Свойства БОПС пленок 
Полистирольная пленка хрупкая, и без модифицирования ее применение в упаковке и в производстве одноразовой посуды ограничено. Двухосная ориентация ПС позволяет устранить хрупкость и получить прозрачную искрящуюся пленку.
В основном свойства БОПС зависят от используемого при производстве оборудования и качества химических добавок, используемых в процессе его производства БОПС имеет отличные электрофизические свойства - низкие диэлектрические потери, высокую электрическую прочность, высокое объемное сопротивление. Химически он стоек к сильным кислотам и щелочам, нерастворим в углеводородах алифатического ряда и слабых спиртах; растворим в ароматических углеводородах, высших спиртах, сложных эфирах и хлорированных углеводородах. Из двухосно ориентированной полистирольной пленки можно получать термоформованием очень сложные изделия Рассмотрим подробнее основные свойства БОПС пленки Низкая плотность
Плотность БОПС составляет 1,05 г/см3, что значительно ниже ПВХ (1,37-1,42 г/см3) и ПЭТ (1,36-1,40 г/см3). Как результат себестоимость конечного изделия из БОПС ниже. Экономичность процесса термоформования
БОПС идеален для целей термоформования.БОПС одинаково подходит для станков, укомплектованных, как нагревательной плитой, так и системой инфракрасного нагрева. Может перерабатываться на высокоскоростных машинах. Добавление внутрь специальных добавок (антиблокинги) позволяет конечным изделиям не слипаться друг с другом и облегчает складирование и транспортировку. Переработка БОПС характеризуется низкими энергозатратами (в отличие от ПЭТ) Хорошая жесткость и сопротивляемость механическим воздействиям
Стойкость на разрыв и на прокол зависит от плотности листа. Лист из БОПС может быть изогнут на 180 градусов без каких-либо разрывов и трещин Исключительная формоустойчивость
БОПС не чувствителен к изменению относительной влажности. Усадочная деформация очень низка (около 0,6%). Конечные изделия из БОПС стойки к широкому диапазону температур – от замораживания до пастеризации (85С) Химическая и физическая инертность
У БОПС отсутствует привкус и запах. БОПС инертен к водным субстанциям, кислотам, щелочам., солям, синтетическим моющим средства и детергентам Высокая прозрачность и блеск
В сравнении с любым другим материалом для формования БОПС обладает наиболее высокой прозрачностью и блеском. Светопроницаемость составляет 92%. Для сравнения у ПВХ и ПЭТ данный показатель на уровне 78-80%. Легкость в конечной обработке
БОПС легко режется и вырубается любыми станками, подходящими под обыкновенные, часто используемые материалы. Прекрасно подвергается печати и декорированию традиционными способами, такими как: флексография, трафаретная печать, фотогравюра, высокая печать. Кроме того, БОПС подлежит металлизации, окрашиванию, покрытию и ламинации другими материалами. Экономичная утилизация отходов, возможность рециклинга
Отходы при переработки БОПС могут быть смешаны с чистым полистиролом снова заправлены в экструзионную линию. Отходы из БОПС также могут быть утилизированы в соответствии с существующим законодательством. При горении БОПС не выделяет токсичного газа
По опыту мировой практики использование БОПС ленты является наиболее экономически выгодным, в особенности в той области, где требуется показать товар в жесткой упаковке без нарушения самого продукта, и при этом хранение происходит при пониженных температурах – торты, пирожные, фрукты, салаты, готовые блюда. В таблице представлена сравнительная характеристика физико-механических свойств БОПС с основными материалами-заменителями: Сравнительная характеристика основных физико-механических характеристик ПВХ, БОПС и ПЭТ пленок при t 20С Параметры | Единица измерения | ПВХ | БОПС | ПЭТ | Плотность | кг/м3 | 135-142 | 105-110 | 136-140 | Прочность при разрыве | Мпа | 47-53 | 60-70 | 60-80 | Проницаемость по водяным парам | г/м2 за 24 часа | 30-40 | 50-150 | 25-30 | Проницаемость по кислороду | (м2*атм) за 24 часа | 150-350 | 4500-6000 | 40-50 | Проницаемость по CO2 | (м2*атм) за 24 часа | 450-1000 | 12000-14000 | 300-350 | Температура формования | °C | 120-140 | 120-150 | 105-110 |
Продукция из БОПС ленты 
Согласно практике ведущих западных изготовителей термоформованной упаковки, БОПС пленки получили распространение при производстве следующей продукции: Коррексы для конфет; Коррексы для прочих кондитерских изделий и других продуктов (лотки без крышек, в т.ч. секционные); Блистерная упаковка; Контейнеры для кондитерских изделий (тортов, пирожных); Контейнеры различного назначения; Крышки для бумажных стаканов;
