IT201900011502A1 - SYSTEM FOR THE PRODUCTION BY BUBBLE EXTRUSION OF A FILM CONTAINING AT LEAST ONE LAYER OF HOT MELT AND / OR HIGH MELT FLOW INDEX POLYMER - Google Patents
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Description
Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:
“SISTEMA PER LA PRODUZIONE MEDIANTE ESTRUSIONE IN BOLLA DI UN FILM CONTENENTE ALMENO UNO STRATO DI POLIMERO HOT MELT E/O AD ELEVATO MELT FLOW INDEX ” "SYSTEM FOR THE PRODUCTION BY BUBBLE EXTRUSION OF A FILM CONTAINING AT LEAST ONE LAYER OF HOT MELT AND / OR HIGH MELT FLOW INDEX POLYMER"
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un sistema e metodo per la realizzazione di film multistrato attraverso un impianto di estrusione in bolla, o in cast, di cui almeno uno strato di polimero di tipo hot-melt e/o ad elevato melt flow index (MFI) è alimentato direttamente alla testa circolare di estrusione da un opportuno sistema con un fusore a vasca anziché da un convenzionale estrusore monovite. The present invention refers to a system and method for the production of multilayer film through a blown or cast extrusion plant, of which at least one layer of hot-melt and / or high melt flow index (MFI ) is fed directly to the circular extrusion head by a suitable system with a tank melter instead of a conventional single screw extruder.
La produzione di film multistrato mediante tecnologia di soffiaggio (filmatura in bolla, “blowing extrusion” o estrusione in bolla) attualmente in uso prevede l’impiego di una testa di estrusione (filiera) circolare alimentata da tanti estrusori monovite quanti sono gli strati del film. The production of multilayer film using blowing technology (blown film, "blowing extrusion" or blown extrusion) currently in use involves the use of a circular extrusion head (die) fed by as many single-screw extruders as there are layers of the film .
Di fatto, l’estrusore monovite è sostanzialmente una pompa adatta a fondere e plastificare polimeri, nonché a trasportarne i relativi fusi dotati di elevata viscosità. In fact, the single-screw extruder is basically a pump suitable for melting and plasticising polymers, as well as for transporting their high viscosity spindles.
Tra i parametri che maggiormente influenzano la creazione della bolla di film multistrato vi è anche la portata dei vari estrusori monovite: nel caso di polimeri hot melt (i.e. adesivi hot melt) o di polimeri molto fluidi (bassa viscosità) si verifica spesso che l’estrusore non riesca a fornire una portata costante con la conseguente difficoltà nell’ottenere una estrusione stabile e uniforme. Among the parameters that most influence the creation of the multilayer film bubble there is also the flow rate of the various single screw extruders: in the case of hot melt polymers (i.e. hot melt adhesives) or very fluid polymers (low viscosity) it often occurs that the extruder fails to provide a constant flow rate with the consequent difficulty in obtaining a stable and uniform extrusion.
Di fatto, nell’estrusione in bolla l’insieme della struttura multistrato realizzata deve possedere un “melt strength” (definito come la tensione massima che può essere applicata al fuso senza rottura) adeguato a consentire alla bolla di “autosostenersi” durante il soffiaggio dal basso verso l’alto (configurazione di gran lunga più diffusa). In fact, in blown extrusion the whole of the multilayer structure made must have a "melt strength" (defined as the maximum tension that can be applied to the melt without breaking) that is adequate to allow the bubble to "self-sustain" during blowing from the bottom to top (by far the most common configuration).
Infatti il materiale all’uscita della testa circolare di estrusione si trova nello stato fuso e, prima che venga raggiunta la sua cristallizzazione, viene soffiato e sospinto verso l’alto. Solo se il fuso presenta una stabilità e una forza sufficienti questa operazione è possibile; in caso contrario si osserverà una bolla instabile e che tende a ripiegarsi su se stessa. In fact, the material at the exit of the circular extrusion head is in the molten state and, before its crystallization is reached, it is blown and pushed upwards. Only if the melt has sufficient stability and strength is this operation possible; otherwise, an unstable bubble will be observed and tends to fold back on itself.
