Қысыммен жиырылатын қаптама пленкалары

Кіріспе

Тасымалдау үшін паллеттегі қораптарды жинауға қолданылатын полимер
Ыстықпен қысылатын пленка

Ыстықпен қысылатын орама, сондай-ақ ыстықпен қысылатын пленка – полимерлі пластикалық пленкадан жасалған материал. Оған жылу әсер еткенде, ол жабатын затқа тығыз жабысады. Жылу қолмен ұсталатын жылу тапаншасымен (электрлік немесе газды) немесе өнім мен пленка конвейердегі жылу туннелі арқылы өтеді.

Құрамы

Ең көп қолданылатын қысқарту қаптамасы – полиолефин. Ол әртүрлі қалыңдықтарда, мөлдірліктерде, беріктіктерде және қысқару коэффициенттерінде қол жетімді. Екі негізгі пленка өзара байланысқан немесе байланыспаған болуы мүмкін. Басқа қысқарту пленкаларына ПВХ, полиэтилен, полипропилен және бірнеше басқа да құрастар кіреді. Тағамды қысқару үшін арнайы механикалық және кедергілік қасиеттерге ие экструзиялар мен ламинаттар қолданылады. Мысалы, бес қабатты құрылымы EP/EVA/кополиэстер/EVA/EP болуы мүмкін, мұнда EP – этиленпропилен, ал EVA – этиленвинилацетат сополимері. ПВХ жеңіл салмағы мен төмен құнының арқасында ең көп қолданылатын қысқарту қаптамасы. ПВХ берік және алуан түрлі мақсаттарда қолданылуы мүмкін. Дегенмен, оны жақсы желдетілетін жерде пайдалану керек, себебі ол күшті, зиянды иіс шығаруы мүмкін. ПВХ-ның ыдырауынан пайда болатын зиянды заттарға байланысты көптеген елдерде қолдануына тыйым салынған. ПВХ-ның кемшіліктеріне бунделдеуге қолайсыздығы, көміртегі қалдықтарының қалуы және қысқару күшінің төмендігі жатады. Полиолефин немесе POF қысқарту қаптамасы – өте берік және әмбебап болғандықтан жоғары сапалы қаптама. POF тесілуге төзімді және берік тігісіне ие, сондықтан оны бейпішін заттарды қаптауға болады. POF 35, 45, 60, 75 және 100, 1 милдік қалыңдықтарда қол жетімді. POF қысқарту қаптамасы 100% қайта өңдемелі материалдан жасалған және FDA бекіткен. Ол өте мөлдір және жылтыр, себебі сыртқы түрі маңызды. POF бірнеше затты біріктіруге өте ыңғайлы және толық және жылдам қысқару қабілетіне ие. ПЭ, полиолефин, иілгіш қорғау қаптамасының түрлі формаларында қолданылады. ПЭ үш түрлі формада болуы мүмкін: төмен тығыздықты полиэтилен (LDPE), сызықтық төмен тығыздықты полиэтилен (LLDPE) және жоғары тығыздықты полиэтилен (HDPE). Қысқару қаптамасы үшін LDPE ең жақсы таңдау, себебі ол жоғары беріктікке және ауыр заттарға арналған беріктікке ие. Бұл қаптамаларға графикалық суреттерді де басуға болады, ал LDPE ең жоғары сапаны қамтамасыз етеді. ПЭ қалыңдығы 1200 дейін жете алады, бұл қалыңдықтардың кең ауқымын ұсынады. ПЭ-нің кемшілігі – оның қысқару жылдамдығы төмен және басқа қаптамаларға қарағанда мөлдірлігі аз.

The most commonly used shrink wrap is polyolefin. It is available in a variety of thicknesses, clarities, strengths and shrink ratios. The two primary films can be either crosslinked, or non crosslinked. Other shrink films include PVC, Polyethylene, Polypropylene, and several other compositions. Coextrusions and laminations are available for specific mechanical and barrier properties for shrink wrapping food. For example, five layers might be configuration as EP/EVA/copolyester/EVA/EP, where EP is ethylene propylene and EVA is ethylene vinyl acetate copolymer. PVC is the most used shrink wrap, due to its light weight, and inexpensive capabilities. PVC is durable, and can be used for many different purposes. However, it should be used in a well ventilated area, as it can give off a strong, harmful odor. PVC has been banned in many countries, due to the harmful products created by its decomposition. PVC has some negative qualities including, it is not good for bundling, leaves carbon deposits, and has a low shrink force. Polyolefin or POF shrink wrap is a premium shrink wrap, as it is extremely durable and versatile. POF is puncture resistant, and has a strong seal strength, which allows it to be used for irregularly shaped items. POF is available in 35, 45, 60, 75, and 100, 1 mil gauges. POF shrink wrap is made from 100% recyclable materials, and is FDA approved. It has great clarity, and a glossy self appearance, as appearance is critical. POF is great for bundling multiple items together, and has the ability to shrink completely and quickly. PE, a polyolefin, is used in several forms of flexible protective packaging. There are 3 different forms PE can take place in. These include Low Density Polyethylene (LDPE), Linear Low Density Polyethylene (LLDPE), and High Density Polyethylene (HDPE). For shrink wrapping LDPE would be the best choice, as it has a higher strength, and more durability for heavier items. These wraps can also have graphic images printed on them, and LDPE provides the greatest quality. PE gauges can go all the way up to 1200, allowing for a great range of gauges. The disadvantage for PE is that it does not have a great shrink rate, and has lower clarity than other wraps.