Коррекс - это ложемент, изготовленный из термопластичной пленки, предназначен для решения задач связанных с транспортировкой штучных пищевых продуктов (конфет, зефира, мармелада и т.п.) от изготовителя до потребителя, сохранением от внешних механических воздействий, надежной фиксацией изделий в заданном положении. Коррексы из жесткой полимерной пленки – неотъемлемая часть современной кондитерской упаковки. Коррексы просто незаменимы при упаковке шоколадных конфет. Кроме несомненной эстетической функции коррексы защищают изделия от механических повреждений при транспортировке и хранении. Коррекс является составной частью картонной коробки, предназначенной для упаковки конфет, зефира, печенья. Коррексы могут изготавливаться из АПЭТ, ПВХ и БОПС листа, толщиной - 150-600 мкм. Наиболее часто встречаются коррексы из достаточно тонких пленок – 170-300 мкм. На российском рынке наибольшее распространение в коррексах получили ПЭТ пленки. Основной причиной, по которой на этом рынке используют ПЭТ, является его очень красивый и эстетичный блеск, а также его очень высокое качество металлизации. Другие пленки металлизировать сложно, существует большой процент брака. Кроме того, как уже отмечалось, ПЭТ легко поддается качественному окрашиванию. Благодаря современным красителям (например, Clariant или Ampocet) пленка получает эффект окраса «под серебро» или «под золото» даже без непосредственной металлизации. Как правило, для производства конфетных коррексов используются: прозрачная и белая пленка, окрашенная в светлые и темные коричневые оттенки, а также металлизированная «под серебро» или «под золото». Однако в мировой практике прозрачные, цветные и металлизированные коррексы из БОПС также имеют место. Коррексы для прочих кондитерских изделий – решение для фиксации изделий в заданном положении в виде лотков. Используется главным образом для упаковки печенья, пастилы, вафельных тортов, вафель и некоторых других кондитерских изделий. Кроме того, такие лотки могут использоваться для мясных деликатесов, и любых других продуктов. В отличие от конфетных коррексов редко используются металлизированными, чаще это лотки коричневого, белого или прозрачного цветов. Основными материалами для изготовления такой упаковки у отечественных изготовителей служат ПВХ и ПС, в Европе и Азии для этих целей активно используется БОПС. Блистерная упаковка состоит из пластикового листа с фланцем, к которому присоединена с помощью клея, скобы или сварки соответствующая подложка. Блистер может быть простой формы (круг или прямоугольник) или принимать контуры предмета или предметов, которые нужно упаковать. Блистеры могут быть изготовлены с несколькими полостями, поэтому очень полезны для показа комплектов. Как правило, блистерная упаковка повторяет объемную форму изделия или продукта. С помощью термопресса соединяется с картоном, несущим информацию. Блистерная упаковка - это один из наиболее эффективных и распространенных в Европе способов упаковки товаров народного потребления. Он дает возможность потребителю увидеть товар со всех сторон, а производителю разместить необходимую информацию (инструкция по применению, технические характеристики, рекламу и т.д.). Изделие помещается в оболочку из прозрачной жесткой пленки, которая повторяет его контур и форму. Оболочка может привариваться к полиграфической подложке. Блистерная упаковка – достаточно новое направление развитие российского рынка термоформованных изделий. Прозрачные ПВХ, ПЭТ, БОПС пленки могут использоваться для упаковки абсолютно любой продукции (инструменты, запчасти, косметика, строительные инструменты, сувениры и прочие изделия), в том числе пищевой. Толщина пленок - 300-600 мкм. Среди контейнеров для кондитерских изделий из БОПС пленки формуют прозрачные тортницы и пирожницы различного формата. К тортницам относятся контейнеры книжки и разъемные контейнеры для упаковки классических тортов. Причем в случае с разъемными контейнерами из БОПС производится, как правило, лишь верхняя крышка. К пирожницам относятся прозрачные контейнеры для индивидуальной или групповой упаковки пирожных и прочей выпечки. Для изготовления тортниц и пирожниц используется толстая БОПС пленка – порядка 300-600 мкм. Кондитерские контейнеры из БОПС ленты являются даже на российском рынке самыми популярными. Кроме того, здесь может использоваться ПВХ и ПЭТ лента. Под контейнерами различного назначения понимаются в основном прозрачные/цветные емкости с крышками для салатов, свежеприготовленных продуктов, полуфабрикатов кондитерских изделий (драже, орешки, сухофрукты, сладкие пасты, желе, мед и многое другое), фруктов и овощей. Помимо БОПС для производства различного рода контейнеров используются ПЭТ, ПВХ, ПС, ПП. Крышки для бумажных стаканов приобрели широкую популярность на рынке питания быстрого обслуживания. Наряду с БОПС могут использоваться ПЭТ, ПВХ, ПС, ПП пленки.