Normalmente MFI frazionari (<1 g/10min a 190°C e 2,16kg) sono molto adatti al soffiaggio in bolla; MFI di qualche unità di g/10min (a 190°C e 2,16kg) sono utilizzabili con qualche accorgimento, ma al di sopra di questi valori è tanto più difficile estrudere in bolla, quanto più è alto il valore di melt flow index (MFI). Normally fractional MFIs (<1 g / 10min at 190 ° C and 2.16kg) are very suitable for bubble blowing; MFI of a few units of g / 10min (at 190 ° C and 2.16kg) can be used with some precautions, but above these values it is all the more difficult to bubble extrude, the higher the melt flow index value ( MFI).
In particolare, i polimeri troppo fluidi, generalmente aventi un MFI> 6 g/10min, sono difficilmente estrudibili nelle tradizionale tecnologia in bolla per questi motivi: In particular, too fluid polymers, generally having an MFI> 6 g / 10min, are difficult to extrude in traditional blown technology for these reasons:
- in monostrato è difficile sostenere in modo stabile la bolla: a volte si ricorre alla coestrusione con altri strati di polimeri aventi melt flow index più basso ma la coestrusione di polimeri a fluidità molto diversa può in qualche caso generare un problema di “mismatching” all’interfaccia tra gli strati (una sorta di “melt fracture” interno); - in monolayer it is difficult to sustain the bubble in a stable way: sometimes coextrusion is used with other layers of polymers having a lower melt flow index but the coextrusion of polymers with very different fluidity can in some cases generate a problem of "mismatching" all interface between the layers (a sort of internal "melt fracture");
- quando gli strati si combinano all’interno della testa circolare di estrusione, la pressione relativa dei polimeri con MFI più bassi rispetto al polimero altamente fluido (elevato MFI) può creare una sorta di contropressione che ostacola l’estrusione regolare e costante del polimero ad elevato MFI; - when the layers combine inside the circular extrusion head, the relative pressure of polymers with lower MFI than the highly fluid polymer (high MFI) can create a kind of back pressure that hinders the regular and constant extrusion of the polymer. high MFI;
- nel caso di polimeri a basso punto di fusione (e.g. minore di 60°C) o completamente amorfi, quali ad esempio polimeri hot-melt, è difficile anche generare un flusso di polimero fuso che sia costante all’interno dell’estrusore monovite che alimenta la testa circolare di estrusione perché l’eccessiva fluidità raggiunta all’interno dell’estrusore porta ad ottenere una situazione in cui la vite ruota all’interno dell’estrusore senza riuscire a trasportare materiale o portandolo con flusso irregolare per cui il polimero fuoriesce dall’estrusore in forma “pulsata”; - in the case of polymers with a low melting point (e.g. less than 60 ° C) or completely amorphous, such as hot-melt polymers, it is also difficult to generate a flow of molten polymer that is constant inside the single screw extruder which feeds the circular extrusion head because the excessive fluidity reached inside the extruder leads to a situation in which the screw rotates inside the extruder without being able to transport material or bringing it with an irregular flow so that the polymer comes out of the 'pulsed form extruder;
- nel caso di polimeri basso fondenti e altamente amorfi subentra il problema, da considerarsi prioritario rispetto a quanto sopracitato, dell’alimentazione stessa dell’estrusore monovite: una “feeding zone” eccessivamente calda fonde il materiale all’ingresso dell’estrusore creando “ponti”, e compromettendone la corretta estrusione; il raffreddamento della “feeding zone” (che richiede comunque una configurazione non convenzionale dell’estrusore), pur rappresentando un miglioramento delle possibilità di alimentazione, non è spesso sufficiente a garantire una portata costante dell’estrusore. - in the case of low melting and highly amorphous polymers, the problem of the feeding of the single-screw extruder itself takes place, to be considered as a priority: an excessively hot "feeding zone" melts the material at the entrance of the extruder, creating "bridges ", And compromising its correct extrusion; the cooling of the "feeding zone" (which still requires an unconventional configuration of the extruder), while representing an improvement in the supply possibilities, is often not sufficient to ensure a constant flow rate of the extruder.
