Аналитический журнал упаковочной индустрии   Поиск

PakkoGraff Новости Читателям Подписка Распространение Рекламодателям Обратная связь


Статьи
Свежий номер



// Читателям // Статьи // Оборудование // Конвертинговое

Двойной удар


Summary:
Фирма Polytech, применяя свои «ноу-хау», разрабатывает все более сложные структуры – до 7 слоев с использованием барьерных материалов, таких как EVON или PA для производства термоусадочной биориентированной пленки на основе полиэтилена.

Технология производства ВОРР-пленок от компании Polytech
В 1968 г. Марио Пранди основал фирму «Механическая Мастерская Пранди». С самого начала деятельность компании, основанная на производстве специального оборудования для полиграфии, производ­ства картона, в области упаковочных материалов и экструзии, дает очень хорошие результаты. Вскоре было подписано выгодное соглашение с компанией «Механические Мастерские Джованни Черутти». Это первое техническое и коммерческое соглашение в истории фирмы. В 1976 г. компания вводит новейшую линию, которая называется «Про­ект Леопард», для производства биориентированных пленок с исполь­зованием технологии «Дабл-Бабл» (ВОРР). Через пять лет компания выводит на рынок первую линию по производству термоусадочной биориентированной пленки на основе полиэтилена (LDPE, LLDPE).
В1984 году деятельность компании за­интересовала две важных промыш­ленных группы: AMUT, лидера в производстве экструзионных линий для термопластичных материалов, и SITI, клю­чевого игрока в производстве печей для обжига керамики и сопутствующих отраслей промыш­ленности, которую возглавлял человек большо­го таланта: инженер Адриано Боссетти. Вклад компаний SITI и AMUT позволил достичь заме­чательных резулътатов на основных международ­ных рынках. Оборот вырос на 70%. В 1991 г швейцарская фирма Polytype, располагающаяся во Фрайбурге и входящая в Wifag (хорошо изве­стную международную группу), полностью по­купает право собственности на фирму Prandi S.pA. Название Prandi S.p.A. меняется на Polytype Italia S.p.A. Слияние компаний значи­тельно усиливает совместные позиции. Слияние означает конструктивный обмен «ноу-хау», оп­тимизацию конвертирующих линии для гибкой упаковки и успешную работу над экструзионными линиями биориентированных и СРР-пленок. 1998 г является поворотным в истории компа­нии. Фирма Polytype Italia покупается группой SITI через SITI International S.A., расположен­ной в Люксембурге и имеющей 100% акционер­ного капитала. Покупка сопровождается пере­именованием: название Polytype меняется на Polytech для того, чтобы сразу дать понять, что компания ориентируется на технологическую эволюцию. Сегодня компания Polytech является лидером в производстве оборудования для изго­товления самоклеящейся ленты и, кроме того, специализируется на высокотехнологичных ма­шинах для гибкой упаковки. Применяя свои «ноу-хау», фирма Polytech также разрабатывает все более сложные структуры - до 7 слоев с исполь­зованием барьерных материалов, таких, как EVOH или РА для производства термоусадоч­ной биориентированной пленки на основе поли­этилена.
Технологическая эволюция
Созданный для использования в обоих под­разделениях фирмы Polytech Научно-исследова­тельский центр покрывает нужды экструзионного и перерабатывающего отделений компании.
Установка Electron Beam служит общим целям и имеет стратегическую и тактическую ценность. Установка Electron Beam поставле­на компанией Energy Sciences Inc. (ESI), рас­положенной в Бостоне и являющейся не толь­ко одним из крупнейших производителей элек­тронно-лучевого оборудования, но и ключевым партнером Polytech, расширяющей примене­ние электронных пучков на гибкую упаковку. Комплектуя процесс современной экструзии пленки «Дабл-Бабл» дополнительным обору­дованием, Electron Beam помогает проводить все необходимые внутренние испытания. Кро­ме того, Electron Beam помогает продемонст­рировать рабочие возможности системы. Пи­лотное оборудование, созданное для обслужи­вания клиентов фирмы Polytech и научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, первоначально предполагалось исполь­зовать для развития прикладных технологий, например, сшитых термоусадочных пленок.
То, что вчера существовало только в иссле­довательских центрах, сегодня уже реализова­но на практике. Обладание одной из лучших и наиболее развитых технологий производства пленок является главным козырем фирмы Polytech, что позволяет ей день ото дня укреп­лять свое лидирующее положение на рынке. Достижение, которое вскоре повторится в спе­циальных покрытиях.
Система «Дабл-Бабл»
Биаксиально-ориентированные пленки за­нимают широкий сектор в большой семье пласт­массовых пленок, применяемых для гибкой упа­ковки. Несмотря на большое разнообразие ма­териалов, представленных в данной группе, все биаксиально-ориентированные пленки имеют общее то, что используемая технология способ­на улучшить рабочие характеристики базового полимера. Хорошо известно, что в большинстве случаев биаксиальная ориентация улучшает блеск прозрачность, механическую прочность и непроницаемость для водяного пара и газов. В частности, биаксиальная ориентация так изме­няя кристаллическую структуру базового поли­мера, что характеристики паронепроницаемос-ти готового продукта значительно усиливаются. Молекулярная полярность и степень кристалли-1зциитакже вносят свою лепту в улучшение не­проницаемости для газов, помимо самой биаксиальной ориентации. Наиболее часто применя­емые материалы для биаксиально-ориентирован-пой пленки: полипропилен (РР), полиамид (РА), и полиэфир (PET). Используются и другие мате­риалы с отличными барьерными свойствами, такие. как EVOH (этилвинил) и PVA (поливинил). Процесс биориентации также успешно ис­пользуется при изготовлении большого количе­ства многослойных пленок, полученных методом коэкструзии. Фактически в секторе многослой­ных коэкструзионных пленок применяются наи­более значительные инновации, сделан огром­ный вклад в замен}' традиционных упаковочных материалов новыми.