Упаковочная промышленность – основной потребитель БОПС. Практически весь производимый в мире БОПС используется для целей производства одноразовой гибкой упаковки и производства одноразовой посуды. Такая же ситуация наблюдается и в России – львиная доля экспортируемого БОПС идет на нужды производства одноразовой упаковки для продуктов питания.
Раньше БОПС использовался в химической промышленности для ламинирования полистирольных листов; в электротехнике в качестве диэлектрика для конденсаторов; в кабельной промышленности для изоляции кабелей. В конденсаторостроении БОПС пленки были заменены на БОПП и БОПЭТ,ламинирование листов заменили соэкструзией, тип кабелей с ПС пленкой перестали выпускать. В гибкой упаковке в полной мере реализуются преимущества БОПС – высокая прозрачность и блеск, хорошая жесткость и сопротивляемость к механическим воздействиям, отсутствие привкуса и запаха, устойчивость к кислотам и жирам. Поэтому большая часть упаковки из БОПС приходится на производство одноразовой упаковки для продуктов питания такой, как различной формы пищевые контейнеры, лотки, коррексы, крышки. На эти цели расходуется 97% производимого БОПС, используемого в упаковочной промышленности. Совсем небольшое применение БОПС находит в одноразовой упаковке медицинских товаров – менее 1% При производстве одноразовой посуды, использование БОПС не столь уместно, ввиду большей стоимости материала по сравнению с традиционными полимерами, используемыми для этих целей. На производство одноразовой посуды расходуется чуть более 2% производимого БОПС, используемого в упаковочной промышленности. Изготавливаемые из ориентированного полистирола лотки, контейнеры, тортницы, используются для упаковывания четырех категорий продуктов: Свежеприготовленная еда (рыба, мясо, салаты); Полуфабрикаты и мороженое; Свежие продукты: мясо, рыба, овощи и фрукты; Кондитерские изделия.
Структура потребления упаковки из БОПС в пищевой промышленности. Потребление упаковки из БОПС | Объем (тысяч тонн) | Доля (%) | Упаковка для свежеприготовленной еды | 151,7 | 33 | Упаковка для полуфабрикатов | 130,1 | 39 | Упаковка для мяса фруктов и овощей | 95,4 | 21 | Упаковка для кондитерских изделий | 56,4 | 12 | Блистерная упаковка | 21,2 | 5 | Итого | 454,8 | 100 |
Чаще всего БОПС лента применяется для термоформовки упаковки для свежеприготовленной еды. Ежегодно на эти цели потребляется около 152 тысяч тонн БОПС ленты, что составляет 35% от общего объема всей формованной продукции из БОПС. В большинстве своем это пищевые контейнеры и лотки разных размеров. Для производства термоформованной упаковки для полуфабрикатов используется 130 тысяч тонн БОПС ленты. Это почти треть от общего объема производства. Данная продукция также различные по глубине, длине, ширине и толщине пищевые контейнеры и лотки, но зачастую их толщина незначительно превышает толщину упаковки для свежеприготовленной еды. Для производства термоформованной упаковки для мяса, овощей и фруктов ежегодно потребляется 95,4 тысяч тонн БОПС ленты (22% от общего объема всей формованной продукции из БОПС). Для этих целей формуются контейнеры, которые могут быть оснащены вентиляционными отверстиями. 56,4 тысяч тонн БОПС ленты или 13% от общего объема потребления БОПС ленты в мире используется для производства термоформованной упаковки для кондитерских изделий. В основном для этих целей формуются коррексы, различного вида подложки, тортницы. Для производства блистерной упаковки ежегодно расходуется 25,7 тысяч тонн БОПС ленты – 5% от общего объема производства БОПС в мире. В основном она используется для упаковки различных продуктов питания, в меньшей степени для упаковки различных медицинских принадлежностей. Поставщики оборудования для производства БОПС На данный момент в мире существуют 3 компании – производителя оборудования для производства биаксиально ориентированной полистирольной ленты: DMT (Франция); Bruckner (Германия); Mitsubishi (Япония).