Ne consegue che realizzare un film in co-estrusione con tecnologia in bolla con polimeri hot-melt e/o ad elevato MFI (i.e. con MFI > 6 g/10min) o comunque polimeri con elevata fluidità e/o a basso punto di fusione e/o bassa viscosità è estremamente problematico o del tutto impossibile. It follows that creating a co-extrusion film with blown technology with hot-melt and / or high MFI polymers (i.e. with MFI> 6 g / 10min) or in any case polymers with high fluidity and / or low melting point and / o low viscosity is extremely problematic or completely impossible.
Scopo della presente invenzione è quello di superare, almeno in parte, gli svantaggi della tecnica nota fornendo un sistema per ottenere film multistrato in bolla con almeno uno strato di polimero hot-melt e/o ad elevato MFI (i.e. con MFI>6 g/10min) o comunque polimeri con elevata fluidità e/o a basso punto di fusione e/o bassa viscosità, che non sia soggetto alla pulsazione del fuso nell’estrusore, e quindi incapacità dell’estrusore di portare il materiale nella testa di estrusione. The purpose of the present invention is to overcome, at least in part, the disadvantages of the known art by providing a system for obtaining multilayer blown film with at least one layer of hot-melt and / or high MFI polymer (i.e. with MFI> 6 g / 10min) or in any case polymers with high fluidity and / or low melting point and / or low viscosity, which is not subject to the pulsation of the melt in the extruder, and therefore inability of the extruder to bring the material into the extrusion head.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un tale sistema che sia anche di facile realizzazione ed economico così da avere un ridotto investimento per la parte di alimentazione del polimero. Another object of the present invention is to provide such a system which is also easy to manufacture and economical so as to have a reduced investment for the polymer feeding part.
Ancora un altro scopo è della presente invenzione è quello di fornire un tale sistema che sia installabile negli impianti esistenti di estrusione in bolla senza modificare il lay-out dell’impianto. Still another object of the present invention is to provide such a system that can be installed in existing blown extrusion plants without changing the layout of the plant.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un tale sistema che sia anche in grado di lavorare polimeri diversi dagli hot-melt o polimeri con elevata viscosità così da non dover essere sostituito con un estrusore convenzionale monovite. A further object of the present invention is to provide such a system which is also capable of processing polymers other than hot-melt or polymers with high viscosity so as not to have to be replaced with a conventional single screw extruder.
Questi scopi sono raggiunti da un sistema di fusione in accordo all’invenzione avente le caratteristiche elencate nella annessa rivendicazione indipendente 1. These purposes are achieved by a fusion system in accordance with the invention having the characteristics listed in the attached independent claim 1.
Realizzazioni vantaggiose dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.
Un oggetto della presente invenzione riguarda l’impiego di un opportuno sistema di fusione in un impianto di estrusione in bolla convenzionale, ma anche di estrusione in cast, preferibilmente di estrusione in bolla, per alimentare, in sostituzione di un estrusore monovite, almeno un ingresso di una testa di estrusione, ad esempio circolare nel caso di estrusione in bolla, con un fuso di polimero. An object of the present invention relates to the use of a suitable melting system in a conventional blown extrusion plant, but also of cast extrusion, preferably blown extrusion, to feed, in place of a single screw extruder, at least one inlet of an extrusion head, for example circular in the case of blown extrusion, with a polymer melt.
