Доп. информация о стрейч пленке

Стретч-пленка – способная к растягиванию пластиковая пленка, используемая в целях упаковки товаров, грузов или поддонов.

В зависимости от способа производства и назначения в состав стретч-пленки входит: линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП, LDPE), поливинилхлорид (ПВХ), термопластичные полимеры и клеящие добавки. Иногда встречается в составе полиэтилен высокой плотности (ПЭВП, HDPE), что приводит не только к снижению стоимости продукции, но и к ухудшению ее качества.

Характеристики стрейч пленки

Как известно, от характеристик сырья зависит качество пленки. Поэтому следует обращать внимание на следующие немаловажные параметры:

Плотность термопласта (термопластичного полимера) – высокий показатель говорит об устойчивости материала к разрыву, при этом чрезмерная плотность снижает устойчивость стретча к поперечным нагрузкам. Тогда оптимальная величина параметра 0,918 – 0,92 г/см³.
Кристалличность – данный показатель говорит о «мутности» пленки. Его оптимальное значение не должно превышать 2,1%.
Индекс расплава – низкое значение говорит о том, что материал устойчив к разрыву и растяжению.
Прочность – дает возможность растягивать материал в поперечном и продольном направлениях до 300%.
Стягивающее усилие – сохранение остаточного напряжения после фиксации пленки на товаре.

Перечисленные свойства позволяют выделить некоторые преимущества применения стретч-пленки в применении:

Способность обратимого растяжения позволяет достаточно надежно фиксировать и скреплять грузы.
Высокий уровень растяжения экономит расход материала.
Стойкость к разрыву и продавливанию дает возможность защитить товар от влияния природных условий и разного рода загрязнений.
Прозрачность материала облегчает контроль содержимого в упаковке.

Также слои стретч-пленки могут прилипать друг к другу, что позволяет исключить из списка необходимого дополнительные средства фиксации. И последнее, что раз и навсегда закрывает вопрос о необходимом оборудовании и излишних энергозатратах – простота в использовании ручной пленки.

Как производят стрейч пленку

Затрагивая вопрос производства стретч-пленки, выделяют два метода: выдувная экструзия с раздувом рукава и плоскощелевая экструзия (каст-производство).

При проведении плоскощелевой экструзии расплав полимера продавливается через формообразующую головку. После этого необходимо охладить лист полимера, чтобы не допустить образования сферолитов (полукристаллические структуры, имеющие вокруг своего центра симметрию). С этой целью в установке присутствуют водяная ванна и охлаждаемый барабан, что позволяет быстро охладить материал, не допустив рост сферолитов, и получить в конечном итоге пленку высокой прозрачности.

Изготовленная по данному методу пленка твердо занимает позицию основного производственного стандарта каст-пленки. Она включает в себя пять слоев, первый из которых (ближний к оси втулки) – привносит адгезивные свойства; второй и третий слои заполняются сополимерами, обеспечивающими растяжение материала; четвертый – силовой каркас; и, наконец, пятый – отвечает за антистатические и антиадгезивные свойства.

Плоскощелевой экструдер выгодно отличается от выдувного экструдера. Соответственно, на выходе получается более прозрачный, прочный и жесткий материал и с равномерной толщиной. Все это обусловливает высокий ценник, что отличает материал от пленки, полученной вторым методом.

Рассмотрим более подробно метод выдувной экструзии с раздувом рукава. Технологическая схема установки представлена ниже.

Технологическая схема установки производства стрейч пленки

1 – пневмозагрузчик;

2 – бункер;

3 – экструдер;

4 – формующая головка с адаптером;

5 – кольцевоздушное охлаждение;

6 – кольцевой бандаж;

7 – рукав;

8 – складывающиеся щелки;

9 – тянущее устройство;

10 – полотнопленки;

11 – промежуточные валы;

12 – режущее устройство;

13 – узел намотки пленок.

Пневмоустройством 1 подсушенные гранулы подаются в бункер 2 экструдера 3. Под действием силы тяжести гранулы продвигаются вниз и заполняют межвитковое пространство шнека в зоне питания. Вращающийся шнек продвигает полимер внутрь цилиндра в последующие зоны и в формующую кольцевую головку 4. В головке расплав рассекается дорном, приобретая на выходе форму рукава 7.

С целью придания материалу устойчивости его охлаждают воздухом, поступающим из щели кольца воздушного охлаждения. Момент кристаллизации или затвердевания расплава фиксируется, характеризуясь отчетливой границей помутнения рукава – линией кристаллизации. До этой линии экструдат-рукав растягивается по длине тянущими валами 9, а по диаметру раздувается воздухом, который находится внутри рукава.

Рукавная заготовка раздувается воздухом, проходящим через канал, соединенный с ресивером и компрессором. Подача воздуха происходит периодически, по мере его утечек из-за разрывов в рукаве (если в экструдате есть инородные включения).

После линии кристаллизации пленка 10, вытянутая в двух или одном направлении, дальше охлаждается потоком воздуха из окружающей среды. Далее щеки 8 постепенно складывают пленку. Они выравнивают длину пути различных участков по периметру рукава и предотвращают появление поперечных складок.

Движение и вытяжка пленки происходит с помощью плотно прижатой к ней пары промежуточных валов 11, один из которых обрезинен. И, в последнюю очередь, рукав в сложенном виде разрезается по бокам ножницами 12 и наматывается двойным слоем на одну катушку.