Өндiру

Қысылу пленкасы бір бағытта (бірбағытты немесе монобағытты) немесе екі бағытта (екібағытты) қысылуы мүмкін. Фильмдер жылумен өңделген кезде молекулаларды бастапқы кездейсоқ орналасуынан бағыттау үшін созылады. Фильмді салқындату оның сипаттамаларын белгілейді, оған дейін қайта қыздырылғанға дейін: бұл оның бастапқы өлшемдеріне қарай қысқаруына себеп болады. Бағыттаудан бұрын, парақтың немесе түтіктің молекулалары спагетти сияқты кездейсоқ түрде өріліп жатады. Молекулалар оралып, бұрылып, нақты орналасуы жоқ. Бірақ, созу күші қолданылғанда, тізбектердің аморфтық аймақтары түзуленіп, бағыттау бағытына сәйкес келеді. Дұрыс салқындату арқылы молекулалар осы күйде қатып қалады, тізбектердің қысқаруына жеткілікті жылу энергиясы қолданылғанға дейін. Бұл құбылысты резеңке лентаны созып, сосын сұйық азотқа батырып, созылған күйінде қатыру арқылы көруге болады. Лента жеткілікті суық температурада ұсталғанда осы күйінде қалады. Бірақ, жеткілікті жылу энергиясы қолданылғанда, резеңке лента бастапқы серпімді күйіне қайта оралады. Өндірістік масштабта бағыттау екі процесс арқылы жүзеге асырылуы мүмкін: тентерлік немесе көпіршік процесі. Тентерлік технология әртүрлі «жылумен бекітілген» өнімдерді жасау үшін қолданылады, ең көп таралғаны – екі осьті бағытталған полипропилен (BOPP) (жылумен бекіту – бұл фильмнің шектеулі күйде қайта қыздырылуы, нәтижесінде оның қысылу қасиеттері жойылады). Екінші өндірістік процесс – көпіршік процесі, кейде түтікшелік процесс деп те аталады. Бұл процесте бастапқы түтік, сыртқы немесе ішкі мандрелге үрлеу немесе құю арқылы жасалады. Бұл кезде бастапқы түтікті салқындатуға көмектесу үшін су қолданылады. Бастапқы түтік салқындатылғаннан кейін, ол қайта қыздырылып, ауамен екінші көпіршікке дейін кеңейтіледі. Көпіршік толтырылғанда, түтік екі бағытта бірдей бағытталады. Қысылу пленкаларының ассортименті жылдар бойы кеңейіп, бүгінде көптеген көп қабатты конструкциялар сатылуда. Қысылу пленкасының қасиеттеріне қысылу, жабысу, оптикалық сипаттамалар, беріктік және сырғанау жатады. Қысылу қасиеттеріне қатысты, басталу температурасы, еркін қысылу, қысылу күші, қысылу температурасының диапазоны, «жад» және жалпы қаптаманың сыртқы түрі кіреді.

A shrink film can be made to shrink in one direction (unidirectional or mono directional) or in both directions (bidirectional). Films are stretched when they are warm to orient the molecules from their initial random pattern. Cooling the film sets the film's characteristics until it is reheated: this causes it to shrink back toward its initial dimensions. Prior to orientation, the molecules of a sheet or tube are randomly intertwined like a bowl of spaghetti. The molecules are coiled and twisted and have no particular alignment. However, when a draw force is imposed, the amorphous regions of the chains are straightened and aligned to the direction of orientation. By applying proper cooling, the molecules will be frozen in this state until sufficient heat energy is applied to allow the chains to shrink back. One can visualize this phenomenon by stretching a rubber band and dipping it into liquid nitrogen so as to freeze in the stretched state. The band will remain in this state as long as it is kept at sufficiently cold temperatures. However, when enough heat energy is applied, the rubber band will shrink back to its original relaxed state. Orientation on a commercial scale can be achieved using either of two processes: a tenterframe or a bubble process. Tenterframe technology is used to produce a variety of “heat set” products, with biaxially oriented polypropylene (BOPP) being the most common (heat setting is a process whereby a film is reheated in a constrained state such that the shrink properties are destroyed). The second commercial process is the bubble process, sometimes referred to as the tubular process. In this process, a primary tube is produced by either blowing or casting the tube onto an external or internal mandrel, respectively. It is common to use water to help cool the primary tube at this point. After the primary tube has been cooled, it is then reheated and inflated into a second bubble using air much like a balloon is blown. Upon inflation, the tube is oriented in both directions simultaneously. The family of shrink films has broadened over the years with many multi layer constructions being sold today. Shrink film attributes include shrink, sealability, optics, toughness, and slip. With regard to shrink properties, there are onset temperature, free shrink, shrink force, shrink temperature range, memory, and overall package appearance.