Op het gebied van de productie van plasticfolie,drie-laags blaasfilmmachineszijn belangrijke apparatuur voor het produceren van hoogwaardige films met hun unieke gelaagde structuurontwerp. Dit soort ontwerp kan de materialen met verschillende kenmerken in lagen combineren en uitgebreide eigenschappen bereiken die moeilijk te bereiken zijn voor één enkel materiaal. Het voldoet aan de verschillende eisen van voedselverpakkingen, landbouwfolie, industriële verpakkingen enzovoort. Het is van groot belang om het gelaagde structuurontwerp ervan te bestuderendrie-laags blaasfilmmachinesen het mechanisme voor het optimaliseren van filmprestaties.
Principe van het gelaagde structuurontwerp van een drie-laagse membraanventilator
De kern van een drie-laagse membraanblower ligt in de gelaagde structuur, die doorgaans bestaat uit oppervlakte-, midden- en onderlagen. Elke laag kan worden geselecteerd uit verschillende materialen, afhankelijk van de specifieke behoeften. Er worden drie onafhankelijke extruders gebruikt voor het smelten en weekmaken van verschillende materialen. Het gesmolten materiaal wordt vervolgens samengevoegd tot een drie-laags samengestelde buisvormige smelt via een co-extrusiematrijs. Na het blazen, vormen, afkoelen, strekken, opwikkelen enzovoort, volgt een reeks processen, de uiteindelijke vorming van een drie-laagse composietfilm met specifieke eigenschappen. In dit proces wordt dedrie-laags blaasfilmmachinemaakt nauwkeurige controle over de dikte van elke laag en de materiaalverdeling mogelijk.
Het principe van dit gelaagde structuurontwerp is gebaseerd op de complementaire eigenschappen van verschillende materialen. Oppervlaktematerialen kunnen zich bijvoorbeeld richten op bedrukking, krasbestendigheid en barrière-eigenschappen; middenmaterialen kunnen zich richten op het bieden van mechanische sterkte, barrièreprestaties of thermische stabiliteit; en bodemmaterialen kunnen zich richten op hitte-afdichtbaarheid, anti-blokkeereigenschappen en compatibiliteit met verpakte producten. Door elke laag materiaal redelijk op elkaar af te stemmen, kunnen we de voordelen van elke laag volledig benutten en een geoptimaliseerde combinatie van de eigenschappen van de films bereiken.
Optimalisatie van de fysieke eigenschappen van dunne films door middel van gelaagd structuurontwerp
Mechanische eigenschappen
Het gelaagde structuurontwerp van adrie-laags blaasfilmmachinekan de film echt sterker maken. Voor de middelste laag zijn vaak sterke en stijve materialen gebruikt, zoals hoge-dichtheidspolyethyleen (HDPE) of nylon (PA). Deze geven de film het grootste deel van zijn kracht. De bovenste en onderste lagen kunnen gebruik maken van zachte en rekbare materialen zoals LDPE of lineaire LDPE. Deze zorgen ervoor dat de film beter bestand is tegen lekke banden en scheuren.
HDPE met hoge-dichtheid (HDPE) wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de productie van verpakkingsfilms met hoge-sterkte. Dankzij de hoge sterkte en modulus is de film bestand tegen grote externe krachten zonder te breken. Voor oppervlakte- en onderlagen wordt LDPE of LLDPE gebruikt. De uitstekende flexibiliteit en rek kunnen de spanning effectief verspreiden en voorkomen dat de scheur zich verspreidt wanneer de film wordt doorboord of gescheurd. Door dit gelaagde structuurontwerp worden de treksterkte, penetratie- en scheurweerstand van de film aanzienlijk verbeterd en wordt voldaan aan de eisen van zware verpakking en transport.
Optische eigenschappen
De optische eigenschappen van dunne films, zoals transparantie en glans, zijn erg belangrijk op gebieden als voedselverpakkingen en displayverpakkingen. Het gelaagde structuurontwerp van een drie-filmblazer kan de optische eigenschappen van de film verbeteren. Dit doet het door de juiste materialen te kiezen en door de procesparameters te verbeteren.
