Технология производства пленки рукавным методом
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время упаковка должна отвечать большому перечню весьма жестких требований. Одна из первостепенных функций упаковки - защитная. Она предъявляет к упаковке требования по обеспечению необходимых показателей теплостойкости, морозостойкости, герметичности, коррозионной и химической стойкости, защиты от пыли, сохранения массы, стабильности формы, долговечности, ударной прочности, прочности при сжатии и разрыве, способности к амортизации ударов. При этом упаковка должна быть безопасной, экономичной, технологичной, экологичной, эстетичной, информативной и т.д. Многим из этих требований отвечает полимерная пленочная упаковка. Она сравнительно дешевая и легкая.
Многослойные пленки, в составе которых есть полиэтилен, полиамид, предназначены для упаковки продуктов долгосрочного хранения, которые нуждаются в особой закрытой среде. Пленки на их основе применяются в промышленности, в быту, в медицине, машиностроении, в сельском хозяйстве
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЛЕНКИ МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ
Процесс экструзии заключается в непрерывном выдавливании расплава полимера через формующую головку, придании ему необходимой конфигурации и последующим охлаждении изделия. Течение расплава через формующие головки происходит под действием давления, которое создается шнековым экструдером. Экструдер должен обеспечивать передвижение полимера вдоль цилиндра, его плавление и гомогенизацию, а также создание в машине гидростатического давления. Методом экструзии изготавливаются трубы, пленки, профили, сетки в основном из термопластичных полимеров – полиэтилена, полистирола, поликарбоната, поливинилхлорида и др. Поскольку процесс экструзии осуществляется непрерывно, он является наиболее прогрессивным, так как позволяет производить изделия с небольшими трудовыми и энергетическими затратами при незначительных потерях материалов.
Технология производства пленки рукавным методом
Процесс изготовления пленки рукавным методом основан на непрерывном выдавливании расплава полимера через узкую кольцевую щель формующей головки с последующей вытяжкой рукава в продольном и поперечных направлениях и его охлаждением. При данном методе формования расплав выдавливается в виде тонкостенного цилиндра, который после растяжения и охлаждения наматывается сдвоенным полотном или разрезается и наматывается как плоская пленка. Таким методом могут изготавливаться пленки из термопластичных полимеров, расплав которых обладает значительными вязкоупругими свойствами, обеспечивающими устойчивость рукава при его отводе и охлаждении.
Конструктивно процесс может осуществляться с вытяжкой рукава вверх, вниз и в горизонтальном направлении. Наибольшее применение находит процесс изготовления пленки с отводом рукава вверх на агрегатах со шнековым экструдером, поскольку дисковые экструзионные машины не обеспечивают создание высоких давлений, необходимых для течения расплава через узкую кольцевую щель с большой скоростью. В последнее время используют также пленочные агрегаты с отводом пленки вниз, при таком исполнении удобнее осуществить жидкостное охлаждение рукава. Отвод пленки в горизонтальном направлении применяется при изготовлении рукавов небольшого диаметра, так как при больших диаметрах возможен прогиб рукава и неравномерная вытяжка пленки. В данном случае из-за наличия несимметричных циркуляционных тепловых потоков трудно обеспечить равномерное охлаждение рукава.
Процесс производства пленки рукавным методом состоит из следующих технологических операций:
· подготовка сырья;
· плавление гранул и гомогенизация расплава;
· формование рукава;
· ориентация и охлаждение пленки;
· намотка и упаковка пленки;
· контроль качества пленки.
Технологическая схема процесса показана на рисунке 1.
Рис. 1. Технологическая схема производства пленки рукавным способом
Гранулы полимера загружаются в бункер экструдера 2. Загрузка обычно осуществляется с помощью пневмо- или вакуумного устройства, которым оборудован бункер или транспортная тара для сырья. Из экструдера 2 полимер в виде расплава выдавливается через формующую головку 1, а внутрь рукава 4 подается сжатый воздух. Снаружи пленка обдувается струей воздуха из кольца 3. Охлаждаемый рукав складывается в виде сдвоенного полотна направляющими пластинами 5 и попадает в тянущие валки 6 один из которых для исключения утечки воздуха из рукава имеет эластичное покрытие. Пленка наматывается на бобины с помощью приемного устройства 7.