Кроме того, биаксиальная ориентация без от­жига используется при производстве термоусадоч­ных пленок - еще одного вида продукции, имею­щего множество специфических применений.
Производственный процесс
Прежде всего, необходимо отметить, что биориеншрованные пленки производятся с исполь­зованием двух совершенно различных техноло­гий: процесс Tenter Frame и процесс «Дабл-Бабл». Около 80% современной биориентированной пленки производится по технологии Tenter Frame, 20% по технологии «Дабл-Бабл». Около 60% ус­тановок по производству пленки в мире являют­ся системами Tenter, 40% - «Дабл-Бабл». Однако это трудно проверить, так как производители плен­ки часто строят завод на базе собственных «ноу-хау» и неохотно информируют о количестве и типе используемого оборудования. Тем не менее оче­видно, что производительность завода на основе «Дабл-Бабл» значительно ниже, чем средняя производительность завода на базе Tenter Frame. В цифровом выражении такая разница между дву­мя процессами выглядит так: средний завод Tenter производит более 10 тыс. т пленки в год, в то вре­мя как производительностъ завода «Дабл-Бабл» -всего от 2 тыс. до 2,5 тыс. Т. в год. Оборудование Tenter Frame располагается в горизонтальном направлении. Линия «Дабл-Бабл» более компактна, но она выше из-за своей башни ориентации. Ус­тановка и время запуска тоже сильно отличают­ся: шесть или восемь месяцев для Tenter Frame; пять или шесть недель для «Дабл-Бабл». Вот по­чему в случае Tenter Frame заводские испытания ограничены механическими тестами отдельных узлов, в то время как линия «Дабл-Бабл» (по за­явке клиента) испытывается полностью собранной на заводе фирмы-производителя. Различным физическим характеристикам двух типов заводов соответствуют, с точки зрения функциональнос­ти и экономической отдачи, и различные условия использования.
Так, для объемов производства 2,5 тыс. т в год или меньше лучше подходит система «Дабл-Бабл», чем Tenter Frame, которая применяется при производстве от 4 тыс. т в год и выше. Обо­рудование Tenter Frame требует своей собствен­ной особенной техники запуска и работы, в осо­бенности в отношении стретч-пленки, а также ограничения по использованию различных про­дуктов. Кроме того, не все типы пленки могут производиться по такому методу, а растяжение проводится на отдельном этапе, что иногда яв­ляется неприемлемым. С другой стороны, завод «Дабл-Бабл» характеризуется большей гибкостью, так как позволяет производить отожженную или термоусадочную пленку. Он более компактный, и, следовательно, его легче контролировать. По­этому в настоящее время имеются специфичес­кие технические причины для существования по­добного разделения на рынке. Исключением из общего правила является недавнее предложение упрощенного оборудования Tenter Frame с более низкой производительностью и ценой - менее 3 тыс. т в год, но это решение кажется питейным практического смысла. С одной стороны, сни­жение производительности не оправдывает вы­соких характеристик двух растягивающих сек­ций или двойного контроля толщины. С другой стороны, очень трудно представить такую уста­новку, конкурирующую по гибкости с хорошо известной и более простой системой «Дабл-Бабл». Оставив в стороне прочие рассуждения, рынок до сих пор показывает, что конкурентос­пособная пленка не может быть произведена без точного расчета достигнутого уровня в производ­стве для каждого специфического применения, или если производитель не может разнообразить свое предложение, быстро и экономично пере­страивая свое оборудование для производства другого типа специализированной пленки. Ис­пользование завода Tenter Frame с пониженной производительностью необходимо тщательно изучить в каждом отдельном случае с точки зре­ния экономической выгоды. Подводя итог, мож­но сказать, что основным различием между дву­мя типами производства является процесс рас­тяжения.
Этапы производства
В системе Tenter Frame с двухстадийным растягиванием полотно вначале экстру даруется (или коэкструдируется), затем вновь нагревает­ся и растягивается пять или семь раз в направле­нии машины. Далее полотно протягивается че­рез печь при помощи системы рассеивающих захватов, установленных на цепи, и растягивается от восьми до десяти раз в поперечном на­правлении. Когда термосвариваемая пленка про­изводится по процессу растяжения Tenter Frame в направлении машины, то это очень опасно: полотно нагревается в контакте с вальцами и тем­пература ориентации, которую необходимо достигнуть, очень часто близка температуре размяг­чения сополимера. Необходимо применение спе­циальных средств, таких, как ролики с тефлоновым покрытием. После поперечной ориентации пленка очищается и наматывается на бобины. Процесс «Дабл-Бабл» начинается с комплекта эк­стру деров для пластификации материала и