Polyexe планирует использовать свою линию MDO для разработки других продуктов с большим растяжением. "Мы посмотрим, что еще может делать эта машина", - говорит Оливер Цёлльнер, технический директор. "Мы намериваемся посмотреть всякие варианты". Другие производители установок для получения пленок экструзией с раздувом представили свои собственные установки для MDO. Hosokawa Alpine поставила дюжину установок MDO обработчикам в Европе, Южной Америке и Азии. Первый достался обрабатывающей компании из Франции, где эта установка работает вместе с экструзией после разреза трубы. Для этой системы требуется две установки MDO, одна для верхнего полотна, и одна для нижнего. Более поздние установки МDO Alpine используются автономно, и для них нужна только одна установка для ориентации. Alpine использует индивидуальные сервоприводы для вальцов нагревания, отжига и охлаждения, любой из которых может быть использован для растягивания пленки. Они все снабжены индивидуальной регулировкой натяжения для того, чтобы приспособиться к расширению пленки во время нагревания, и ее сжатию во время охлаждения так, чтобы не возникало складок и вспучивания. Индивидуальная температура вальцов необходима для соэкструдированных пленок, в которых герметизирующий слой требует более низкой температуры, чем остальные слои. На прошлогодней выставке K 2004 в Дюссельдорфе, Alpine продемонстрировала MD ориентацию в автономном режиме пленки, поступающей из вальцов. Одна из пленок для сверхпрочных мешков из HDPE была растянута 6:1 (утончение началось с 240 микрон и закончилось 80 микронами), в то время как соэкструдированная пленка из HDPE для устойчивых пакетов была растянута 4.5:1. Battenfeld Gloucester Engineering разработала установку для MDO для растягивающейся однослойной и многослойной пленки из LLDPE с предварительным растягиванием. Первая промышленная модель была поставлена европейскому обработчику, который осуществлял ориентацию давшей осадку трубы с плоским пленочным рукавом шириной до 70 дюймов. Macro Engineering & Technology также создала свое первое ориентирующее устройство для MD для растягивающейся пленки, получаемой экструзией с раздувом с предварительным нагреванием, и предназначенной для ручного заворачивания. Она осуществляет ориентацию осевшего пузыря, но при этом используется холодное вытягивание, для которого необходимо тройное вытягивание и длинный зазор. Осевший пузырь после ориентации становится тоньше, но также и прочнее, поскольку у него есть два слоя, которые остаются в готовом продукте прилипшими друг к другу. Как поясняют в Macro, холодное вытягивание позволяет получить специальное свойство "замороженной эластичности". Для того, чтобы выпустить затем накопленное напряжение, требуется очень небольшое растяжение. Поэтому, если у пленки ручного заворачивания будет растяжение 5%, пленка затем даст усадку на 20%. Пленка, получаемая экструзией с раздувом, против литой пленки Ориентирующие устройства MD используются и с литой, и с экструзионно-раздувной пленкой, но диапазон свойств и видов продукции очень широк. В M&W говорят, что большая часть их установок для получения пленки MDO экструзией с раздувом используется для того, чтобы производить пленку для подгузников. Литая пленка MDO легче расщепляется по диаметру горловины, чем экструзионно-раздувная, поскольку литая пленка не имеет исходной ориентации. Но иногда расщепление в одном направлении желательно для пленок, которым необходим "зазубренный край". Литая пленка также может быть толще, и у нее более строгий контроль размерности. У пленки, получаемой экструзией с раздувом, напротив, имеется верхний предел начальной толщины, составляющий примерно10 - 15 мил, поэтому после MD ориентации она может быть по-настоящему тонкой—до 0.2 мил (5 микрон). Такая пленка также начинает с определенной внутренне присущей степени биаксиальной ориентации, поэтому, когда нужна прочность в ориентированной пленке, то пленка, получаемая экструзией с раздувом, может быть более удачным выбором. Экструзионно-раздувная пленка компании FlexTech No. 2455 является заменителем бумаги, которому необходима биаксиальная прочность. Она проходит через печатное и преобразующее оборудование быстрее бумаги, поскольку ориентация делает ее плоской и жесткой. No. 2455 представляет собой ассиметричную барьерную пленку из найлона и HDPE, имеющую пять или семь слоев. Ее используют для производства устойчивых пакетов, предназначенных для смесей для булочек. Trico Industries, Норт Кингстаун, Род-Айленд, осуществляет MD ориентацию литой пленки с экструзией для изготовления специальной пленки для графики и упаковки, для которой контроль толщины имеет решающее значение. Владельцы изначально работали в M&W, но сейчас создают свое собственное оборудование. Avery Dennison из Пейнсвилля, Огайо, производит литую пленку с MDO для самоклеящихся этикеток. Моноосевая жесткость позволяет легко использовать этикетки, поскольку они проявляют жесткость в одном направлении, что позволяет легко отсоединять защитную основу. В то же время, этикетки с MDO мягкие в поперечном направлении, поэтому они хорошо наносятся на закругленную форму, такую как бутылки. Avery Dennison имеет четыре линии для MDO, производя ориентированные этикеточные пленки в Пейнсвилле и