In particolare, detto sistema di fusione è atto ad alimentare un fuso di polimero bassofondente (con punto di fusione generalmente minore di 60°C) o altamente amorfo, e/o con MFI >6 g/10min, quali ad esempio polimeri hot-melt, polimeri ad elevato MFI (i.e. con MFI > 6 g/10min), polimeri con elevata fluidità, polimeri a basso punto di fusione o polimeri a bassa viscosità. In particular, said melting system is able to feed a melt of low melting polymer (with melting point generally lower than 60 ° C) or highly amorphous, and / or with MFI> 6 g / 10min, such as for example hot-melt polymers. , polymers with high MFI (i.e. with MFI> 6 g / 10min), polymers with high fluidity, low melting point polymers or low viscosity polymers.
Il sistema di fusione in accordo alla presente invenzione include The melting system according to the present invention includes
- un fusore a vasca, o una vasca di fusione (tank melter), - a tank melter, or a tank melter,
- un dispositivo di trasferimento del fuso, e.g. una opportuna pompa ad ingranaggi, per trasferire il fuso dal fusore alla testa di estrusione circolare di un impianto di estrusione in bolla; - a melt transfer device, e.g. a suitable gear pump, to transfer the melt from the melter to the circular extrusion head of a blown extrusion plant;
- una tubazione di collegamento riscaldata tra fusore e testa di estrusione circolare. - a heated connection pipe between the melter and the circular extrusion head.
In questo modo, grazie all’impiego di una pompa ad ingranaggi che garantisce una portata costante in mandata è possibile superare tutte le problematiche di pulsazione del fuso degli estrusori monovite quando lavorano polimeri hot-melt, polimeri ad elevato MFI (i.e. con MFI > 6 g/10min), polimeri con elevata fluidità, polimeri a basso punto di fusione o polimeri a bassa viscosità. In this way, thanks to the use of a gear pump that guarantees a constant delivery flow rate, it is possible to overcome all the problems of melt pulsation of single-screw extruders when processing hot-melt polymers, polymers with high MFI (i.e. with MFI> 6 g / 10min), high flow polymers, low melting point polymers or low viscosity polymers.
Con la sigla “MFI” qui si intende identificare la massa di polimero, in grammi, che scorre in minuti, attraverso un ugello di dimensioni standardizzate sotto un peso gravimetrico specificato in condizioni di temperature specificate. Il metodo è descritto negli standard simili ASTM D1238 e ISO 1133. Il risultato di prova è la massa estrusa per unità di tempo, solitamente g in 10 minuti (g/10 min) ed è una misura indiretta del peso molecolare, con un alto melt flow index corrispondente a un basso peso molecolare. The abbreviation "MFI" here is intended to identify the mass of polymer, in grams, that flows in minutes, through a nozzle of standardized size under a specified gravimetric weight under specified temperature conditions. The method is described in similar standards ASTM D1238 and ISO 1133. The test result is the extruded mass per unit of time, usually g in 10 minutes (g / 10 min) and is an indirect measure of the molecular weight, with a high melt flow index corresponding to a low molecular weight.
Con il termine “hot melt” qui si intendono identificare polimeri termofusibili normalmente utilizzati come adesivi (gluing), e si possono citare ad esempio i polimeri termoplastici a base SBS (stirene butadiene stirene), SIS (stirene isoprene stirene), hot melt a base EVA (etilenvinilacetato), hot melt a base poliolefine, e simili. The term "hot melt" here refers to hot melt polymers normally used as adhesives (gluing), and we can mention for example the thermoplastic polymers based on SBS (styrene butadiene styrene), SIS (styrene isoprene styrene), hot melt based EVA (ethylene vinyl acetate), polyolefin-based hot melt, and the like.
Il fusore a vasca del sistema di fusione in accordo alla presente invenzione è una apparecchiatura già nota nell’arte dei polimeri adesivi di tipo “Hot Melts” per portarli a fusione nella spalmatura di colle: una volta fusi, essi vengono depositati localmente tramite erogatori o applicatori quali pistole in linee di spalmatura ed adesivizzazione, applicatori a rullo, teste di erogazione in forma di ugelli e spalmatori, collegati all’apparecchiatura del fusore a vasca. The tank melter of the melting system according to the present invention is an apparatus already known in the art of "Hot Melts" type adhesive polymers to melt them in the glue coating: once melted, they are deposited locally by means of dispensers or applicators such as guns in coating and adhesive lines, roller applicators, dispensing heads in the form of nozzles and spreaders, connected to the tank melter equipment.