De keuze van het oppervlaktelaagmateriaal heeft een belangrijke invloed op de transparantie van films. Materialen met een hoge transparantie, zoals metalloceen lineair polyethyleen met lage-dichtheid (mLLDPE), worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de film een goede lichtdoorlatendheid heeft en de producten in de verpakking duidelijk zichtbaar zijn. Tegelijkertijd kunnen de kristallisatie en oriëntatie van de film worden verminderd, kan mistwaas worden verminderd en kan de transparantie van de film worden verbeterd door de blaasveegverhouding en het koelproces te optimaliseren. Bij de productie van hoogtransparante voedselverpakkingsfilms wordt bijvoorbeeld mlLDPE in de oppervlaktelaag gebruikt met een explosieverhouding tussen 2,5 en 3,0 en wordt er gebruik gemaakt van een snel koelproces. Hierdoor kan de film meer dan 90 transparant worden en voldoen aan de transparantie-eisen van voedselverpakkingen.
Barrièrekenmerken
Barrière-eigenschappen zijn een belangrijke index voor de filmkwaliteit, die rechtstreeks van invloed is op de houdbaarheid en kwaliteit van verpakkingsproducten. Het gelaagde structuurontwerp van de drie-laagventilator kan de barrièreprestaties van de film verbeteren. Dit wordt bereikt door materialen met een hoge barrière, zoals ethyleen-vinylalcoholcopolymeer (EVOH), polyvinylideenchloride (PVDC) of nylon (PA) aan het midden van de film toe te voegen.
EVOH is een materiaal dat zeer goede zuurstofbarrière-eigenschappen heeft. De zuurstofdoorlaatbaarheid is duizenden keren lager dan die van gewoon polyethyleen. Door EVOH in het midden toe te voegen, kan het voorkomen dat zuurstof, waterdamp en geurstoffen doordringen. Het kan ook de houdbaarheid van verpakkingsproducten verlengen. Bij de productie van voedselverpakkingsfolies wordt bijvoorbeeld EVOH in de middenlaag gebruikt. Door een ontwerp met een redelijke laagverhouding en procescontrole kan de zuurstofdoorlaatbaarheid van de films worden teruggebracht tot minder dan 0,5 cm³/(m²·24h·0,1 MPa) en de waterdampdoorlaatbaarheid tot minder dan 2 g/(m²·24h), wat voldoet aan de eisen van voedselconservering.
Optimalisatie van de chemische eigenschappen van dunne films door middel van gelaagd structuurontwerp
Chemische corrosiebestendigheid
Bij sommige toepassingen moeten films chemisch corrosiebestendig zijn om verpakte producten tegen chemische corrosie te beschermen. Het gelaagde structuurontwerp van een drie-laagse membraanblower kan worden bereikt door een chemisch corrosiebestendig materiaal te kiezen.
Op het gebied van de verpakking van chemische producten kunnen bijvoorbeeld polytetrafluorethyleen (PTFE) of polypropyleen (PP) als oppervlaktelagen worden gebruikt. Deze materialen hebben een zeer goede chemische corrosiebestendigheid. Ze zijn bestand tegen zuur, alkali, zout en andere chemische stoffen. In de middenlaag kunnen materialen met goede mechanische eigenschappen worden gebruikt, zoals hogedichtheidpolyethyleen (HDPE) of polyacrylonitril (PAN). Dit geeft ondersteuning en bescherming voor de film. Met dit gelaagde structuurontwerp kan de film stabiele eigenschappen behouden in agressieve chemische omgevingen. Het helpt ook om verpakte producten veilig te houden.
Thermische stabiliteit
Thermische stabiliteit betekent dat de film stabiel kan blijven onder hoge temperatuuromstandigheden. Sommige toepassingen vereisen een behandeling op hoge temperatuur of gebruik op hoge temperatuur. Deze omvatten krimpverpakkingen en retortverpakkingen. Voor deze toepassingen vereisen films een goede thermische stabiliteit. Het gelaagde structuurontwerp van een drie-laags filmblazer kan de thermische stabiliteit van de film verbeteren door hittebestendige materialen in de onderste en middelste lagen te selecteren.
