Просмотры: 0 Автор: Редактор сайта Время публикации: 8 декабря 2025 г. Происхождение: Сайт
От пластиковых пакетов, которые мы используем для продуктов, до защитных пленок, которые сохраняют нашу еду свежей, тонкая пластиковая пленка является неотъемлемой частью современной жизни. Огромное количество этого материала производится посредством производственного процесса, называемого экструзией пленки с раздувом..
В этом руководстве объясняются основы этого широко используемого промышленного метода. Вы узнаете, что такое экструзия пленки с раздувом, как работает этот процесс от начала до конца, используемые материалы и различные области его применения. К концу вы получите четкое представление о том, как простая пластиковая таблетка превращается в универсальную пленку, с которой мы сталкиваемся каждый день.
Экструзия пленки с раздувом — это непрерывный производственный процесс, в ходе которого термопластичный материал, например полиэтилен, превращается в тонкую бесшовную трубку из пленки. Название происходит от двух основных действий: «выдавливание» расплавленного пластика через матрицу и «вдувание» в него воздуха, чтобы превратить его в большой пузырь.
Затем этот пузырь охлаждают, сворачивают в плоский лист и сматывают в рулоны. В результате получается универсальная пластиковая пленка, которую можно использовать для широкого спектра применений, особенно в упаковочной промышленности. Этот процесс позволяет точно контролировать толщину, ширину и физические свойства пленки.
Создание пластиковой пленки этим методом включает в себя несколько этапов. Каждый этап тщательно контролируется, чтобы гарантировать, что конечный продукт соответствует конкретным стандартам качества и требованиям к производительности.
Процесс начинается с сырого термопластического материала, обычно в виде небольших гранул или гранул. Эти гранулы подаются из бункера в цилиндр экструдера. Внутри бочки вращающийся шнек транспортирует материал вперед. Когда пули движутся по шнеку, они подвергаются сильному нагреву от нагревательных лент, окружающих ствол, и трению, создаваемому вращением шнека. Эта комбинация тепла и давления плавит термопласт до однородного расплавленного состояния, известного как «расплав».
Как только пластик полностью расплавится и гомогенизируется, шнек проталкивает его через сетчатый фильтр, который отфильтровывает любые загрязнения или нерасплавленные частицы. Отфильтрованный расплав затем пропускают через круглую фильеру. Эта матрица, часто имеющая кольцевую (кольцеобразную) прорезь, формирует из расплавленного пластика тонкостенную полую трубку. Конструкция матрицы имеет решающее значение, поскольку она определяет первоначальный диаметр и толщину стенки пластиковой трубки.
Когда расплавленная труба выходит из головки в направлении вверх, в ее центр через воздухозаборник вводится поток сжатого воздуха. Это внутреннее давление воздуха заставляет трубку расширяться в радиальном направлении, подобно мыльному пузырю. Этот инфляционный процесс, известный как экструзия пленки с раздувом , растягивает пластик как радиально (поперечное направление), так и в направлении экструзии (машинное направление). Такая двухосная ориентация придает пленке повышенную прочность и гибкость.
Отношение между конечным диаметром пузырька и диаметром матрицы называется коэффициентом надуваемости (BUR). Это соотношение является ключевым параметром, влияющим на свойства пленки, включая ее прочность на разрыв и сопротивление разрыву.
Чтобы затвердеть расширенный пластиковый пузырь и установить его размеры, его необходимо быстро и равномерно охладить. Обычно это достигается с помощью высокоскоростного воздушного кольца, установленного над головкой. Воздушное кольцо направляет контролируемый поток холодного воздуха на внешнюю поверхность пузыря. В некоторых установках для охлаждения пленки изнутри также используются системы внутреннего пузырькового охлаждения (IBC), что позволяет повысить производительность и лучше контролировать толщину. Точка, в которой полимер затвердевает, называется линией замерзания.
