O número de filmes de alto desempenho tem aumentado constantemente desde a introdução de embalagens de encolhimento, mas quantas camadas de filme são necessárias para formar um transportador estável? Polifilm Extrusion colocou esta questão para si e comparou 11, 13, 55, performance cinematográfica.
Os filmes de encolhimento de poliolefina são de importância crucial para a embalagem terciária de produtos no comércio global, e somente quando os produtos embalados são colocados juntos em uma unidade, geralmente sob a forma de palete européia, os requisitos para uma unidade de transporte estável e segura podem ser atendidos Uma das principais tarefas do filme retráctil é unir firmemente as unidades transportadoras juntas para resistir ao teste de transporte e armazenamento sem danos. As propriedades mecânicas do filme são cruciais para garantir a integridade da unidade transportadora, mas , Filme retrátil, além da necessidade de alta retenção, mas também tem a capacidade de unir as mercadorias em conjunto, a combinação de sólidos suficientes entre as camadas.
A tarefa do filme retráctil é combinar os bens como uma unidade transportadora para proporcionar uma conexão estável entre os produtos embalados e a palete e evitar que as mercadorias escorregem, deslocam, espalhem pela palete e protejam-nas da umidade Impacto.
Tipo de célula de carga e embalagem de filme retrátil
Ao usar um filme de encolhimento, preste atenção ao tipo de bandeja e aos itens que precisam ser encolhidos. Isso requer conhecimento prévio da forma da célula de carga (Figura 1): plano ou nivelado com a bandeja (Classe A) A proeminência (categoria B) ou os itens que precisam ser embalados aparecem de forma irregular na palete (categoria C). O peso e a estabilidade da forma são uma grande influência na célula de carga, então a questão decisiva é se os itens na palete Mantenha a forma estável em tamanho, relativamente forte ou muito flexível, e deforme sob fortes forças de compressão.
Figura 1 Unidades carregadas de formas diferentes: estrutura reta, nivelada com a palete (esquerda A), sobre ou inferior (meio B), produto extremamente irregular (direito C) (Fonte: Polifilm)
Além de uma ampla gama de células de carga, existem vários produtos e métodos de embalagem de encolhimento diferentes no mercado, dependendo do processo de embalagem, encolhimentos automáticos, semi-automáticos e encolhimentos manuales, O pré-estiramento e o carregamento do filme não são os mesmos, de modo que as máquinas de envoltório de braços livres em linhas de embalagem totalmente automáticas para embalagens de encapsulamento de garrafas de bebidas são muito mais rápidas do que as embalagens de retração semi-automáticas. Cada sistema usa uma unidade pré-estiramento especial para Determine o pré-estiramento e prepare-se para um trabalho específico (Figura 2). Quando o filme é esticado além do ponto de pico, alcançar o re-estiramento resultará em um aumento na área de aderência. Neste ponto, a cadeia de polímero em direção a A direção do estiramento (direção da máquina, MD) exibe assim o máximo de aderência, razão pela qual os filmes personalizados são necessários para alcançar as propriedades específicas necessárias para a combinação específica de artigos e bandejas em uma determinada tecnologia de embalagem encolhida.
Fig. 2 Alongamento do filme retráctil, alongamento principal (A), pico (C) e área de trabalho (D) (Fonte: Polifilm)
Tipo de filme de encolher
Em geral, o filme retrátil pode ser distinguido de acordo com os requisitos acima nos seguintes tipos (Figura 3):
◆ baixo alongamento, forte aderência;
◆ alongamento médio, aperto médio;
◆ alongamento elevado.
Figura 3 Diagrama esquemático da resistência à tração - alongamento na ruptura para baixo alongamento na ruptura e retenção elevada, alongamento médio na ruptura, retenção média e alongamento muito alto à ruptura (Fonte: Polifilm)
Mas há muitas camadas necessárias para a maioria dos filmes. Houve muitas discussões de quantas camadas devem estar disponíveis para obter células de carga estáveis no mercado. No passado, filmes de camada única e tripla eram usados e, agora, O 9º andar é o padrão técnico, mas a tendência é agora 11º ou 13º andar e já existem sistemas capazes de processar 27, 33 ou até 55 andares.
Alguns termos que ainda circulam no mercado, como filmes de camada múltipla ou de camada única, não estão bem definidos porque não há uma definição uniforme do que é chamado de camada múltipla e o que é um filme monocamada. Uma questão-chave é Por exemplo, se a espessura do filme for o mesmo, o filme de 55 camadas funciona melhor do que o filme de 13 camadas? Para mais discussões, suponha que as camadas 13 e 55 sejam as mesmas A última linha de produção de filmes de elenco.