La Richiedente ha inaspettatamente trovato che tali fusori a vasca in combinazione con almeno una opportuna pompa ad ingranaggi e tubazione riscaldata di collegamento tra la vasca e la testa dell’estrusore in bolla possono sostituire il convenzionale estrusore monovite per alimentare polimeri hot-melt, polimeri ad elevato MFI (i.e. con MFI > 6 g/10min), polimeri con elevata fluidità, polimeri a basso punto di fusione o polimeri a bassa viscosità in un impianto di estrusione in bolla. The Applicant has unexpectedly found that these tank melters in combination with at least one suitable gear pump and heated pipe connecting the tank and the blown extruder head can replace the conventional single screw extruder to feed hot-melt polymers, polymers with high MFI (i.e. with MFI> 6 g / 10min), polymers with high fluidity, low melting point polymers or low viscosity polymers in a blown extrusion plant.
E’ da notare che il fusore impiegato nella presente invenzione differisce dai fusori impiegati nella applicazione di hot melt solo per la tipologia di erogazione del fuso. It should be noted that the melter used in the present invention differs from the melters used in the application of hot melt only in the type of melt delivery.
Uno dei vantaggi dell’impiego del fusore a vasca nella presente invenzione risiede nel fatto che esso può essere alimentato con qualsiasi forma di polimero quale ad esempio granuli, blocchi o pani, mentre l’alimentazione di un estrusore monovite richiede che il polimero sia esclusivamente in forma di granuli. One of the advantages of the use of the tank melter in the present invention lies in the fact that it can be fed with any form of polymer such as granules, blocks or blocks, while the feeding of a single screw extruder requires that the polymer be exclusively in form of granules.
Rimane inteso che è possibile utilizzare tanti sistemi di fusione della presente invenzione quanti sono gli ingressi di fusi polimerici previsti in una determinata testa di estrusione anulare, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione. It is understood that it is possible to use as many melting systems of the present invention as there are polymeric melt inputs provided in a given annular extrusion head, without thereby departing from the scope of the present invention.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione risulteranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma puramente esemplificativa, e quindi non limitativa, di realizzazione illustrata nei disegni annessi, in cui: Further features of the invention will become clearer from the detailed description that follows, referring to a purely exemplary, and therefore non-limiting, embodiment illustrated in the attached drawings, in which:
la figura 1 è una vista schematica in pianta della testa (filiera) circolare di estrusione in bolla di un impianto noto nell’arte, alimentato da tre estrusori monovite per realizzare un film in bolla a tre strati; Figure 1 is a schematic plan view of the circular blown extrusion head (die) of a plant known in the art, fed by three single-screw extruders to make a three-layer blown film;
la figura 2 è una vista schematica in pianta della testa (filiera) circolare di estrusione in bolla alimentata da due estrusori mono-vite e da un fusore a vasca in accordo alla presente invenzione per realizzare lo stesso film in bolla a tre strati di fig.1; figure 2 is a schematic plan view of the circular blown extrusion head (die) fed by two single-screw extruders and a tank melter according to the present invention to make the same three-layer blown film of fig. 1;
le figure 3 e 4 sono viste schematiche in sezione di forme di realizzazione di un film multistrato ottenibile in accordo alla presente invenzione. Figures 3 and 4 are schematic sectional views of embodiments of a multilayer film obtainable according to the present invention.
Con riferimento alla figura 2, l’impianto di estrusione in bolla 200 in accordo alla presente invenzione prevede una testa circolare di estrusione 2 e almeno una unità di fusione 100 in accordo alla presente invenzione, che va a sostituire almeno uno estrusore monovite 1 normalmente impiegati negli impianti di estrusione in bolla noti (fig. 1). With reference to Figure 2, the blown extrusion plant 200 according to the present invention provides a circular extrusion head 2 and at least one melting unit 100 according to the present invention, which replaces at least one single screw extruder 1 normally used in known blown extrusion plants (fig. 1).
