«Эксимпак-Оборудование» — российский поставщик оборудования для упаковочной и перерабатывающей индустрии с 1997 года
Главная / Статьи / Производство термоусадочных пленок

Производство термоусадочных пленок

Рейтинг: 4.7/5 из 29

Полиэтиленовая термоусадочная пленка должна изготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТ 25951-83 по технологическому регламенту.

В зависимости от характера усадки изготавливают термоусадочную пленку двух типов:

В зависимости от назначения производят следующие разновидности пленок (Таблица 1):

Таблица 1
Тип пленки Марка пленки Вид пленки Рекомендуемая область применения
В У Рукав, полурукав, полотно Упаковывание способом полной обертки одного или нескольких изделий общей массой до 5 кг
М О Рукав, полотно Упаковывание способом обертки бандеролью одного или нескольких изделий общей массой до 20 кг
В Т Рукав, полотно Упаковывание способом полной обертки одного или нескольких изделий общей массой до 20 кг
В П Рукав с фальцовкой, рукав, полотно Скрепление пакетов грузов

Условное обозначение пленки должно содержать: наименование пленки: «пленка полиэтиленовая термоусадочная», тип, марку, вид, толщину и ширину в миллиметрах, обозначение указанного стандарта.

Усадка пленки должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в Таблице 2:

В общем случае, полимерные термоусадочные изделия способны к восстановлению первоначальной формы после нагрева. Такие пленки при нагревании несколько сжимаются и обхватывают пакуемый предмет. Скрепление грузов в пакетах полимерными термоусадочными пленками обеспечивает монолитность пакета, прочное скрепление груза с поддоном, полную механизацию скрепления, защиту груза от воздействия внешней среды (пыли, грязи, влаги и т. п.), визуальный контроль груза.

Для скрепления пакетов применяют термоусадочные пленки из ПЭ, ПП, ПВХ. Характеристики термоусадочных пленок представлены в Таблице 3.

Характеристики термоусадочных пленок
Пленка Напряжение усадки, МПа Степень усадки, % не < Усадка при упаковывании °С при сварке
ПЭ 0,3-3,5 15-50 120-150 150-200
ПП 2,0-4,0 70-80 150-230 175-200
ПВХ 1,0-2,0 50-70 110-155 135-175

Напряжение, возникающее в пленке, может достигать в ряде случаев 5-10 МПа в зависимости от структуры и типа материала. Так, для пленок пластифицированного ПВХ значение напряжения может составлять 10 МПа. Максимальное значение напряжения в зависимости от типа полимера достигается при 70-100 °С.

Обратимость деформации обусловлена высокой эластичностью полимеров. Однако на практике полное восстановление первоначальной формы изделия после нагрева и ее сохранение в течение длительного времени затруднено. Во-первых, при деформировании готовых изделий (этот процесс, протекающий при повышенной температуре, называют термоориентацией) необходимо исключить пластическую деформацию.

Кроме того, должна быть обеспечена возможность длительной фиксации новой формы при обычной температуре хранения (от -40 °С до +60 °С). С этой целью, как правило, осуществляется радиационное модифицирование кристаллизующихся полимеров. В этом случае при образовании в полимере пространственной химической сетки исключается (или уменьшается) течение полимера при температуре ориентации (выше температуры его плавления), а фиксация новой формы достигается в результате кристаллизации полимера.
В настоящее время разработан подход к созданию материалов, обладающих эффектом «эластичной памяти» на основе аморфного полимера - ПВХ, причем объем производства термоусадочных изделий из ПВХ-пластиката превышает выпуск аналогичных изделий из облученного полиэтилена.

При анализе факторов, влияющих на величину усадки рукавных пленок, выяснилось, что температурные режимы экструзии не оказывают существенного воздействия на усадку и прочностные свойства до некоторого предела, определяемого температурой термодеструкции полимера.