Investigue diversidade e complexidade
A Polifilm produz filmes com espessuras de 12, 15 e 23 μm em cooperação com a Slenz Maschinengesellschaft mbH da Lenzing GmbH, Áustria e Dow Packaging and Specialty Plastics da Midland, Michigan. A linha de produção SML PowerCast XL conecta sete Extrusora (2x90 / 33; 5x75 / 33), um rolo de refrigeração com um diâmetro de 1600 mm e uma largura de 5000 mm, e matriz de fenda de fenda larga automática (4800) com uma velocidade máxima de 850 m / min. A estrutura da seção de alimentação não é a mesma (veja a Figura 4 separação da camada).
Fig. 4 Estrutura de camada de filmes coextrudidos de 13 e 55 camadas: Extrusoras A, D a G, cada espessura 10% da espessura total, Extrusoras B e C, espessura 25% de cada camada (fonte: Polifilm)
Espessura Conforme mostrado na figura, um filme de encolhimento de 500 mm de largura é processado usando os mesmos parâmetros de processo. As forças de tração e de retenção na formulação são diferentes para refletir as necessidades de uso comercial (Tabela 1). Película de polietileno Dow, como O Elite AT 6111, um copolímero de etileno-octeno projetado com tecnologia Elite AT, atende aos requisitos de filmes de alto desempenho.
Tabela 1 Resumo das Fórmulas Testadas nas Linhas de Produção 12 e 55 (Fonte: Polifilm)
Teste
O sistema de teste de filme fino FPT-750 da ESTL, Deerlijk, na Bélgica, foi utilizado para testar o filme (Figura 5). O máximo de alongamento pré-tração máximo em ruptura, punção e desempenho sísmico foi testado em várias velocidades de pré-estiramento e teste. Velocidade convencional de revestimento de 4000 mm / s.
Figura 5 Equipamento e Procedimentos de Teste: FPT-750 da ESTL (à esquerda) e testes reais de perfuração e bandeja (à direita) na bandeja de teste (centro) (fonte: Polifilm))
As bandejas de teste foram testadas em uma mesa giratória de Highlight Industries, Wyoming, MI, EUA. As películas foram revestidas usando um procedimento de revestimento padrão e com base no aperto nos cantos e na superfície da bandeja, A resistência à perfuração do filme retráctil selecionado para o programa foi avaliada quanto às propriedades do filme.
Além disso, um teste de peso de gota (teste ASTM, 1709-01) também foi realizado no filme em laboratório e o teste de rasgo de Elmendorf foi conduzido na direção da máquina.
Fig. 6 Resistência à tração - alongamento à ruptura para filmes de 13 camadas e 55 camadas a) películas fluidas de 12, 15 e 23 μm de espessura b) filmes de alta resistência 12 e 15 μm c) filmes de alta alongação e alongamento, Espessura 15, 23 μm (Fonte: Polifilm)
Avaliação
Usando os métodos de produção e teste descritos acima, foram medidos 3800 pontos de dados e as formulações foram avaliadas de acordo com a Tabela 1. As características das camadas 13 e 55 de diferentes tipos e espessuras (resistência à punção, resistência ao choque, resistência ao rasgo, alongamento no intervalo O comprimento, o desempenho do peso da gota, as propriedades de rasgamento de Elmendorf, os testes de aplicação e aderência, etc.) foram comparados e não encontraram diferença significativa no viés estatístico, independentemente do nível 13 ou nível 55.
Resultados semelhantes foram obtidos comparando a resistência à tração e o alongamento ao intervalo documentado no Procedimento de Teste de Limite Na Curva de Limite da linha de filme de 13,55 camadas, uma comparação da espessura, uma formulação de um filme fluido 6a) e filme forte.
Não foram encontradas diferenças significativas no alongamento à ruptura ou na força de retenção das películas de diferentes estruturas de camada. De acordo com a força de retenção correspondente à espessura da película, foi feita uma padronização para obter uma curva de acordo com a variação da espessura de modo que as películas com diferentes espessuras Também não houve diferença significativa em filmes com alto alongamento à ruptura para diferentes estruturas de camada (6c).
Figura 7. Gráficos de alongamento de força de tração de filmes altamente alongados de 15, grosso, 11, 13 e 55 camadas (Fonte: Polifilm)
Em um teste adicional, o desempenho de uma receita semelhante em uma linha de produção SML de 11 camadas foi investigado para formulações similares, onde novamente os valores das propriedades gravadas eram quase idênticos aos das linhas 13 e 55 (Figura 7).
Conclusão
Testes extensivos mostraram que os filmes de encolhimento para células de carga fixas podem ser produzidos na última geração de linhas de filme fundido 11, 13 e 55, com a mesma espessura na mesma espessura, e neste trabalho também encontrou O sucesso depende das matérias-primas, formulações de filme e parâmetros de processo utilizados, e a capacidade de controlar a linha e sua limpeza também são importantes para garantir uma qualidade consistente.
Determinar o desempenho é a receita para uma determinada aplicação, dependendo do produto. Para atender as necessidades de uma célula de carga robusta e sustentável para o crescente mercado de transporte, é essencial compreender o processo de embalagem e a qualidade consistente. Poucos.