проталкивания его через кольцевую или коэкструзионную головку. Полученная таким образом первичная труба во время прохождения через калибратор охлаждается водой. Затем труба на­правляется наверх башни ориентации и спуска­ется через серию нагревающих печей, которые повышают ее температуру до уровня ориента­ции. По достижении нужной температуры труба поддается, и ее стенки растягиваются в двух направлениях под комбинированным воздействи­ем давления воздуха и различной скорости вер­хнего и нижнего растягивающих захватов. Вы­дающейся характеристикой данного процесса является то, что нагревание и растягивание в направлении машины и в поперечном направ­лении имеют место без контакта с частями ма­шины, а также в одинаковых пропорциях (обыч­но 6x6 для полипропилена). Важно отметить, что отсутствие контакта машины с материалом по­зволяет процессу работать с сополимерами, име­ющими температуру сварки ниже 120-130° С, и достигать выдающихся оптических характерис­тик. Пленка может быть намотана на бобину фазу после ориентации, как это и происходит на практике для термоусадочных пленок. На дан­ном этапе пленка еще не отжигается. Процесс может быть закончен одним или двумя различ­ными способами в зависимости от требований пользователя: последующий отжиг или отжиг в линии с помощью башни ориентации.
В первом случае вальцы складируются и проходят через калильщик при последующей операции. Во втором случае пленка подается на калильщик прямо с растягивающих вальцов. Когда два слоя разделены, оба полотна протяги­ваются через двухъярусный калильщик посред­ством захватов, укрепленных на цепи. После того как в устройстве отжига у пленки снимаются внутренние напряжения, не подвергая материал никаким напряжениям, как это происходит в процессе Tenter Frame, поверхность пленки очи­щается и пленка наматывается на бобину.
Рынок
Пленки «Дабл-Бабл» обычно обладают бо­лее высоким пределом прочности на разрыв в направлении машины по сравнению с пленками Tenter Frame. Одновременная ориентация в двух направлениях полимерного слоя дает луч­шие барьерные свойства (в особенности в кон­фигурации в 5 или 7 слоев, работающих с поли­мером EVOH), благодаря более функционально­му расположению макромолекул. Ориентация Tenter Frame, напротив, иногда трудно поддает­ся контролю, например, с полиамидом (РА). Сбалансированные биориентированные (ВОРР) тер­моусадочные пленки могут производиться по тех­нологическому процессу «Дабл-Бабл». Необхо­димо сделать специальное замечание по поводу перламутровых пленок из полипропилена с до­бавлением специального красителя, придающе­го перламутровый оттенок. Перламутровые пленки бывают двух видов: моноориентирован­ные декоративные и биориентированные для упаковки. Вопреки всеобщему предубеждению, отличные пленки данного типа могут быть изго­товлены с применением процесса «Дабл-Бабл». Большое внимание при сравнении одного про­цесса с другим необходимо уделить объемам про­изводства. Следует признать, что производите­ли заводов «Дабл-Бабл» значительно усовершен­ствовали технологии, при помощи которых они сильно улучшили качество готовой пленки, в особенности в части оптических свойств. В час­тности, они разработали коэкструзионные голов­ки с передовыми реологическими характеристи­ками и новый дизайн системы охлаждения ка­либраторов, которые успешно устраняют все несовершенство поверхности пленки и откры­вают большое разнообразие приложений, начи­ная от печатных пленок вплоть до упаковки та­бачной продукции, где оптическая характерис­тика является основной.
Решения
Подводя итог, можно сказать, что заводы Tenter Frame предназначены для крупного про­изводства, а заводы «Дабл-Бабл» - для меньших объемов, но большей гибкости. Эти две техно­логии не конкурируют друг с другом: они игра­ют различные роли. Необходимо признать, что если система Tenter Frame является естествен­ным выбором крупных производителей пленки, то система «Дабл-Бабл» имеет более широкий диапазон применений. Выбор кажется еще бо­лее значимым, если рассматривать общую тен­денцию разнообразия продукции и рациональ­ного использования оборудования. Еще не так давно многие компании посредством слияний или прямых инвестиций достигли технологичес­кого разнообразия и расширили гамму продук­ции, которую они могут предложить (специаль­ные пленки и/или термоусадочные пленки). Так­же очевидно, что оборудование «Дабл-Бабл» с максимальной производительностью 2-2,5 тыс. т в год может быть приобретено производителя­ми упаковки, заинтересованными в разнообразии и персонализации собственной продукции. Такие производители могут открыть новые ин­тересные и прибыльные сегменты рынка (в пер­вую очередь, барьерные пленки и табачная про­мышленность), просто будучи в положении про­изводителя юэкструзионных многослойных пле­нок. Кроме того, завод «Дабл-Бабл» хорош для компании, которая использует от 1 тыс. до 2,25 тыс. т в год биориентированной пленки. Соб­ственное производство пленки в некоторых слу­чаях может дать заметные преимущества. В кон­це концов, не стоит забывать пример развиваю­щихся стран, где 2-2,5 тыс. т в год одного типа материала могут легко насытить рынок. Завод «Дабл-Бабл» с от дельным устройством прокали­вания, способный производить как однослойную или многослойную коэкструзионную пленку, так и термоусадочную пленку, в настоящий момент представляется наиболее интересным и подхо­дящим предложением.
 