L’unità di fusione 100 comprende a sua volta un fusore a vasca 101 adatto a fondere il materiale polimerico scelto tra polimeri hot-melt, polimeri ad elevato MFI (i.e. con MFI > 6 g/10 min), polimeri con elevata fluidità, polimeri a basso punto di fusione o polimeri a bassa viscosità, e un tubo riscaldato 102 che connette l’uscita del fuso della vasca del fusore 101 all’ingresso della testa di estrusione 2, passando attraverso il collo 3 di un estrusore convenzionale 1a (fig. 1) che è stato opportunamente rimosso. The melter 100 in turn comprises a tank melter 101 suitable for melting the polymeric material selected from hot-melt polymers, polymers with high MFI (i.e. with MFI> 6 g / 10 min), polymers with high fluidity, polymers low melting point or low viscosity polymers, and a heated tube 102 which connects the melt outlet of the melter tank 101 to the inlet of the extrusion head 2, passing through the neck 3 of a conventional extruder 1a (fig. 1) which has been appropriately removed.
In aggiunta, nell’unità di fusione 100 in accordo alla presente invenzione può anche essere prevista, a monte del collo 3, in mandata ad esso, una o più pompe a ingranaggi 104 che trasferiscono il materiale fluido verso la testa erogatrice di estrusione 2. In addition, in the melting unit 100 according to the present invention it can also be provided, upstream of the neck 3, in delivery to it, one or more gear pumps 104 which transfer the fluid material towards the extrusion dispensing head 2.
Il fusore a vasca 101 è generalmente una apparecchiatura dotata di un serbatoio in cui caricare il polimero da fondere, e generalmente dotato, nella maggior parte dei casi, di una pompa ad ingranaggi 105, anche se la presenza di tale pompa a bordo dell’apparecchiatura del fusore a vasca 101 non è vincolante ai fini della presente invenzione. The tank melter 101 is generally an apparatus equipped with a tank in which to load the polymer to be melted, and generally equipped, in most cases, with a gear pump 105, even if the presence of this pump on board the apparatus of the tank melter 101 is not binding for the purposes of the present invention.
Rimane inteso che dette pompe ad ingranaggi 104 e 105 possono essere uguali o diverse tra loro, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione. It is understood that said gear pumps 104 and 105 may be the same or different from each other, without thereby departing from the scope of the present invention.
Di fatto, ciò che è essenziale per la presente invenzione è che la presente unità di fusione 100 comprenda almeno una pompa ad ingranaggi 104, 105, ma questa almeno una pompa può essere interna al fusore vero e proprio 101 oppure può essere posizionata all’esterno del fusore 101, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione. In fact, what is essential for the present invention is that the present melter 100 includes at least one gear pump 104, 105, but this at least one pump can be inside the actual melter 101 or can be positioned outside. of the fuser 101, without thereby departing from the scope of the present invention.
Se detta almeno una pompa 104, 105 è esterna al fusore 101, detta pompa 104, 105 può essere posizionata a monte o a valle del tubo riscaldato 102 che esce, dal fusore 101, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione. If said at least one pump 104, 105 is external to the melter 101, said pump 104, 105 can be positioned upstream or downstream of the heated tube 102 that exits from the melter 101, without thereby departing from the scope of the present invention.
E’ tuttavia preferibile che in aggiunta alla pompa 105, generalmente interna al fusore, vi sia anche la pompa 104, preferibilmente disposta a valle del tubo riscaldato 102 in mandata alla testa di estrusione 2. However, it is preferable that in addition to the pump 105, generally internal to the melter, there is also the pump 104, preferably arranged downstream of the heated pipe 102 in delivery to the extrusion head 2.
