Упаковочные материалы из полимеров - Особая КАСТ(а) пленки

27.02.2009

Каст–полипропиленовые пленки или сокращенно СРР постепенно занимают свои позиции рынка упаковки. Традиционно применяемая в изготовлении гибкой упаковки, КАСТ пленка расширяет границы своего использования в других сегментах. Основным преимуществом каст–пленки является ее низкая стоимость по сравнению с альтернативными материалами. На сегодняшний день уже можно смело сказать о том, что виден рост производства специализированной продукции с использованием каст–полипропиленовой пленки.

Каст-пленка: словами знающих

Руководитель отдела продаж знаменитой на международном рынке немецкой компании Windmöller&Hölscher Уве Ждебсен говорит, что каст–пленка – это интересное дополнение к ряду продукции из пленок ВОРР (БОПП) благодаря улучшенным качествам, которые достигнуты усовершенствованием применяемого в производстве упаковочного оборудования и полимерных технологий.

По словам начальника производства компании Extrusion Dies Industries Сэма Дж. Юлиано растет спрос на каст–пленку СРР также, как и на пленку из ВОРР (двуосноориентированный полипропилен), но со временем СРР на рынке займет свое достойное место. Каст–пленка постепенно и уверенно отвоевывает свои позиции за счет производства конкурентоспособных материалов, в чей состав она входит. Многие специалисты, работающие в компаниях–брендах, также смогли оценить основные свойства СРР. Например, Хольгер Эммирих из немецкой компании Brückner Formtec, которая занимается производством оборудования для изготовления литых пленок, отмечает, что сегменты ВОРР и СРР развиваются параллельно, но при этом СРР на специализированных рынках имеет больший потенциал роста. Согласно проведенным исследованиям европейского рынка, сегмент СРР с показателем производства 350 тыс. т в год составляет порядка 40% от общего объема рынка. В Индии, наоборот, на производство каст–пленки приходится меньше 5% от всего объема производства полипропиленовой пленки, притом большую часть составляет ВОРР (БОПП). Этот факт говорит о хорошей возможности для применения СРР на рынке Индии.

Пленка КАСТ везде и повсюду

Для изделий определенного сегмента рынка, которые не нуждаются в высокой прочности материала, которую дает двуосноориентированная пленка, каст–пленка является ей хорошей заменой. Она применяется для изготовления оберточной пленки для косметики и цветов, хлебных пакетов, канцелярской и декоративной упаковки, она успешно замещает тонкую пленку из двуосноориентированного полистирола, например, создание «окошек» на конвертах и упаковке кондитерских изделий.

Каст пленка все чаще применяется для изготовления тары для хранения жидкости, медицинских пакетов, защитной и ретортной упаковки пищевых продуктов (упаковочная пищевая пленка).

Преимуществом применения СРР пленки в производственном процессе изготовления упаковки для закусок, макаронных изделий, оберток для конфет по методу form–fill–seal, является исключение этапа ламинации; необходимая прочность упаковки достигается использованием пленки СРР, которая может быть подвергнута процессу металлизации в отличие от PE.

Советы для начинающих по КАСТ пленке

Вложений для создания линий по производству СРР необходимо значительно меньше, чем для внедрения оборудования для растяжки, применяемого в производстве ВОРР (БОПП) пленки. Также производство СРР дает возможность выпускать небольшие партии для заказчиков, сокращая время простоя и обеспечивая простоту обработки. По мнению Хельгера Эммериха производство СРР ведет к уменьшению общей стоимости производства, за счет снижения расходов энергоресурсов.

Одной из последних тенденций в производстве каст–пленок является использование широких экструзионных головок. Так, несколько лет назад считалось стандартным применение головки шириной 3,1 м. Сейчас стали применять головки до 5,4 м в длину. Большая ширина экструзионнй головки дает наибольший выход продукции при минимальной скорости производства, увеличивая время обработки полимерного материала на охлаждающем цилиндре. Полученная таким способом пленка, имеет высокий уровень блеска и низкую мутность, как и у пленки ВОРР (БОПП).

На сегодняшний день перед производителями СРР стоит основная задача: найти наиболее оптимальное сочетание цены оборудования для упаковки и качества многослойной пленки. Компания Windmöller&Hölscher решила эту проблему, внедрив ряд следующих технологий на линиях производства литой пленки: обработка краев, гладкие барьерные шнеки, воздушные шаберы, точная намотка (winding).

