BG66801B1

BG66801B1 - Метод за производство на високоустойчив, силно свиващ се петслоен филм и високоустойчив, силно свиващ се петслоен филм

Info

Publication number: BG66801B1
Application number: BG111486A
Authority: BG
Inventors: Bartosz KASPEROWICZ; Piotr Nawrocki Oskar; Oskar NAWROCKI; Kasperowicz Bartosz
Original assignee: Zphu „Kablonex“ Eugeniusz Nawrocki
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2018-12-17
Also published as: PL403956A1; PL225004B1; BG111486A

Abstract

Изобретението се отнася до метод за производство на петслоен високоустойчив, силно свиваем филм, и петслоен високоустойчив, силно свиваем филм, приложим за опаковане на множество опаковки с напитки или всякакъв друг продукт, изискващ здрава, устойчива опаковка, която да прилепва плътно към продукта. Методът за производство се характеризира с това, че през целия производствен процес, температурите са стабилизирани в отделните сектори на всеки продуктов екструдерен (А, В, С, D и Е) цилиндър и в сектора на екструдерната глава, и в допълнение автоматична дозираща система за партидата е конфигурирана за всеки екструдер, с точност под 0.1 %, след което пластифицираният и еднороден материал се подава към главата формоваща тръба, за предпочитане 1.2 mm, която след това е обдухана с подаване на въздух до специфичен размер на крайния филм, крайният продуктов ръкав е прехвърлен през въздушен пръстен и калибратор, където охлаждащ пръстен подава въздушен поток към повърхността на ръкава, охлаждайки материала под температура на омекване, за формоване и определяне на дебелината на филма; след това ръкавът се сплесква и се навива на макара с навивач. Филмът, получен по този начин се характеризира с това, че се състои от А и Е външни слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 10% от дебелината на всички слоеве заедно, от вътрешен слой С с дебелина 40% от дебелината на всички слоеве заедно, разделен от А и Е външни слоеве с В и D слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 20% от дебелината на целия филм, където А и Е слоевете се състоят от смес от материали, съдържаща 78% полиетилен ниска плътност, плътност 0.921-0.924 g/сm3, индекс на течене на стопилката (MFI) 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94oC, 10% металоценов линеен ПЕ, плътност 0.923 g/сm3, MFI 0.9 g/10 min, температура на омекване 114oC, 12% мономодален ПЕ.

Description

(54) МЕТОД ЗА ПРОИЗВОДСТВО НА ВИСОКОУСТОЙЧИВ, СИЛНО СВИВАЩ СЕ ПЕТСЛОЕН ФИЛМ И ВИСОКОУСТОЙЧИВ, СИЛНО СВИВАЩ СЕ ПЕТСЛОЕН ФИЛМ

Област на техниката

Предметът на изобретението е метод за производство на петслоен, високоустойчив, силно свиващ се филм, съгласно технологията с наименование „Kablonex POD“, и петслоен високоустойчив, силно свиващ се филм, приложим за пакетиране на множество опаковки с напитки или на всякакъв друг продукт, изискващ устойчива, здрава опаковка, която да се залепва плътно към продукта.

Предшестващо състояние на техниката

Въпреки непрекъснатото нарастване на потреблението на филми, и следователно увеличаването на обема, пазарните тенденции показват необходимост от непрекъснато намаляване на дебелината на слоя, с цел да се намали теглото при опаковане на същия размер продукти, за да се намалят разходите. С цел да се подобри устойчивостта на филма при едновременно запазване на характеристиките на продукта и намаляване на дебелината, многослойните филми стават все по-често използвани, за разлика от еднослойните филми. В разглеждания случай, филмът се състои от слоеве от различни материали или техни смеси, комбиниращи качествата на отделните компоненти. Трислойният филм е общият стандарт; обаче, петслойните филми стават все по-популярни с появата на пазара на нови технологично подобрени материали. Тази конструкция на филма позволява използването на високо оценени ново поколение материали в количества, които заемат малък процент от целия състав, но които значително въздействат на качествата на продукта по отношение на устойчивостта и технологичната обработка.