Bij het maken van retortverpakkingsfilms kan bijvoorbeeld polyamide (PA) of polyethyleentereftalaat (PET) in de middenlaag worden gebruikt. Deze materialen hebben hoge smeltpunten en goede thermische stabiliteit. Ze blijven ook stabiel onder sterilisatieomstandigheden bij hoge temperaturen. Materialen met een goede smeltlasbaarheid, zoals LDPE of ethyleen-vinylacetaatcopolymeer (EVA), kunnen op de boven- en onderlaag worden gebruikt. Dit zorgt ervoor dat de folie bij hoge temperaturen goed kan sealen. Dankzij het gelaagde structuurontwerp kan de film retorttemperaturen boven de 120 graden aan. Dit voldoet aan de behoeften van voedselretortverpakkingen.
Optimalisatie van filmverwerkingsprestaties door middel van gelaagd structuurontwerp
Warmte-Sluitbaarheid
Warmtelasbaarheid is een belangrijke verwerkingseigenschap van de film. Het heeft rechtstreeks invloed op de afdichting en betrouwbaarheid van verpakkingen. Het gelaagde structuurontwerp van de drie-laagsblazer kan de smeltlasbaarheid van de film verbeteren. Dit gebeurt door smeltlasbare materialen zoals EVA of LDPE aan de onderste laag van de film toe te voegen.
EVA is een soort materiaal met uitstekende warmte-afdichtbaarheid, een breed temperatuurbereik voor thermische afdichting en een hoge thermische afdichtingssterkte. Nadat EVA aan de bodem is toegevoegd, kan het een goed warmteafdichtend effect bereiken bij lagere temperaturen, heeft het een hoge warmteafdichtingssterkte en vermindert het risico op luchtlekkage. Bij de productie van voedselverpakkingszakken wordt bijvoorbeeld EVA aan de onderkant gebruikt. Door het EVA-gehalte en de thermische lasprocesparameters aan te passen, kan de thermische lastemperatuur van de film worden verlaagd tot minder dan 100 graden, en kan de thermische lassterkte meer dan 5 N/15 mm bereiken, wat voldoet aan de eisen van voedselverpakkingen.
Bedrukbaarheid
Bedrukbaarheid is een belangrijke toepassingseigenschap van film op verpakkingsgebied, die rechtstreeks invloed heeft op het esthetische en informatieoverdrachtseffect van verpakkingen. De gelaagde structuur van de drie-laagsblazer kan de bedrukbaarheid van de film verbeteren door bedrukbare materialen zoals copolypropyleen (CPP) of hoge-dichtheidspolyethyleen (HDPE) aan het oppervlak toe te voegen.
CPP is een materiaal met uitstekende bedrukbaarheid, hoge oppervlaktespanning, sterke inkthechting, kan een afdrukeffect van hoge kwaliteit bereiken. Na toevoeging van CPP aan de oppervlaktelaag kan de film voldoen aan de eisen van diepdruk, flexodruk, zeefdruk en andere drukprocessen. Bij de productie van hoogwaardige-voedselverpakkingsfilms wordt bijvoorbeeld CPP aan de oppervlakte gebruikt. Pas het oppervlaktebehandelingsproces toe om de oppervlaktespanning van de film te verbeteren. Elke centimeter afdruk kan uit meer dan 150 heldere regels en heldere kleuren bestaan en voldoet aan de afdrukvereisten van hoogwaardige-verpakkingen.
Conclusie
Het gelaagde structuurontwerp vandrie-laags blaasfilmmachinesbiedt een grote ruimte voor het optimaliseren van de eigenschappen van het membraan. De mechanische eigenschappen, optische eigenschappen, barrière-eigenschappen, chemische eigenschappen en verwerkingseigenschappen van de films kunnen aanzienlijk worden verbeterd door elke materiaallaag te selecteren en het ontwerp van de laagverhouding en de technologische parameters te optimaliseren, om aan de verschillende eisen van verschillende velden te voldoen. Met de voortdurende ontwikkeling van de materiaalwetenschap en productietechnologie zal het gelaagde structuurontwerp van drie-laagfilmblazers voortdurend innovatief en perfect zijn, waardoor er meer ontwikkelingsmogelijkheden en uitdagingen voor de filmproductie-industrie ontstaan. In de toekomst moeten we het gelaagde structurele ontwerp van drie-laags filmblazers verder versterken, nieuwe materiaalcombinaties en procesmethoden onderzoeken, de voortdurende verbetering van filmprestaties bevorderen en filmproducten van hogere kwaliteit leveren voor de ontwikkeling van alle industrieën.
