CS203433B1 - Způsob výroby vytlačovaných fólií z polyolefinů se zlepšenou plochostí - Google Patents

Description

Předmětem vynálezu je způsob výroby vytlačovaných fólií z polyolefinů se zlepšenou plochostí, vhodný k použití zejména pro tiskařské, účely a pro speciální balicí účely.

Známé postupy přípravy fólií z termoplastických polymerů jsou vyfukování a vytlačování na chlazený kovový válec. Při vyfukování se získá fólie ve formě hadice postupem, kdy tavenina polymerního materiálu vychází z kruhové hlavy, chladí se a vyfukuje! vzduchem, odtahuje, skládá a navíjí.

Druhý způsob méně často používaný je vytlačování fólie na chlazené válce pomocí ploché hlavy. Tavenina, která opouští plochou hlavu se během kontaktu s chladicím válcem ochladí, ale současně i protahuje na požadovanou tloušťku.

Takto získané fólie nemají obvykle odpovídající plochost. Celý postup je zejména zaměřen na získání dokonalého povrchu a maximálního¹ výkonu. Plochost fólie je druhořadá tím spíše, že se vyráběné fólie používají většinou při normálních teplotách.

Plochostí fólie rozumíme nezvlněnost, fólie je bez protlaků a hlavně se nekroutí a neviní, když se opět zahřívá na vyšší teplotu, např. teplotu tvarovací nebo teplotu, při které se nánosy na fólii suší apod.

Plochost fólie se může posuzovat podle následující metodiky. Vyrobený pás fólie se položí volně na stůl, přičemž se ve vzdálenosti 1000 mm udělají napříč fólie příčné čáry. Pak se fólie v podélném směru mezi označenými stranami rozstříhá na pásky. U jednotlivých pásků se pak v napnutém stavu měří délka. Plochostí se pak rozumí maximální délka nařezaných pásků v mm nad vyznačený metr. Běžně dosahovaná plochost fólie se pohybuje v rozsahu 5 až 10 milimetrů.

Některé aplikace fólií zejména pro grafické účely, tvarování eventuálně pro· speciální případy balení vyžadují kromě vhodných fyzikálních vlastností i dokonalou plochost fólie. Ukazuje se, že zajistit požadovanou plochost menší než 5 mm použitím výše uvedených postupů je velmi těžké. Polyolefiny zejména lineární polyetylén a polypropylen jsou polymery, které během chlazení fólie na válcích krystalizují do vysokého stupně. Dále tavenina, která opouští vytlačovací hlavu je nestejnoměrně smykově namáhána při toku, což vede k tomu, že se získá různá orientace molekul, která při následném chladnutí způsobuje, že fólie se různě smršťuje v ploše a následkem toho se vlní a prověšuje v podélném a příčném směru.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny způsobem výroby vytlačovaných fólií se zlepšenou plochostí podle vynálezu, jehož pod203433 stát a spočívá v tom, že se na fólie po výstupu z chladicích válců působí mechanickým napětím v rozsahu 1,5 až 5 MPa, přičemž temperovací a chladicí válce se udržují v rozsahu teplot 30 až 50 °C pro rozvětvený polyetylén, 80 až 100 °C pro lineární polyetylén a 100 až 130 °C pro polypropylen a v takto napnutém stavu se chladí na teplotu okolí.

Byl odzkoušen postup přípravy fólií z polyolefinů, při kterém se dosáhne vhodné plochosti a vlastnosti fólie pro tiskařské účely. Při tomto postupu se např. granulát z lineárního polyetylénu o mol. hmotnosti 80 až 120 tis. a tavném indexu 0,17 — 0,8 g/ /10 ml plastifikuje na vytlačovacím stroji a vytlačuje pomocí ploché hlavy na válce. Teplota taveniny se udržuje v rozsahu 150 až 250 °C, nejlépe však 200 až 220 °C. Tavenina vystupuje štěrbinou, jejíž světlost je nastavena na 0,5 až 1 mm na válec, který je temperován na teplotu 80 až 120 °C.

Aby se tavenina lépe chladila, je možno fólii přitlačovat k chladicímu válci. Přitlačování lze provádět známými postupy jako je tlakovzdušná tryska nebo účinněji pomocí drátové elektrody o; vysokém napětí.

Postup přípravy fólie s plochostí pod 5 mm je zejména vyznačen tím, že fólie je po opuštění chladicích válců napínána dvěma odtahovými válci, které se udržují na rychlosti vyšší než je rychlost chladicích válců, čímž se ve fólii vytváří vhodné napětí, které zajišťuje požadovanou plochost. K dosažení dokonalé plochosti je nutné napětí v rozsahu 1 až 5 MPa při teplotách chladicích válců pro rozvětvený polyetylén 30 až 50 °C, lineární polyetylén 80 až 100 °G a polypropylen 100 až 130 °C.

Některé další podrobnosti přípravy fólie se zlepšenou plochostí vyplynou z uvedeného příkladu.

Příklad

Na vytlačovacím stroji 0 45 mm byla vytlačována fólie z lineárního polyetylénu o tavném indexu 0,015 g/10 min. Polymer se vytlačoval při následujícím teplotním režimu:

155, 200, 210; 240, 240 °C — válec vytlačovacího stroje

240, 240, 240 °C — vytlačovací hlava.

Otáčky vytlačovacího stroje 48/min. a osový tlak šneku 28 MPa. Šíře vytlačovací hlavy 500 mm.

Fólie z vytlačovací hlavy se chladila na temperovaném válci, jehož povrch se udržoval-na teplotě 93 °C. Fólie byla k válci intenzívně přitlačována elektrostaticky, napětí na drátěné elektrodě bylo 10 kV. Výkon vytlačovacího stroje při uvedených parametrech 12 kg/hod. Poměr rychlosti temperovacího válce a odtahovacích válců vyplývá z následující tabulky, kde je ukázána závislost mezi odtahovými rychlostmi, napětím ve fólii a plochostí.

Rychlost

Vzorek č.	Rychlost chlad, válců m/min.	odtahových válců m/min.	Napětí MPa	Plochost mm	Kvalita
1	4	4,1	2,6	5	vyhoivuje
2	4	4,2	4,1	2	vyhovuje
3	4	4,3	5,3	1	vyhoivuje
4	4	4	1,2	7	nevyhovuje

Z uvedených hodnot vyplývá, že fólie, které byly vyrobeny při napětí vyšším než 1,5 MPa máji vyhovující plochost, pod tuto hodnotu neodpovídají požadovaným náro kům.

Claims (1)

1. PREDMET

   VYNÁLEZU

   Způsob výroby fólií vytlačováním z polyolefinů se zlepšenou plochostí vhodných k použití zejména pro tiskařské účely a speciální balicí účely, vyznačený tím, že se na fólie po výstupu z chladicích válců působí mechanickým napětím v rozsahu 1,5 až 5

   MPa, přičemž temperovací a chladicí válec se udržují v rozsahu teplot 30 až 50 °C pro rozvětvený polyetylén, 80 až 100 °C pro lineární polyetylén a 100 až 130 °C pro polypropylen a v takto napnutém stavu se chladí na teplotu okolí.