Конкорде. По словам Келли Уильямс, работающей в подразделении развития рынков для эластичной упаковки компании Equistar, другой альтернативой является экструзия листа с MDO. "Если Вы осуществляете MD ориентацию листа, то можете выпустить больше фунтов продукции и исключить необходимость ламинирования пленок для придания им жесткости", - добавляет Уильямс. Equistar в настоящее время работает с создателем оборудования для MDO, который обладает также и технологией экструзии листа. Повышение гибкости Поставщики оборудования создают новые установки для MDO со значительно большей гибкостью по сравнению с предшествующими. Модели, предназначенные для разработки продукции, конфигурируются для использования множества путей полотна; с вариантами с одним, двумя и тремя вытягиваниями; а также с функцией автоматического продевания для безопасности. M&W создает саму сложную установку для ориентации. Она сочетает три стиля растягивания—однократное вытягивание, двойное вытягивание, и "вытягивание с нулевым зазором" при сжатии - а также индивидуальное управление температурой и скоростью для всех вальцов: предварительного нагрева, отжига и охлаждения. Установка создается для производства и использования при научно-исследовательских и проектно-конструкторских работах. Устройство нулевого зазора, имеющееся на данной установке, представляет собой новую технологию, полученную по лицензии от компании ITW Signode и внедренную в прошлом году M&W. Растягивание с нулевым зазором происходит при сжатии между двумя вытягивающими вальцами, которые вращаются в различных направлениях. Как сообщает M&W , в результате образуется меньше шейки и получается некоторая биаксиальная ориентация. Вертикальные установки также создаются с новыми устройствами для придания большей гибкости. Два года тому назад, Black Clawson создала свою первую вертикальную установку для MD (с 9-футовой башней), на сегодняшний день компания поставила три таких установки. Вертикальная установка имеет автоматическое продевание и лучший доступ для операторов. M&W создала свою первую вертикальную установку для MD в 1995 г., и в компании сообщают, что почти 20% их установок для MDO в настоящее время вертикальные. Установка для MDO Battenfeld Gloucester также имеет вертикальную конструкцию с автоматическим продеванием. Вопросы, связанные с материалом Степень вытяжки пленки с MDO ограничена возможностями полимера: примерно 2:1 для полистирола, от 4:1 до 5:1 для LLDPE, 5:1 для найлона, от 6:1 до 7:1 для полипропилена, и от 8:1 до 12:1 для HDPE. (гомополимер HDPE может достигать десятикратной жесткости BOPP.) Растяжение PP может быть увеличено до 8:1 за счет использования сополимеров или смешивания с каким-нибудь металлоценовым PE. LDPE не так уж часто подвергается ориентации MD, поскольку его большое распределение молекулярной массы дает ему слишком небольшую прочность на разрыв. Addex представляет "MDO Light," четырех вальцовую установку для MDO, которая предварительно нагревает экструзионно-раздувную пленку, а затем растягивает настолько, насколько нужно, чтобы сделать ее плоской для более быстрой переработки далее по технологической цепочке. Поставщики смол все чаще и чаще интересуются MDO, которое позволяет получить свойства, не идущие ни в какое сравнение с биаксиальной ориентацией. MDO может улучшать барьерные свойства EVOH, в то время как биаксиальная ориентация разрушает их. HDPE с MDO обладает прекрасными качествами создания мертвой складки, которая исчезает, если провести биаксиальную ориентацию пленки. Equistar Chemicals приобрела лабораторную установку для MDO у Dr. Collin, и создала компьютерную модель того, как MDO улучшает физические свойства пленок. Equistar использует это программное обеспечение для разработки новых двухмодовых HDPE для применений с MDO. Как сообщает Equistar, двухмодовые HMW-HDPE позволяют использовать более широкий диапазон условий вытягивания и более высокие степени вытяжки, такие как 12:1 или 13:1 вместо обычной 10:1. При таких крайне высоких степенях вытяжки в полимере происходят структурные изменения, что усиливает свойства пленки, говорит Райан Бриз, инженер по разработке продукции. MD ориентация способна раскрывать поры, что обеспечивает возможность пропускать воздух таким продуктам, как гигиенический нижний слой подгузников для людей с недержанием. Такие пленки наполняют карбонатом кальция или другими неорганическими веществами. После MD ориентации, пленка подвергается "удару" со стороны охлаждающих вальцов, а затем снова осуществляется MD ориентация, но в значительно большей степени для вскрытия пор за счет оттягивания полимера от частиц наполнителя. Тот же эффект воздействия на пористость имеет место при растягивании пленки, которая содержит твердые сферолиты или "кристаллы с бета формированием", которые образуются во время отжига. Кристаллами можно управлять так, чтобы открывать поры определенного размера при растягивании пленки. В зависимости от размера кристалла, растягивание дает пленку, обладающую прозрачностью, дымчатостью, белизной, или перламутровостью. Avery Dennison использует самые мелкие кристаллы для придания прозрачности своей последней MDO пленке для этикеток, соэкструдинованной полипропиленовой марке, которая называется GCX. www.polymery.ru |