Di fatto, l’introduzione di pompe aggiuntive nel tratto di circuito di fluido tra il fusore a vasca 101 e la testa di estrusione 2 evita che la sovrapressione generata dalla testa di estrusione 2 verso il materiale fluido ne impedisca il suo ingresso nella testa stessa. In fact, the introduction of additional pumps in the fluid circuit section between the tank melter 101 and the extrusion head 2 prevents the overpressure generated by the extrusion head 2 towards the fluid material from preventing its entry into the head itself.
Il fusore a vasca 101 viene opportunamente scelto tra quelli in commercio in base alla portata oraria necessaria e alla tipologia di polimero. The tank melter 101 is suitably selected from those on the market on the basis of the required hourly flow rate and the type of polymer.
In una forma di realizzazione preferita il fusore a vasca 101 può essere un fusore MAXIMA 250 NG commercializzato In a preferred embodiment the tank melter 101 can be a commercial MAXIMA 250 NG melter
In pratica un oggetto dell’invenzione riguarda un impianto di estrusione 200 in bolla, ma può essere anche di estrusione in cast, di un film multistrato comprendente una testa circolare di estrusione 2 dotata di uno o più ingressi di alimentazione di rispettivi polimeri allo stato fuso, almeno uno di detti polimeri essendo un polimero bassofondente (con punto di fusione generalmente minore di 60°C) o altamente amorfo, ad esempio un polimero hot melt e/o con MFI >6 g/10min, dove detto impianto è caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema di fusione 100 di detto polimero bassofondente o altamente amorfo, e.g. hot melt, e/o con MFI >6 g/10min con fusore a vasca 101 che è in comunicazione di fluido con almeno uno di detti ingressi di detta una testa circolare di estrusione 2, e dove detto sistema di fusione 100 è in sostituzione di un estrusore monovite 1 in alimentazione a detta testa di estrusione 2. In practice, an object of the invention relates to a blown extrusion system 200, but it can also be a cast extrusion system, of a multilayer film comprising a circular extrusion head 2 equipped with one or more feed inlets for respective polymers in the molten state , at least one of said polymers being a low melting polymer (with a melting point generally lower than 60 ° C) or highly amorphous, for example a hot melt polymer and / or with MFI> 6 g / 10min, where said plant is characterized by the fact to comprise a melting system 100 of said low melting or highly amorphous polymer, e.g. hot melt, and / or with MFI> 6 g / 10min with tank melter 101 which is in fluid communication with at least one of said inlets of said circular extrusion head 2, and where said melting system 100 replaces a single screw extruder 1 feeding to said extrusion head 2.
La presente unità di fusione 100 può anche sostituire più di un estrusore monovite 1 di alimentazione in un impianto di estrusione in bolla, sia nel caso in cui il film multistrato da ottenere preveda più strati di polimero hot-melt o con MFI>6 g/10min, sia nel caso in cui si voglia ottenere un film in bolla con strati di polimeri ad elevatissima fluidità che attualmente vengono coestrusi con polimeri più tradizionali aventi minore fluidità. The present melting unit 100 can also replace more than one single-screw feed extruder 1 in a blown extrusion plant, both in the case in which the multilayer film to be obtained includes several layers of hot-melt polymer or with MFI> 6 g / 10min, both in the case in which it is desired to obtain a blown film with layers of very high fluidity polymers which are currently coextruded with more traditional polymers having lower fluidity.
Pertanto con l’impiego della presente unità di fusione a caldo è possibile utilizzare polimeri non convenzionali per l’estrusione (o meglio coestrusione) in bolla e quindi realizzare film multistrato con strutture altrimenti impossibili in bolla, e.g. strutture di pelabili richiudibili, film con strati altamente adesivi, nuovi tipi di film pelabili con meccanismo adesivo. Therefore, with the use of this hot melting unit, it is possible to use unconventional polymers for blown extrusion (or better coextrusion) and thus to create multilayer films with structures otherwise impossible in blown, e.g. resealable peelable structures, films with highly adhesive layers, new types of peelable films with adhesive mechanism.