Результаты исследований термоусадочных пленок на основе ПЭ показали возможность получения непрерывного спектра параметров усадки при условии проведения дополнительной ориентации пленки при пониженной температуре. Очевидно, при термоусадке полиэтиленовой пленки в случае двух или более стадий ориентации затрагиваются разные области структуры полимера и ориентация носит обратимый характер, т. е. после усадки пленка приобретает исходную структуру, характерную для каждой стадии ориентации. Учитывая сложную структуру полимеров и ПЭ, в частности, можно предположить наличие «памяти» для каждой структурной составляющей полимера.

При ориентации ПЭ при понижающейся температуре в «память» закладывается деформация разных структурных составляющих и при проведении обратного цикла нагрева наблюдается спектр термоусадки.

Таким образом, проведение процессов ориентации ПЭ при последовательном снижении температуры позволяет получать различные спектры термоусадки этого полимера, что значительно расширяет область использования термоусаживающихся изделий.
Наилучшие результаты с точки зрения усадочных свойств получаются при резком охлаждении деформированной части рукава на возможно более коротком его участке. Получение пленок с большой усадкой в поперечном направлении и сбалансированными усадочными свойствами при меньших степенях раздува возможно при использовании узких зазоров. С увеличением толщины пленки усадка в обоих направлениях уменьшается, что объясняется различными факторами, влияющими на формование пленочного рукава, в первую очередь скоростями его охлаждения.

Следует отметить, что увеличение молекулярного веса (уменьшение ПТР до 0,3 г/10мин) улучшает формоустойчивость рукава, позволяет снизить его разнотолщинность, стабилизировать процесс во времени, способствует увеличению прочностных показателей пленки.
Низкая стоимость, простота изготовления, хорошие физико-механические свойства пленок из ПЭ обусловили их преимущественное использование.

Технология скрепления пакетов термоусадочной пленкой предусматривает обертывание пакета пленкой, нагрев и последующее охлаждение пакета, в результате чего пленка усаживается и плотно скрепляет груз в пакете. В зависимости от требований к пакету применяют обандеролирование или полное обертывание груза в пакете термоусадочной пленкой.

Зависимость толщины термоусадочной пленки от массы груза в пакете и коэффициента трения fтр

Зависимость толщины термоусадочной пленки от массы груза в пакете и коэффициента трения fтр

При полном обертывании на пакет груза надевают чехол из пленки или чехол формируют на самом пакете. При выборе технологических параметров скрепления пакетов пленкой наряду с такими характеристиками пленки, как прочность при разрыве, степень и напряжение усадки в обоих направлениях, следует учитывать размеры заготовок или чехла и толщину пленки. Для определения толщины пленки можно пользоваться графиком, изображенным на рисунке 14.

Пленка поставляется партиями. За партию принимают количество пленки одного размера, типа, марки и вида, изготовленное на однотипных агрегатах из полиэтилена одной марки и оформленное одним документом о качестве.
Пленку наматывают в рулоны на пластмассовые втулки или картонно-бумажные шпули и обертывают в упаковочную бумагу или полимерную пленку.
Масса рулона пленки шириной до 500 мм. должна быть не более 35 кг., свыше 500 до 1150 мм. - не более 50 кг., свыше 1150 до 2800 мм. - не более 500 кг.
Рулон с пленкой должен иметь плотную намотку и ровный торец. Допускается смещение пленки по торцу в пределах допуска на ширину. Диаметр рулонов пленки для марок У,0, и Т не должен превышать 300 мм.

Каждый упакованный рулон должен иметь ярлык с указанием:

- наименования предприятия-изготовителя и его товарного знака;
- наименования пленки, типа, марки, вида и параметров;
- марки сырья;
- массы нетто;
- массы брутто;
- длины пленки в рулоне в м;
- количества пленки в рулоне в м2;
- номера места;
- фамилии упаковщика или его номера;
- даты изготовления;
- манипуляционного знака «Боится нагрева» по ГОСТ 141924;
- обозначения стандарта - ГОСТ 25951.

Транспортный пакет пленки, должен быть снабжен ярлыком с указанием массы брутто и количества рулонов в пакете.
Контроль качества термоусадочных пленок осуществляется в соответствии с ГОСТ 25951.

Источник: Линия по производству рукавной пленки: инструкция пользователя. Лебедев П.Г., Лебедева Т.М., Митина Л.Н.

 

 
Консультация технолога