяться в производстве:
- высокопрочной промышленной упаковки (транспортные мешки для тяжелых грузов, палетная стретч и термоусадочная пленка);
- пищевой упаковки (пленки для ламинирования для стерилизуемых пакетов, дышащие пленки для упаковки свежих овощей и фруктов, упаковка замораживаемых продуктов);
- пленок для изделий личной гигиены и медицинской упаковки.
Уникальный полиолефин Полибутен-1 для легкооткрываемой упаковки
Помимо ПП и ПЭ, компания Basell является разработчиком совершенно уникальных продуктов. Примером такого нового высокотехнологичного полиолефинового материала с исключительными свойствами является Полибутен-1. Его отличают:
- высокая ползучестойкость;
- реологические свойства (истончение сдвига);
- кристаллизационные свойства (возможность медленной кристаллизации);
- пакет улучшенных физических свойств, сохраняющихся при повышенных температурах.
Свойства Полибутена-1 (ПБ-1) делают его особенно привлекательным для производите-лей труб, но и в области упаковки ему находится широкое применение. Важное свойство данного материала - "контролируемая" совместимость с ПЭ - делает его исключительно эффективным в производстве легкооткрываемых упаковок.
Последние маркетинговые исследования показывают, что современный потребитель тра-тит все меньше и меньше времени на изучение упаковки и выбирает ту, которую можно открывать быстро и не задумываясь. Поэтому все больше производителей обращают свое внимание на легкооткрываемые отслаиваемые упаковки.
Принцип легкооткрываемой упаковки на основе смесей ПЭ/ПБ-1 основывается на том, что расслоение свариваемых слоев происходит в месте встречи двух фаз (когезионное разрушение).
Такая упаковка предъявляет высокие требования к пленке:
- герметичность;
- низкая температура начала сварки;
- широкое "температурное окно";
- воспроизводимость;
- однородное усилие для отслаивания при открытии упаковки.