До недавнего времени одним из крупнейших производителей линий для производства БОПС была американская компания Marshall and Williams Plastics, являющаяся подразделением Parkinson Technologies (США). Экструзионные линии Marshall and Williams Plastics отличались высоким качеством и высокой производительностью до 500 метров в минуту. Компания была крупнейшим поставщиком экструзионных БОПС линий для американского и близлежащих рынков Канады и стран Латинской Америки. В виду большого спроса на БОПС ленту в этом регионе Marshall and Williams Plastics долгое время были одним из крупнейших поставщиков такого вида оборудования и занимали лидирующее положение на этих рынках. В конце 90-х годов бизнес компании пошел на спад из-за конфликтов внутри компании, что привело к ее банкротству. Одну из своих последних линий компания поставила компании Petrobras Energia (Аргентина), которая на данный момент является одним из крупнейших производителей БОПС ленты в Латинской Америке. DMT (Франция) Компания DMT (Франция) - мировой лидер последних лет по поставкам оборудования «под ключ» для производства ориентированных пленок таких, как БОПС, БОПЭТ, БОПП, БОПА, БОПВХ и т.д. В сферу деятельности компании входит все, начиная от дизайна и производства оборудования, кончая сопутствующими услугами. Компания занимается установкой, сервисным обслуживанием оборудования и предоставляет заказчикам широкий спектр сопутствующих услуг. Оборудование может быть строго специализированным и универсальным высокоскоростным. Фирма установила более 100 производственных линий, более чем в 50 странах мира. Филиалы компании расположены во Франции, США, Китае, Южной Корее и России, покрывая, таким образом, основные регионы – потребители ориентированной пленки. Отличительной особенностью бизнеса DMT является уделение особого внимания сопутствующим услугам, предоставляемые покупателю (про услуги по обучению персонала, выбор сырья). Отличительные особенности оборудования DMT: - Универсализм – подходят для производства всех основных видов пленок (ПС, БОПС, БОПЭТ, БОПА, ПВХ, БОПВХ), кроме БОПП ленты.
- Новейшие технологические решения, такие, как подвижные валки и подвижная рама, растягивающая пленку с нуля до коэффициента 10:1.
- При производстве БОПС ленты может использоваться сырье российского производства – экструзионные линии уже сами добавляют и смешивают необходимые добавки с исходным сырьем.
- Консультационное обслуживание.
За последние 5 лет компания поставила оборудование для производства ориентированных пленок более чем в 35 компаний из 16 стран. Из наиболее известных компаний – заказчиков выделяются ExxonMobil, 3M. Наиболее активно оборудование DMT закупали страны Азии, в основном Китай, закупавший линии для производства биаксиально ориентированного полипропилена и в меньшей степени для производства ориентированного ПЭТ. Среди стран Латинской Америки выделяются Перу, Мексика и Чили своими закупками линий для производства БОПП. Всего 3 линии было поставлено в США; одна по производству БОПП, вторая по производству БОПЭТ и третья по производству термоусадочной ориентированной пленки из ПВХ, ПЭТ и ПС. Заметно снизилась доля европейских стран в общем объеме закупок оборудования для производства ориентированных пленок. Так, если с начала 90-х годов каждая третья поставка оборудования приходилась на страны Западной Европы, то теперь меньше 10% всех поставок DMT приходится на страны этого региона. Сложившаяся региональная структура поставок оборудования DMT соответствует современным тенденциям по замедлению темпов роста рынков пластиковой упаковки в развитых странах и повышению уровня роста потребления пластиковой упаковки в развивающихся странах. Начиная с 1999 года, компания DMT поставила 5 линий по производству биаксиально ориентированного полистирола, и еще одна линия находится в процессе запуска. В 1999 году DMT поставила оборудование компаниям Nutrigo (Мексика) и DSK Polypack (Германия). Мексиканская компания Nutrigo приобрела линию для производства БОПС длинной 3,6 метра производительностью 20 тысяч тонн в год. На DSK Polypack (Германия) установлена универсальная 3,6 метровая линия по производству БОПС производительностью 14 тысяч тонн в год. В 2000 году итальянская компания Glasspack закупила 3,2 метровую линию по производству БОПС производительностью 10 тысяч тонн. В 2003 году немецкая компания Klockner Pentaplast закупила 2 линии по производству тонких пленок из ПВХ, ПЭТ, БОПС. Одна, 4,2 метровая линия производительностью 300 метров в минуту, установлена в Германии, вторая, 3-х метровая также производительностью 300 метров в минуту, - в США. Структура выпуска производственных БОПС линий DMT относительно ассортимента выпускаемой пленки. DMT производит все виды оборудования, покрывающие весь спектр рынка БОПС толщиной 25 мкм – 800 мкм. | | Толщина производимой пленки | Объем покрытия рынка БОПС | Объемы продаж | | Обычное оборудование для производства БОПС определенной толщины в т.