我國CPP薄膜生產工藝及其裝備現狀分析
2007-01-08 00:00 來源:中華印刷包裝網 責編:中華印刷包裝網
塑料薄膜按生產方法可分為流延薄膜、吹脹薄膜和拉伸薄膜三種。流延薄膜占世界薄膜總消費量的35%,主要有CPP薄膜、CPE薄膜、PVB夾層薄膜、PET薄膜等。其中,CPP薄膜是由流延方法制得的未拉伸聚丙烯薄膜。目前,我國CPP薄膜經過幾十年來的積累,已經有了長足的發展,與發達國家相比,國內CPP薄膜不管在生產工藝及其生產設備上均達到了國際先進水平。
一、CPP薄膜的功能及用途
CPP薄膜具有透明性好、光澤度高、挺度好、阻濕性好、耐熱性優良、易于熱封合等特點。CPP薄膜經過印刷、制袋,適用于:服裝、針織品和花卉包裝袋;文件和相冊薄膜;食品包裝;及適用于阻隔包裝和裝飾的金屬化薄膜。潛在用途還包括:食品外包裝,糖果外包裝(扭結膜),藥品包裝(輸液袋),在相冊、文件夾和文件等領域代替PVC,合成紙,不干膠帶,名片夾,圓環文件夾以及站立袋復合材料。
CPP耐熱性優良。由於PP軟化點大約為140℃,該類薄膜可應用于熱灌裝、蒸煮袋、無菌包裝等領域。加上耐酸、耐堿、耐油脂性能優良,使之成為面包產品包裝或層壓材料等領域的首選材料。其與食品接觸性安全,演示性能優良,不會影響內裝食品的風味,并可選擇不同品級的樹脂以獲得所需的特性。
如上所述流延膜生產工藝一般采用T型模頭法,這種制法特點為:
(1)流延法省去管膜法的吹膜階段,容易開車,廢料少;
(2)流延法生產時,化學分子排列有序,故有利于提高薄膜的透明性、光澤及厚薄均勻度,適合于高級包裝;
(3)流延部分采用電動的上下擺動和前后移動結構,操作簡便;
(4)電暈部分采用風冷和水冷方式,產品不易變形。
擠出機先將原料樹脂熔化,熔融樹脂經機頭流延到表面光潔的冷卻輥上迅速冷卻成薄膜。經厚度測量、牽引、電暈處理、展平后,切去邊緣較厚的邊料,再次展開并收卷為薄膜卷。
二、CPP流延膜生產工藝的要點:
T型機頭是生產關鍵設備之一,機頭設計應使物料沿整個機唇寬度均勻地流出,機頭內部流道內無滯留死角,并且使物料模具有均勻的溫度,需考慮包括物料流變行為在內的多方面因素。要采用精密加工機頭,常用的是漸減歧管衣架式機頭。冷卻輥的表面應經過精加工,表面粗糙度不大于0.15mm,轉速應穩定,動力平衡性能應良好,以免產生縱向的厚度波動。采用β射線或紅外測厚儀對薄膜厚度進行監測,以達到滿意的厚薄公差。要生產合格的流延薄膜,不僅要在原料上調節工藝,而且要掌握好加工工藝條件。
對薄膜性能影響最大的是溫度。樹脂溫度升高,膜的縱向(MD)拉伸強度增大,透明度增高,霧度逐漸下降,但膜的橫向(TD)拉伸強度下降。比較適宜的溫度為230~250℃。冷卻輥上風刀使薄膜與冷卻輥表面形成一層薄薄的空氣層,使薄膜均勻冷卻,從而保持高速生產。風刀的調節必須適當,風量過大或角度不當都可能使膜的厚度不穩定或不貼輥,造成折皺或出現花紋影響外觀質量。冷卻輥溫度升高,膜的挺度增加,霧度增大。
冷卻輥筒表面若有原料內部添加物析出,必須停機清理,以免影響薄膜外觀質量。流延薄膜比較柔軟,收卷時必須根據膜的厚度、生產速度等因素調整好壓力和張力。否則會產生波紋影響平整性。張力選擇要根據產品的拉伸強度大小而定,通常收卷張力越大,卷取后的產品不易出現卷筒松弛和跑偏現象,但在開始卷取時易出現波紋,影響卷平整。反之,卷取張力小,開始效果好,但越卷越易出現膜松弛、跑偏現象。因此,張力大小應適中,并控制張力恒定。
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