Многослойните състави, които понастоящем са използвани от производителите се състоят от полиетилен ниска плътност като основа във външните слоеве, с добавяне на линеен ПЕ и/или металоценов ПЕ за подобряване на оптичните качества, свиването и способността на заваряване, докато в средните слоеве с висока или със средна плътност ПЕ е използван в количества, отговарящи на изискванията, свързани със свойствата. Обаче, използването на полиетилени с висока и средна плътност е свързано с определени ограничения, защото тези материали, независимо че подобряват механичните свойства на филма, имат неблагоприятен ефект върху поведението на свиване на филма, твърдостта и прозрачността на продукта.

Техническа същност на изобретението

Същността на изобретението е метод за производство на високоустойчив, силно свиващ се петслоен филм чрез дозиране на специфичните компоненти на слоя и смесване, последвано от прехвърляне на компонентите в зареждащия сектор на цилиндъра на екструдера, характеризиращ се с това, че през целия производствен процес температурите са стабилизирани в отделните сектори на всеки продуктов екструдерен (А, В, С, D и Е) цилиндър и в сектора на главата на екструдера, и в допълнение автоматична дозираща система за партидата е конфигурирана за всеки екструдер с точност под 0.1%, след което пластифициран и еднороден материал е захранен към главата формоваща тръба, за предпочитане 1.2 шш, която след това е раздута с подаване на въздух до определения размер на крайния филм, крайният ръкав на продукта се прехвърля през въздушен пръстен и калибратор, където охлаждащият пръстен изхвърля въздушен поток към повърхността на ръкава, охлажда материала под температурата на омекване, за да се придаде формата и дебелината на филма, след което ръкавът се сплесква и се навива върху макара с навивач.

По този начин се получава петслоен високоустойчив, силно свиваем филм, който е същността на изобретението, който се състои от А и Е външни слоеве, тяхната дебелина представлява 10% от дебелина на всички слоеве заедно, от вътрешен слой С с дебелина приблизително 40% от дебелината на целия слой, разделен от А и Е външни слоеве с В и D слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 20% от дебелината на целия филм, където А и Е слоевете се състоят от смес от материали, съдържащи 78% полиетилен ниска плътност, плътност 0.921-0.924 g/cm³, индекс на течене на стопилката (MFI) 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94°С, 10% металоценов линеен ПЕ, плътност 0.923 g/cm³, MFI 0.9 g/10 min, температура на омекване 114°С, 12% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване

Описания на издадени патенти за изобретения № 01.1/15.01.2019

132°С, 0.7% антиблокираща добавка с LDPE база, с 25% силициев диоксид и 4% ерукамид: плътност 0.57 g/cm³, MFI 0.22 g/10 min, и 1% висококонцентриран калциев карбонат с LDPE база, гранулирано, със следващите свойства: плътност 1.88 g/cm³, MFI 7 g/10 min, съдържание на калциев карбонат 80%, диаметър на частиците 3 pm, докато слоевете В и D се състоят от полиетилен средна плътност, плътност 0.932 g/cm³, MFI 0.5 g/10 min температура на омекване 115°С; слой С е смес от материали с 80% съдържание на ПЕ, плътност 0.921-0.924 g/cm³, MFI 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94°С; и 20% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване 132°С.

В резултат на въвеждането на разтвора съгласно изобретението, следващите технически и функционални ефекти са постигнати:

- Производство на силно свиваем филм,

- Подобрение на механичните свойства и устойчивостта,

- Способност за опаковане на множество опаковки с напитки или всякакъв друг продукт, който изисква здрава, силно прилепваща към продукта и с висока устойчивост опаковка,

- Филмът съгласно изобретението предпазва стоките много ефективно при транспорт и съхранение.

Пояснение на приложената фигура

Изобретението по отношение на начина на производство е илюстрирано на чертежа, който представлява блок схема на метода на производство на петслойния високоустойчив, силно свиваем филм.