ч.: | 100% | 40% | | - 25 мкм – 100 мкм | 15% | 45% | | - 100 мкм – 800 мкм | 85% | 85% | | Универсальное оборудование25 мкм – 800 мкм. | 100% | 60% |
Ориентировочно, цена одной универсальной производственной БОПС линии DMT мощностью до 12 тысяч тонн в год составляет 7 млн. долларов США. Еще 5 миллионов долларов США потребуется для запуска производства БОПС «с нуля». Brueckner (Германия) Компания «Брюкнер Машиненбрау» (Германия) с самого начала двуосного ориентирования полимерных пленок задала самые высокие стандарты в этой отрасли. Но после раскола внутри компании инновационных разработок стало меньше, и на данный момент компания предлагает фактически то же оборудование для производства БОПС, что и 10 лет назад, дополненное незначительными техническими решениями. Тем не менее, их линии производства гарантируют эффективное, удобное и надежное производство ориентированного полистирола. Компания предоставляет ассортимент производственных линий для широкого ассортимента продукции шириной до 4-х метров для упаковки продуктов, и тонкой пленки, которая используется для лейблов, прозрачных окошечек в открытках. Компания Брюкнер располагает разветвленной сетью филиалов в Германии, Великобритании, Франции, Чехии, Китае и США. Торговыми партнерами компании являются Аргентина, Венгрия, Индия, Индонезия, Италия, Япония, Корея, Россия. Также партнерами компаниями Брюкнер являются более 50 квалифицированных субподрядчиков, 15 партнеров по инжинирингу, 8 университетов. Оборот компании в 2002 году составил 220 миллионов евро. Компания «Брюкнер» имеет возможности по: производству линий для производства одно- и двухосно ориентированных пленок; построению производства «под ключ»; исследованию и разработке технических процессов, инжиниринга, конструирования; планированию, заготовке, изготовлению, сборке, монтажу на месте, проектного менеджмента, модернизации и сервису.
Более 500 производственных линий компании Брюкнер успешно эксплуатируются во всем мире. Машины компании были поставлены всем ведущим фирмам по производству пленок: ExxonMobil, NanYa, 3M, Hoechst, DuPont, Bimo Italia. На данный момент по данным компании Брюкнер ей заключен контракт на поставку линии по производству биаксиально ориентированного полистирола с Белорусской компанией «Алкопак». Ориентировочные сроки ввода линии в эксплуатацию – 2005. Производственная мощность линии достигает 20 тысяч тонн в год. До «Алкопак», китайская компания была последней, закупившей оборудование компании «Брюкнер» в 1995 году. Важно отметить, что по техническим решениям и характеристикам оборудование, предлагаемое компании, Алкопак не сильно отличается от своего аналога девятилетней давности. Mitsubishi (Япония) Компания Mitsubishi имеет разветвленный бизнес во многих отраслях промышленности. Бизнес по производству оборудования для производства ориентированных пленок не велик по сравнению с основными видами деятельности корпорации (например, по сравнению с производством автомобилей), тем не менее Mitsubishi занимает значительное место на рынке такого вида оборудования и имеет лидирующие позиции на Японском рынке, вторым по величине после Американского. В другие регионы машины фактически не экспортируются, хотя раньше Китай активно закупал производственные линии Mitsubishi. Теперь же Китай переориентировался с оборудования Mitsubishi на производственные линии компаний Брюкнер и DMT. Линии по производству БОПС, производимые компанией Mitsubishi, дешевле оборудования «Брюкнер» и DMT. Это объясняется отсутствием инновационных технических решений, т.е. относительной технической простотой оборудования, что и объясняет его цену. С прогнозом спроса на БОПС, с текущими и потенциальными потребителями БОПС пленки можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок БОПС пленок в России» |