По мнению директора по развитию бизнеса в Азиатском регионе американской компании Davis–Standard Стива Поста, уменьшение толщины пленки будет основным направлением, которому многие клиенты будут уделять особое внимание, в частности при изготовлении многослойной пленки толщиной 15 мкм. Изготавливать тонкую пленку на высокоскоростных линиях довольно сложно, т.к. она намного мягче пленки толщиной 20–25 мкм, поэтому ее переработка с применением таких процессов, как ламинирование методом экструзии и металлизация в вакууме, представляет большую трудность.

Варианты производства каст пленки

Так, зачем нужны изменения в производстве пленки? Стив Пост говорит о появлении новых полипропиленов, применяемых для основного слоя каст–пленки, которые подвергаются обработке при низкой скорости течения расплава.

Для обычных полипропиленов и для каст–пленки показатель ПТР составляет 7–12. Господин Пост говорит, что его компании удалось совместить сополимеры в наружном слое (7–10 MFR) с гомополимерным материалом (ПТР 1–3) в основном слое. В результате была получена очень прочная пленка, которую можно подвергать дальнейшей обработке на высоких скоростях. Господин Пост подчеркивает, что обработка на одной установке такого широкого спектра материалов вызывает определенную сложность.

Компания Davis–Standard использует каскадный или тандемный экструдер, в котором первый плавит полимерный материал, а второй экструдер подает его на головку. Такой способ позволяет эффективно контролировать температуру, исключает смещение материала, разбивает нерасплавленные частицы крупной молекулярной массы.

Другая инновационная разработка свидетельствует в сторону уменьшения толщины пленки СРР и связана она с созданием новой технологии намотки. Так как полипропилен подвергается вторичному затвердеванию, то компания Davis–Standard разработала новое оборудование, которое в готовый рулон подает определенное количество воздуха, предотвращая этим повреждение внутренних слоев пленки, вызванное действием наружных слоев. При этом нужно подать необходимое количество воздуха, иначе его избыток приведет к образованию складок и «мешковатостей» в поперечном и продольном направлениях. А недостаток воздуха может создать внутреннее напряжение.

Тенденции рынка

Андреас Гоэлдел, ответственный за техническую поддержку и разработку новых материалов немецкой компании–поставщика полиолефинов LyondellBasell Industries видит два основных направления в обработке материалов, которые распространяются среди его клиентов:

1. Применение линий, которые направлены на увеличение объема производства посредством применения широких головок экструдеров, достигающих порядка 6 м.
2. Увеличение скорости при изготовлении пленок СРР.

По его словам спрос на СРР в Азии часто вызван необходимостью в упаковочных материалах, которые сочетают в себе высокую прочность и гибкость. Также СРР часто применяют в производстве многослойной пленки ВОРР (БОПП), которая сочетает в себе хорошие прочностные свойства при сваривании и возможность печати благодаря прозрачности, блеску и толщине пленки ВОРР.

Компания LyondellBasell Industries недавно разработала новые марки полипропилена для рынка каст–пленок, которые дают возможность решить ряд проблем, связанных с разными условиями применения этого материала. На прошедшей выставке К–2007 был представлен материал Moplen EP310K – гетерофазный блок–сополимер полипропилена. Этот материал отличается низкой степенью изменения цвета при возникновении напряжения, что свойственно традиционным сополимерам полипропилена. Также был впервые представлен новый материал Adstif HA740J, который позволяет производителям уменьшить издержки переработки. Эта марка ПП при окончательной обработке с применением полимера EVON может входить в состав одного из слоев в пропорции до 15% без образования гелеобразных элементов и черных точек.

Постоянное обновление производства

Clyrell RC213M – это полимер, который часто применяется для формирования наружных слоев и представляет собой альфа–олеин (измененный рендом сополимер полипропилена), который применяют при изготовлении литых пленок. Этот материал характеризуется низкой мутностью, высоким блеском и хорошей прозрачностью. Полимер характеризуется низкой начальной температурой сваривания (SIT) – 120^оС. Сополимер пропилена Clyrell RC1908 также имеет низкий показатель SIT и используется для изготовления пакетов, мешков и упаковывания пищевых продуктов.

Главные преимущества перечисленных материалов будут обеспечивать производство продукции на максимально возможном уровне производительности, при этом полученная литая пленка будет обладать низкой начальной температурой сваривания, высоким уровнем прозрачности и отсутствием эффекта «апельсиновой корки».

Производство полиэтиленовой пленки меньшей толщины будет формироваться с точки зрения экологических соображений и сокращения издержек.