После охлаждения большой устойчивый пузырь продолжает двигаться вверх, часто на несколько метров, к множеству разрушающихся рам или разрушающейся башни. Эти рамки аккуратно направляют пузырь в плоскую трубку, не сминая ее. Затем пузырь протягивается через ряд роликов, называемых прижимными роликами, которые прижимают его и вытесняют воздух, попавший внутрь.
Наконец, расплющенную двухслойную пленку наматывают на большие рулоны. В зависимости от предполагаемого применения пленку можно обрабатывать в поточном режиме. Например, он может пройти через обработку коронным разрядом, чтобы изменить его поверхностную энергию, сделав его более восприимчивым к печатным краскам или клеям. Края плоской трубки также можно разрезать, чтобы получить два отдельных листа пленки, или ее можно использовать как трубку для изготовления пакетов.
При экструзии пленки с раздувом можно использовать различные термопластичные полимеры, но наиболее распространенными являются полиэтилены из-за их универсальности, экономической эффективности и превосходных эксплуатационных характеристик.
Полиэтилен низкой плотности (ПЭВД): известный своей гибкостью, прозрачностью и мягкостью, ПЭВД широко используется для изготовления пластиковых пакетов, пленок для упаковки пищевых продуктов и сельскохозяйственных пленок.
Полиэтилен высокой плотности (HDPE): HDPE образует более прочную, жесткую и непрозрачную пленку, чем LDPE. Он обладает превосходной химической стойкостью и часто используется для изготовления пакетов для продуктов, вкладышей для мусора и промышленных вкладышей.
Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE): Предлагая баланс между LDPE и HDPE, LLDPE обеспечивает высокую прочность на разрыв, устойчивость к проколу и гибкость. Это популярный выбор для стрейч-пленки, сверхпрочных пакетов и упаковки пищевых продуктов.
Другие материалы. Другие полимеры, такие как полипропилен (ПП), этиленвинилацетат (ЭВА) и полиамид (ПА), также используются для применений, требующих особых свойств, таких как высокая прозрачность, термосвариваемость или барьерные свойства.
Современные линии по производству пленки с раздувом часто способны к совместной экструзии, когда несколько экструдеров подают разные материалы в одну головку для создания многослойной пленки. Это позволяет производителям объединять свойства разных полимеров в единую структуру, например, создавать пленку с кислородонепроницаемым слоем для упаковки пищевых продуктов.
Пленка, полученная методом экструзии с раздувом, широко распространена в упаковочной промышленности и за ее пределами. Некоторые из его основных применений включают в себя:
Потребительская упаковка: пакеты для покупок, пакеты для продуктов, пакеты для хлеба и упаковка для замороженных продуктов.
Промышленная упаковка: стретч-пленка для паллетирования товаров, термоусадочная пленка для упаковки продукции в пакеты и прочные мешки для таких материалов, как почва или удобрения.
Сельскохозяйственная пленка: покрытия для теплиц, мульчирующая пленка и пленка для силоса, которые помогают повысить урожайность и защитить урожай.
Строительная пленка: пароизоляция и защитная пленка, используемая на строительных площадках.
Пленка для ламинирования: пленки, используемые в качестве слоев в более сложных гибких упаковочных конструкциях.
Ключевые преимущества этого процесса включают в себя возможность производить бесшовные трубы, превосходную двухосную ориентацию для улучшения механических свойств и высокую эффективность производства при выполнении заказов в больших объемах.
Экструзия пленки с раздувом — это зрелая, но постоянно развивающаяся технология. Этот процесс остается основополагающим для производства гибких пластиковых пленок, которые необходимы для упаковки, сельского хозяйства и множества других отраслей. Понимая, как необработанные пластиковые гранулы превращаются в функциональную пленку, мы сможем лучше оценить инженерные решения, используемые при создании повседневных продуктов, на которые мы полагаемся. Поскольку спрос на экологически чистые материалы и высокоэффективную упаковку растет, инновации в этой области будут продолжать формировать будущее производства.