 
Ассортимент фирмы Polytech
1.   Подразделение пленок. Коэкструзионные линии для производства биаксиально-ориентированных пленок:
1)  термостатическая упаковка;
2)   термостатическая барьерная пленка,
3)   термоусадочная барьерная пленка;
4)    щелевые и рукавные пленки. Щелевые линии для производства:
1)    коэкструзионные барьерные пленки;
2)   упаковка СРР;
3)    держатели документов;
4)    стретч-пленка;
5)    ламинированная пленка.
2.    Перерабатывающее подразделение.
Линии для производства ламинатов и покры­тий на водной основе, на основе растворителей, на основе без растворителей и горячего клея:
1)  подложки с барьерным покрытием;
2)  барьерные ламинаты;
3)   самоклеящиеся ленты и этикетки, чув­ствительные к давлению;
4)   металлизированные подложки с предва­рительным и последующим покрытием;
5)    многослойная лакированная алюминие­вая фольга без поддержки;
6)    покрытая силиконом бумага;
7) подложки с ЕВ-отверждаемым покрытием
Производственные линии для экструзии покрытий и ламинатов для изготовления:
1)   коэкструзнойных барьерных пленок;
2)   ламинатов с фольгой и без;
3)    термосвариваемой продукции;
4)   ламинатов для асептической упаковки.
Печатные машины:
1) прессы для ротационной глубокой печати  на гибких упаковочных материалах.
 
Polytech
 

2002 #5


PakkograffOnLine
выберите номер
#
Логин
Пароль »
Регистрация / Забыли пароль?

Электронная газета PakkograffExpress
выберите номер
#
[ Карта сайта ] [ Помощь ] [ Ответственность и правила ]
Upakovano Group