Пленку, изготовленную методом выдувной экструзии, используют для упаковки сена, поэтому ее называют «сенажной» пленкой. Также в ней хранят спрессованные бытовые отходы, применяемые в дорожном строительстве. Как правило в такой пленке количество слоев не превышает трех, но, в то же время, способность материала к предварительному растяжению не бывает выше 85%.

Ниже приведена сравнительная характеристика производств стретч-пленок

Сравнение методов производства стрейч пленки

Экструзионный метод с раздувом	Плоскощелевая экструзия
Более низкая стоимость производства благодаря компактному и дешевому оснащению производства	Наиболее высокая производительность процесса
Стоимость охлаждающих валов возрастает с увеличением их длинны из-за сложности обработки длинных валов	Качество пленки выше благодаря меньшей разности толщины пленки
Изготовление рукавной пленки легче	Лучше оптические свойства, пленка не мутная и более блестящая
Пленка сохраняет свои свойства в довольно широком интервале температур	Устойчивый клеящий эффект, постоянный уровень клейкости

Дефекты стрейч пленки и способы их устранения

Не стоит забывать и о контроле качества продукции и о способах устранения различных ее дефектов. В таблице ниже приведены дефекты стретч-пленки, причины этих дефектов и способы их устранения.

Дефект	Возможные причины	Способ устранения
Тусклая поверхность	1.Неустойчивое течение расплава сквозь формующие каналы; 2.Преждевременная кристаллизация; 3.Плохое качество формующих поверхностей	1.Повышение давления экструзии, снижение температуры экструзии, уменьшение числа оборотов шнека; 2.Интенсификация процесса охлаждения пленки; 3.Полировка деталей головки
Скопление пыли на поверхности пленки	Избыточное статическое электричество на поверхности установки	Добавление в сырье антистатика, заземление установки для снятия электростатического заряда, увеличение влажности воздуха
Разнотолщинность пленки в продольном направлении	1.Нет регулированной подачи и отвода рукава; 2.Увеличенное давление в экструзионной головке; 3.Недостаточное сопротивление экструзионной головки; 4.Неравномерный зазор на выходе из экструзионной головки	1.Регулирование скорости отвода рукава; 2.Уменьшение скорости вращения шнека, регулирование температуры во всех зонах цилиндра и охлаждение червяка; 3.Снижение температуры в головке, установление дополнительных сеток, увеличение частоты вращения шнека
Сниженная прочность пленки	1.Несоответствующий выбор материала; 2.Термическая деструкция полимера; 3.Дефекты структуры пленочного рукава	1.Необходимо убедиться в верности выбора материала; 2.Снижение температуры расплава; 3.Исключение царапин на пленке от поверхностных дефектов охлаждающих валков, калибровочных и зажимных валков
Сниженная прочность пленки в продольном направлении	Недостаточная скорость вытяжки рукава	Увеличение скорости вытяжки рукава
Сниженная прочность пленки в поперечном направлении	Чрезмерно высокая скорость вытяжки рукава	Уменьшение скорости вытяжки рукава, регулирование привода тянущего устройства
Инородные включения	Загрязнение фильтров или головки	1.Убедиться в отсутствии реакции разложения полимера; 2.Замена партии сырья, исключение возможности добавления вторичного сырья

Сравнение первичной и вторичной стрейч пленки

Отдельное внимание стоит уделить стретч-пленке из вторичного сырья. Пленка из вторсырья отличается тем, что ее нельзя использовать в пищевом направлении. Как правило, процесс производства такой пленки происходит с преимущественным применением синтетического мусора. В итоге материал получается с не очень хорошим показателем плотности и используется в основном при работе с промышленными товарами.

Переработка вторичного сырья в виде отходов стретча позволяет получить гранулы, используемые для:

Повторного производства стретч-пленки.
Пакетов для мусора и получения полиэтиленовой тары.
Получения различной пластиковой продукции.

Благодаря сниженной цене на сырье производство вторичной продукции является более дешевым, что позволяет снизить цену и на сам материал из вторичной гранулы. Как известно, есть немало компаний, использующих стрейч из вторичного сырья для производства различных напитков.

Классификация стрейч пленки

Теперь рассмотрим классификацию пленок в зависимости от их сферы применения.

Паллетные пленки – применяются для упаковки различного рода материалов, например, грузов на поддонах или паллетах методом ротационного обертывания. Такой вариант упаковки обеспечивает погрузочные и разгрузочные работы, препятствует расхищению при транспортировке и защищает груз от воздействий окружающей среды.

Сенажные пленки – используют для упаковки сена или влажной травы, чтобы обеспечить сохранность растительности. Пленки такого типа оснащены специальными светостабилизаторами, также они обладают повышенной липкостью.

Ручные паллетные пленки – предназначены для обмотки вручную. От машинных стретч-пленок их отличает размер рулона.

Машинные пленки – размер рулона достигает 1500-2000м. Применяется совместно с паллетоупаковщиком (паллетайзером) – устройством, предназначенным для автоматической упаковки груза. Такой способ использования стретч-пленки дает возможность повысить производительность упаковочных работ и обеспечивает экономию используемых материалов.

Машинные пленки разделяются на три типа в зависимости от показателя растяжения на:

Стандартные – их показатель растяжения варьируется от 100% до 200%. Такие пленки применяют для полуавтоматических паллетайзеров.
Пауэр – показатель растяжения этих пленок составляет 200-300%. Также используется для полуавтоматических паллетайзеров.
Суперпауэр – показатель растяжения достигает примерно 300-400%. Применяется для паллетайзеров повышенного уровня производительности.