ЭКОНОМЬТЕ ВАШЕ ВРЕМЯ И ДЕНЬГИ, ИСПОЛЬЗУЯ НАШ ОПЫТ И ЗНАНИЯ!

УСЛУГИ ДЛЯ РАЗВИТИЯ БИЗНЕСА

Наша миссия - всестороннее содействие развитию бизнеса наших клиентов, исследование сути проблемы, поиск оптимального решения.

Бизнес - консалтинг
Технологический консалтинг

Многообразие полипропиленовых пленок

Группа специалистов ассоциации "ПроЭксперт" по вопросам гибкой упаковки

Очень часто в материалах по переработке пластмасс встречаются малозначащие, неопределенные и неконкретные определения, примером которых может служить понятие "полипропиленовые пленки" или "РР-пленки". Несмотря на то, что полипропилен, принадлежащий классу полиолефинов, имеет вполне определенное химическое строение, многообразие его конформаций и надмолекулярных образований обуславливает весьма широкий спектр свойств, получаемых из него изделий. Это связано не только с различными типами молекулярных структур полипропилена (изотактическая, синдиотактическая и атактическая), но и с самой технологией получения изделий, в частности пленочных, на примере которых здесь будет рассмотрено упомянутое многообразие свойств.

Существуют три основные, отличные друг от друга технологии производства полипропиленовых пленок:

  • плоскощелевая экструзия (соэкструзия) полипропилена с поливом расплава на охлаждающий барабан и со следующими одна за другой, стадиями продольной, а затем поперечной вытяжки (ориентацией) пленочного полотна. Получаемая по данной технологии пленка носит название "biaxially oriented polypropylene" film или BOPP-пленка;
  • плоскощелевая экструзия (соэкструзия) полипропилена с поливом расплава на охлаждающий барабан с незначительной только в продольном направлении вытяжкой (ориентацией). Этот тип пленок называют "cast PP films" или сокращенно CPP пленками;
  • рукавная экструзия (соэкструзия) с последующим раздувом, при которой получается "blown PP film" или раздувная полипропиленовая пленка.

Все перечисленные технологии и соответствующие им пленки приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Тип пленки ВОРР Cast PP Blown РР
Способ производства Экструзия (соэкструзия) с последующей биаксиальной ориентацией Экструзия (соэкструзия) с поливом расплава на охлаждающий барабан Экструзия (соэкструзия) рукавной заготовки с последующим раздувом.

 

Здесь следует отметить, что встречающиеся в технической литературе определения типа: "Неориентированная (cast, СРР) полипропиленовая пленка может выпускаться методом плоскощелевой экструзии (поливные пленки) или методом раздува", нельзя считать корректными, так как термин "cast" (с англ. - "литье") уже однозначно относит метод производства полипропиленовой пленки к технологии полива расплава полимера на охлаждающий вал. Эта неточность связана с тем, что некоторые авторы аббревиатуру СРР ошибочно считают производной от "Co-extrusion PP" (коэкструзия) или от "Copolymer Random PP" (сополимер).

Чтобы все многообразие технологий получения пропиленовых пленок было отображено полностью, необходимо упомянуть еще о двух способах их получения:

а) технология "Double Bubble Process", по которой получают биаксиально-ориентированные термоусаживающиеся пленки, проводя процесс ориентации в рукаве, дважды, последовательно формируя, а затем раздувая его при различных температурах (http://www.brad.ac.uk/acad/rheology/polymer/bopp.htm). Более подробно описывать этот метод в данной статье не имеет смысла из-за ограниченности его промышленного применения;

б) технология каландрирования пленок (calendered films), находящая применение, пожалуй, только в исследовательских целях.

Несмотря на то, что в перечисленных процессах производства используется один и тот же полимер - полипропилен, каждый из приведенных типов пленок обладает собственными уникальными и специфическими свойствами (Таблица 2). Это обусловлено теми морфологическими преобразованиями надмолекулярной структуры полимера, которые протекают в различных температурных условиях и при различных степенях ориентации пленок.

Таблица 2

Характеристики Тип пленки
ВОРР Cast PP Blown OPP
Стоимость оборудования Очень высокая Высокая Ниже, чем для cast-пленок
Стоимость строительства цеха Очень высокая Ниже, чем для blown OPP-пленок Высокая
Срок освоения процесса год полгода полгода
Отходы с учетом перерабатываемых, % 3,5 - 7,5 2 - 5 0,5 - 2,5
Изменение толщины пленки Быстрая, в небольших пределах Быстрое Быстрое
Изменение ширины пленки Невозможно или в небольших пределах Невозможно или в небольших пределах Быстрое
Прозрачность Очень высокая Высокая Ниже, чем у cast-пленок
Прочность при разрыве Очень высокая Низкая Высокая
Ударная прочность Низкая Высокая Высокая
Сопротивление раздиру Низкое Очень высокое Высокое
Жесткость Очень высокая Низкая Высокая
Эластичность Очень низкая Высокая Низкая
Способность к сварке (без термосвариваемого слоя) Очень низкая Низкая Высокая
Барьерные свойства Высокие Ниже, чем у blown OPP-пленок Высокие
Способность к разрезанию на упаковочных автоматах Отличная Плохая Хорошая
Морозоустойчивость Средняя Низкая Средняя

 

Не имеет смысла сопровождать перечисленные в таблице характеристики пленок цифровыми значениями конкретных показателей, так как с переходом к широкому использованию соэкструзионных технологий, позволивших комбинировать в одной пленке гомополимер и сополимеры, открылись широчайшие возможности регулирования и направленного модифицирования свойств пленочных материалов. Более того, эти возможности год от года обогащаются появлением новых марок сырья и модифицирующих агентов. В связи с этим настоящая статья ставила целью лишь ознакомление с основными (базовыми) отличиями полипропиленовых пленок, полученных различными технологическими приемами.