Особенности изготовления полиэтиленовой пленки

Полиэтиленовая пленка сегодня завоевала заслуженную популярность во многих отраслях. Благодаря своим неоспоримым «плюсам», данный материал применяется для упаковки различных товаров, в том числе и пищевых. Кроме того, она является отличным гидроизоляционным материалом, защищая от проникновения осадков и пара. Полиэтиленовая пленка даже допущена к контакту с пищевыми продуктами. Единственным ограничением являются продукты, склонные к окислению, так как данный материал газопроницаем.

Технология изготовления полиэтиленовой пленки не является чрезвычайно сложной, потому ее освоили многие современные предприятия легкой промышленности. Первым и самым важным этапом в технологическом процессе является приготовление полиэтилена и его гранулирование. Последнее осуществляется с использованием принудительного охлаждения. При этом цвет гранул и будущей пленки может быть прозрачным либо белым. Все зависит от толщины слоя полиэтилена. Если же необходимо изготовление цветной пленки, то на этапе приготовления материала в него добавляют специальный красящий концентрат. Он предварительно изготавливается на специальных вальцовочных станках.

При изготовлении самой пленки применяются уже готовые гранулы полиэтилена. При этом основой технологического процесса изготовления полиэтиленовой пленки является экструзия. Она представляет собой продавливание расплава термопластичной массы через головку, осуществляющую формовку. Далее осуществляется процесс калибрования и охлаждения.

Стоит отметить, что существует несколько основных типов экструдеров:

• одношнековые;
• двухшнековые;
• каскадные;
• дисковые;
• планетарные;
• комбинированные.

Выделяют три основных зоны в канале материального цилиндра шнека: зона питания, плавления и дозирования.

В первой зоне гранулированный полиэтилен поступает в загрузочную воронку из специального бункера. Под воздействием гравитации гранулы продвигаются вдоль шнека. Кроме того, этому способствует разница сил трения гранул к шнеку и цилиндру. При продвижении материала вдоль шнека в нем развиваются существенные сдвиговые напряжения, которые провоцируют саморазогрев полимерных гранул. Дополнительный же нагрев осуществляется при помощи специально установленных инфракрасных, индукционных и других нагревателей. При нагреве гранулы уплотняются и частично расплавляются.

В зоне плавления происходит снижение глубины нарезки шнека, что провоцирует снижение свободного объема витка. В итоге частицы материала еще больше уплотняются, и происходит их полное расплавление.

В зоне дозирования специальные конструктивные элементы шнека осуществляют интенсивное смешивание массы. При этом глубина нарезки шнека в данной зоне самая минимальная. Стоит отметить, что от разницы объемов витков шнека в зонах дозирования и питания зависят параметры получаемого материала. Они определяются специальным коэффициентом сжатия.

Стоит отметить, что при производственной схеме «снизу-вверх» изготавливается рукавная полимерная пленка, имеющая любую ширину. Противоположная схема «сверху-вниз» рациональная для производства тонких и узких пленок. Если же изготавливаются специальные пленки, такие как газонаполненные, или, как их еще называют, вспененные пленки, то применяется горизонтальный прием рукава.

На выходе шнека осуществляется охлаждение пленки. Оно возможно благодаря применению специальных воздуходувок. После этого готовая пленка направляется в стабилизационную корзину, а также на складывающие щеки. Далее полиэтиленовая пленка поступает уже в сложенном виде на приемное устройство с его направляющими роликами. И последним этапом является обработка готового материала коронным разрядом с последующей подачей на устройство намотки.

Напоследок стоит отметить, что различные механические свойства получаемой пленки зависят от нескольких параметров:

• степени ориентации полимерного материала;
• кратности вытяжки;
• размещения линии кристаллизации;
• интенсивности и качества охлаждения получаемой пленки.

Как видим, технология достаточно проста, хотя имеет свои особенности.