Петслойният високоустойчив, силно свиваем филм се състои от А и Е външни слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 10% от дебелина на всички слоеве заедно, от вътрешен слой С с дебелина 40% от дебелина на всички слоеве заедно, разделен от външните слоеве А и Е с В и D слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 20% от дебелината на целия филм. А и Е слоевете се състоят от смес от материали, съдържащи 78% полиетилен ниска плътност, плътност 0.92ΙΟ.924 g/cm³, индекс на течене на стопилката (MFI) 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94°С, 10% металоценов линеен ПЕ, плътност 0.923 g/cm³, MFI 0.9 g/10 min, температура на омекване 114°С, 12% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване 132°С, 0.7% антиблокираща добавка с LDPE основа, с 25% силициев диоксид и 4% ерукамид: плътност 0.57 g/cm³, MFI 0.22 g/10 min, и 1% силно концентриран калциев карбонат с LDPE база, гранулирано, със следващите свойства: плътност 1.88 g/cm³, MFI 7 g/10 min, съдържание на калциев карбонат 80%, диаметър на размера на частиците 3 pm. В и D слоевете се състоят от материал произведен и патентован от Total Petrochemical, ref. 32 ST 05, който е полиетилен със средна плътност, плътност 0.932 g/cm³, MFI 0.5 g/10 min и температура на омекване 115°С. Слой С е смес от материали с 80% съдържание на ПЕ, плътност 0.921-0.924 g/cm³, MFI 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94°С; и 20% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване 132°С.

Примерно изпълнение на изобретението

Изобретението е илюстрирано със следващия пример.

Метод за производство на петслоен високоустойчив, силно свиваем филм, проведен чрез дозиране на предварително смесени компоненти на отделните слоеве към зареждащия сектор на цилиндрите на екструдера в последователност регулирана за производството на петслоен филм при стабилизиране на температурата съгласно следващата таблица:

— CL Л5 О £ t £ 8'			чП Od <\l
о. ш иg £ 1_			o Cl <N
Глава 2 сектор __________________________________________________________________________________________________1			Ш Cd
о. га ΰ DO “ S ф ιΣ ° Ц			LE> 4“ ΓΝΓ
га щ Ξ х Cl я О ⁵Θ о	4П О Cd	in (N	o o CN	Lfj ГЧ	ю ο <Ν
Цилиндър 4 сектор	о о <?!	in Cd	O a ΓΝ	Ю T- C4	<7· ο cd
з- □. ч: е ΞΓ 5 п и N ·^Γ	Сз	o o CN	Ю OS ΐ^-	o o i?J	m <π
Цилиндър 2 сектор	о co	O CO T^-	o CD	Q a?	ο οϋ c—
Цилиндър 1 сектор 1	о to	o to τ—	Λ Φ I^-	o I^-	Ο CO Έ^-
3 ГО Γι g £ 1 8 СГ·	о	it	o	o	ο
	< CL I & bi LU _	CD CL Φ s Cl b bi LU	o I Ь it Ш	a EL tb s Cl Ь Ш	LU Φ Ε[ Cl Η £ LU

Автоматична дозираща система за партидата към всеки екструдер е поставена с точност от под 0.1% за всеки компонент. В екструдерните цилиндри, материалът се пластифицира, хомогенизира и транспортира към главата, в която всички соеве се комбинират и след преминаване на екструдерния нож се формова тръба с дебелина на стената 1.2 mm (дебелина на тръбата от 1.2 mm е необходима с цел получаване на специфични свойства на продукта). Тръбата след като е формована се раздува чрез подаване на въздух към вътрешността до размерите, представляващи крайната ширина на продукта и се пренася през въздушен пръстен и калибратор, където охлаждащ пръстен подава въздушен поток към ръкавната повърхност, охлаждайки материала под температурата на омекване и определя неговата форма и дебелината на филма; след това ръкавът се сплесква и се навива върху макара с навивач.

