ПЭВД будет жить!

Пленочные марки отличаются от непленочных показателем качества полученой из них пленки. Существует критерий разделения по «технологической пробе»: А-высший, Б – первый, В – второй сорт. Качество оценивается по количеству дефектов на 1 кв. метр пленочного полотна. Таким методом можно условно разделить пленочные ПЭВД от непленочных.

Для изготовления мешков рекомендованы марки 3-5 групп плотности с ПТР (показателем текучести расплава) 0,2-2 г/10мин. ПЭ марок 15303-003 и 15803-020 пригодны для получения всех видов пленок и других изделий и поэтому являются самыми крупнотоннажными. С чем же связана универсальность этих смарок? Дело в том что их получают в различных реакторах, при различных инициаторах и параметрах.

Неустойчивое течение полимера ведущее к появлению неровностей на поверхностях пленок происходит при критических значениях скорости и напряжения сдвига. Критические значения повышаются с увеличением ПТР. Оптические характеристики говорят не только о качестве пленки но и о перерабатываемости. Получить пленку из ПЭВД с минимальной толщиной и хорошими оптическими свойствами (при высокой скорости производительности), можно повысив ПТР. Однако и прочность пленки будет минимальной. На практике уменьшение толщины пленки из ПЭНП марки 15303-003 при тех же прочностных показателях, что и полученой из марки 15803-020, позволяет увеличить производительность выпускающих линий. При этом улучшается формоустойчивость рукава, снижается его разнотолщинность процесс стабилизируется во времени.

Для получения пленки определенной толщины полимер с большей величиной разбухания расплава (например, автоклавный) необходимо растягивать больше, чем полимер с меньшим разбуханием экструдата (трубчатый). При этом большое несоответствие ориентации в продольном и поперечном направлении приводит к тому, что пленка имеет низкую ударную вязкость и низкое сопротивление раздиранию.
Если говорить о микроуровне качества, то для лучших пленочных марок характерны узкое молекулярно масовое распределение (ММР), низкая ММ и повышеная степень разветвлености. Под влиянием разветвлености изменяется средний радиус вращения клубка на макроуровне в расплаве. С повышением степени разветвлености вязкость расплава реко снижается.

В качестве сомономеров при производстве ЛПЭНП используют все более длиные молекулы альфа-олефинов. Одновременно улучшается и усадка пленок. Для получения альфа-олефинов строят специальные установки, а улучшение фракционного состава ЛПЭНП достигается увеличением числа рекакторов. Для его переработки модернизируют оборудование и вводят в полимер технологические добавки .А ПЭВД не нужны эти «сложности». Более низкая прочность пленок «компенсируется» более низкими энергозатратами при их получении.

Одним из способов повышения качества пленок является правильный выбор сырья.

Увеличение скорости транспортировки при производстве пленок предполагает увеличение разницы между ориентацией ее в продольном и поперечном направлениях. Поэтому для интенсификации прцесса переработки и увеличения ударной вязкости пленки необходим материал с болене низким разбуханием экструдата. Степень разбухания экструдата при постоянной скорости сдвига снижают за счет увеличения температуры расплава. При этом снижается и его вязкость но в разной степени в завистимости от марки ПЭ. В результате мы получаем своеобразный индекс технологичности – процент прироста скорости отбора пленки м/с при повышении температуры экструзии. Коэффициент разбухания экструдата из сопла прибора ИИРТ при Т= 190 С для марки 158 составляет 1,45, для марки 108 – 1,77.

Практический опыт показал что пленки полученые на высокоскоростных экструдерах обладают хорошими оптическими и физико - механическтми характеристиками. Замена шнека может существенно влиять на качество пленки. Увеличив степень сжатия на червяке в двое, мутность пленки понижается также вдвое. Толщина пленки при обрыве уменьшилась с 22 до 11 мкм, а скоросто отбора возросла с 0,17 до 0,24 м/с!

Повышение плотности ПЭВД снижает вязкость расплава, что приводит к экономии энергоресурсов производства.
Введение смазок : амида стеариновой кислоты или воска ПВ-300, позволило снизить энергоемкость процесса экструзии ПЭВД марки 10204-003 на 35%! Исследования показали, что соотношение коэффициентов поверхностного натяжения полимерной матрицы и смазки может служить критерием прогнозирования эффективности использования добавки и выбора оптимального режима переработки.

Несмотря на то что изменение марочного ассортимента неминуче грядет особенно на отечественном рынке, ПЭВД будет жить еще долго и счастливо и об этом говорят ведущие специалисты отрасли.

Благодарю VM Verlag Gmbh за помощь при подготовке статьи