Пакеты с логотипом - все начинается с экструзии

Статья о том, как из полиэтиленовых гранул пленку «дуют»

Первый технологический этап в процессе изготовления пакетов - выдув пленки заданных параметров. На этом этапе определяется конструктив (рукав, полурукав, полотно), плотность (толщина), качество (ПНД, ПВД, ПСД), цвет окраски пленки в массе.

Метод экструзии расплава полиэтилена определенной вязкости через кольцевую щель с последующим раздувом баллона воздухом получил наиболее широкое распространение, хотя существуют и другие способы изготовления пленки.

Экструдер - устройство, которое позволяет из расплава гранулированного полимера изготовить пленку.

Экструзия протекает следующим образом: в бункер загружается гранула полиэтилена, затем экструдер включается на разогрев, в результате чего гранула расплавляется, превращаясь в однородную, вязкую массу. Эта масса выдавливается из кольцевой щели матричной головки, образуя трубу, диаметр которой равен диаметру кольцевой щели.

Под воздействием сжатого воздуха труба теряет свою первоначальную форму, превращаясь в баллон, вытянутый вдоль вертикальной оси и приплюснутый каллапсерами перед входом в зазор между валками элеватора. В результате мы получаем сплющенный рукав.

Если в процессе экструзии используются фальцеватели, на выходе получают фальцованный сплющенный рукав.

Все экструдеры имеют дополнительные устройства: коронаторы для обработки наружных поверхностей сплющенного рукава коронным электрическим разрядом, ножи для продольной резки сплющенного рукава в процессе экструзии.

Коронаторы (иногда их называют тритерами) необходимы в том случае, если на производимую плёнку в последствии будет наноситься печать.

Дело в том, что полиэтиленовая пленка не является волокнистым материалом (в отличие, например, от бумаги), поэтому краска может прочно удерживаться на поверхности только при наличии валентных связей.

Валентная связь – это сцепление краски с пленкой на молекулярном уровне. Но такие связи возможны, в основном, только на концах полимерных цепей.

Пленка из гранулы ПНД имеет длинные молекулярные цепочки, (кристалличность составляет 70-80%) поэтому свободных (валентных) мест сравнительно мало.

Пленка из гранулы ПВД имеет более короткие молекулярные цепочки, и, следовательно, валентных мест значительно больше. Но и в первом и во втором случае этого недостаточно.

Одним из способов повышения энергетического уровня поверхности пленки (образование большого количества валентных мест) является обработка ее электрическим коронным разрядом.

Обработка коронным разрядом заключается в «бомбардировке» поверхности пленки потоком заряженных частиц (ионов и электронов) в присутствии озона. При этом длинные полимерные цепи на поверхности пленки разрушаются, образуются «хвосты», которые «охотно» присоединяют к себе частицы краски.

Это сцепление краски с полиэтиленовым полотном называется адгезией.

Если поверхность полиэтиленового полотна не подвергалась обработке коронным разрядом, то капелька краски, нанесенная на поверхность, в течение 2-3 секунд приобретает форму полусферы.

Если же поверхность полотна обработана коронным разрядом, то капля растекается и на молекулярном уровне сцепляется с полиэтиленом, используя образовавшиеся многочисленные валентные связи. Именно это предопределяет стойкость краски после флексопечати, которая обычно следует сразу после экструзии.

 

Вернуться в каталог статей Энциклопедии