Свойствата на произведения филм са представени в таблицата по-долу:

Тип тест	Дебелина на филма 83
	надлъжно 76
напречно i 18
Дебелина	минимална	81
максимална	85
средна	33
Крайцс! удължаване (%}	надлъжна	710
напречно	750
Якост на опън (МРа)	надлъжно	25 2
напречно	24 67
Мътност		14
Dart Drop тест съгласна . ISO 14782		280

Изобретението е произведено в устройство, съставено отекструдери 1,2,3,4,5, от които екструдер 1 обработва смес А, екструдер 2 обработва смес В, екструдер 3 - смес С, екструдер 4 - смес D, и екструдер 5 - смес Е, от които пластифицираните и хомогенизираните смеси от екструдерите се пренасят в глава 6, която обединява слоевете в една тръба, която след това се раздува чрез подаване на въздух чрез глава 7 до размера определен с калибриращия хопер 8, към който сектор се подава охлаждащ въздух от обдухващо устройство, след което формованият ръкав се прехвърля от оператор 10, за навиване на ръкава на макара 11.

Общата ефективност на екструдера надхвърля 400 kg/h. Полиетилен с търговско име 32ST05, произведен от Total Petrochemical, е използван като базов материал в слоеве В и D за обработката.

Claims

Патентни претенции

1. Метод за производство на високоустойчив, силно свиваем петслоен филм чрез дозиране на специфичните компоненти на слоя и смесване, последвано от прехвърляне на компонентите към зареждащия сектор на екструдерния цилиндър, характеризиращ се с това, че през целия производствен

Описания на издадени патенти за изобретения № 01.1/15.01.2019 процес, температурите са стабилизирани в отделните сектори на всеки продуктов екструдерен (А, В, С, D и Е) цилиндър и в сектора на екструдерната глава, и в допълнение автоматична дозираща система за партидата е конфигурирана за всеки екструдер, с точност под 0.1%, след което пластифицираният и еднороден материал се подава към главата формоваща тръба, за предпочитане 1.2 mm, която след това е раздута с подаване на въздух до определен размер на крайния филм, крайният продуктов ръкав се прехвърля през въздушен пръстен и калибратор, където охлаждащият пръстен подава въздушен поток към повърхността на ръкава, охлаждайки материала под температурата на омекване, за постигане на формата и дебелината на филма; след което ръкавът е сплескан и навит на макара с навивач.

2. Петслоен високоустойчив, силно свиваем филм, характеризиращ се с това, че се състои от А и Е външни слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 10% от дебелина на всички слоеве заедно, от вътрешен слой С с дебелина 40% от дебелината на всички слоеве заедно, разделен от А и Е външни слоеве В и D слоеве, тяхната дебелина представлява приблизително 20% от дебелината на целия филм, където А и Е слоевете се състоят от смес от материали, съдържащи 78% полиетилен ниска плътност, плътност 0.921-0.924 g/cm³, индекс на течене на стопилката (MFI) 0.2-0.35 g/10 min, температура на омекване 94°С, 10% металоценов линеен ПЕ, плътност 0.923 g/cm³, MFI 0.9 g/10 min, температура на омекване 114°С, 12% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване 132°С, 0.7% антиблокираща добавка с LDPE база, с 25% силициев диоксид и 4% ерукамид: плътност 0.57 g/cm³, MFI 0.22 g/10 min, и 1% силно концентриран калциев карбонат с LDPE база, гранулирано, със следващите свойства: плътност 1.88 g/cm³, MFI 7 g/10 min, съдържание на калциев карбонат 80%, диаметър на размера на частиците 3 pm, докато слоеве В и D се състоят от полиетилен със средна плътност, плътност 0.932 g/cm³, MFI 0.5 g/10 min и температура на омекване 115°С; слой С е смес от материали със съдържание на ПЕ 80%, плътност 0.921-0.924 g/cm³, MFI 0.20.35 g/10 min, температура на омекване 94°С; и 20% мономодален ПЕ, плътност 0.958 g/cm³, MFI 0.3 g/10 min, температура на омекване 132°С.