Si possono così realizzare film flessibili 10 (figg. 3-4) aventi strutture a più strati, e.g. 11,12,13,14,15, in cui il polimero fluido/adesivo si trova: It is thus possible to produce flexible films 10 (Figs. 3-4) having multi-layered structures, e.g. 11,12,13,14,15, wherein the fluid / adhesive polymer is found:
- in uno strato esterno; e/o - in an outer layer; and / or
- in uno strato interno; e/o - in an inner layer; and / or
- in più strati interni intercalati da strati di materiale diverso; e/o - in several internal layers interspersed with layers of different material; and / or
- in più strati interni adiacenti (quest’ultima condizione consente di ottenere uno strato di spessore superiore). - in several adjacent internal layers (the latter condition allows for a layer of greater thickness).
Inoltre l’impiego della presente unità di fusione a caldo comporta un ridotto investimento rispetto all’estrusore per la parte di alimentazione del polimero, anche in relazione del fatto che la presente unità può essere inserita in qualunque impianto pre-esistente senza specifiche modifiche di lay-out se non la rimozione dell’estrusore corrispondente allo strato di polimero termoadesivo che se desidera alimentare. Furthermore, the use of this hot melting unit involves a reduced investment compared to the extruder for the polymer feeding part, also in relation to the fact that this unit can be inserted in any pre-existing plant without specific lay-out modifications. -out if not the removal of the extruder corresponding to the thermo-adhesive polymer layer that if you want to feed.
Un ulteriore vantaggio della presente unità di fusione a caldo rispetto all’estrusore è la possibilità di utilizzo di hot-melt anche in forma diversa da granulo (forma necessaria per l’estrusore ma che soffre del rischio di formazione di agglomerati e che pertanto richiede trasporto e conservazione in cella frigorifera), per esempio in forma di stick oppure in panetti, oppure anche in forma sfusa contenuta in fusti, con conseguente maggiore facilità in stoccaggio, trasporto e utilizzo. A further advantage of the present hot melting unit with respect to the extruder is the possibility of using hot-melt also in a form other than granule (a form necessary for the extruder but which suffers from the risk of agglomerates formation and therefore requires transport and storage in cold storage), for example in stick form or in blocks, or even in bulk form contained in drums, with consequent greater ease in storage, transport and use.
Pertanto la presente unità permette una gestione agevole dell’alimentazione dei materiali basso fondenti, ma non solo di questi, che possono essere alimentati senza necessità di modifiche ad estrusori altrimenti consigliate nel caso in cui il materiale sia plastificato tradizionalmente attraverso l’estrusore (ad esempio raffreddamento della feeding zone). Therefore this unit allows an easy management of the feeding of low melting materials, but not only of these, which can be fed without the need for modifications to extruders otherwise recommended in the case in which the material is traditionally plasticized through the extruder (for example cooling of the feeding area).
Un altro scopo della presente invenzione è un metodo di estrusione in bolla per ottenere un film multistrato comprendente la fase di alimentare almeno un ingresso di una testa di estrusione circolare 2 per mezzo di almeno una unità di fusione a caldo 100 comprendente un fusore a vasca a sua volta alimentato con un polimero hot-melt e/o con MFI>6 g/10min. Another object of the present invention is a blown extrusion method for obtaining a multilayer film comprising the step of feeding at least one inlet of a circular extrusion head 2 by means of at least one hot melting unit 100 comprising a tub melter in turn fed with a hot-melt polymer and / or with MFI> 6 g / 10min.
La presente invenzione non è limitata alle particolari forme di realizzazione precedentemente descritte e illustrate nei disegni annessi, ma ad essa possono essere apportate numerose modifiche di dettaglio, alla portata del tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall’ambito dell’invenzione stessa, come definito nelle rivendicazioni annesse. The present invention is not limited to the particular embodiments previously described and illustrated in the annexed drawings, but numerous detailed modifications can be made to it, within the reach of the person skilled in the art, without thereby departing from the scope of the invention itself, such as defined in the appended claims.
Claims (9)
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