Izrada vreća za smeće na vezicu jedan je od najtežih poslova u mekom pakiranju. Za razliku od uobičajenih vrećica za brtvljenje u-obliku zvijezde ili vrećica s ravnim-dnom, uzica zahtijeva zamršenu kombinaciju filma za puhanje, obloge, izrade kanala i elastičnog otpuštanja. Stoga izbor materijala nije samo trošak. To je temeljni čimbenik koji određuje hoće li stroj raditi i performanse konačnog proizvoda. Znati koji materijali rade sa strojem za vučne spremnike znači promatrati svojstva protoka polimera, mehanička ograničenja dizajna i nova pravila. Ovaj se vodič usredotočuje na ključne vrste smola, sustave aditiva i nove održive opcije koje oblikuju modernu proizvodnju torbi s uzicom.
Polietilenske smole: temelj industrije
Polietilen je još uvijek glavni materijal za vreće za smeće s uzicom. To je zato što ima dobru ravnotežu čvrstoće, mogućnost brtvljenja i lakoću obrade. Ali ne igra svaki polietilen istu ulogu u ovom poslu. Polietilen visoke gustoće (HDPE) naširoko se koristi zbog svoje visoke vlačne čvrstoće i krutosti. To proizvođačima omogućuje proizvodnju tanjih torbi koje još uvijek mogu nositi teške terete. Kristalna struktura polietilena visoke gustoće (HDPE) ima dobru otpornost na probijanje. Međutim, njegova viša točka taljenja zahtijeva pažljivu kontrolu temperature tijekom namatanja i brtvljenja.
Linearni-polietilen niske gustoće (LLDPE), posebno metalocen-katalizirane vrste (LLDPE), stekao je značajan tržišni udio. To je zbog boljeg istezanja i udarne snage strijele. Ove smole rastežu se, a ne trgaju pod iznenadnim opterećenjem. Ovo je važna sigurnosna značajka vreća za miješani otpad. Prilikom postavljanja aStroj za vreće za smeće s uzicom, operater se mora baviti različitim viskozitetom taline i svojstvima hlađenja svake smole. Polietilen niske-gustoće (LDPE) obično zahtijeva nižu početnu temperaturu brtvljenja, ali mu je potrebno dulje da zadrži toplinu od polietilena visoke{2}}gustoće (HDPE). Stoga stanice za obrubljivanje i donje-brtvljenje zahtijevaju podesive profile grijanja. Industrijski podaci Američkog vijeća za kemiju pokazuju porast od 28% u upotrebi LLDPE-a, rijetkog zemnog metala, u vrećama za smeće od 2019. do 2023. To je uglavnom posljedica nastojanja da se smanji upotreba materijala bez ugrožavanja performansi [1].
Mješavine polietilena visoke-gustoće (HDPE) i polietilena niske-gustoće (LLDPE) već su uobičajene. To omogućuje pretvorniku da prilagodi ravnotežu krutosti-žilavosti određenim ciljnim mjerama. Ove smjese zahtijevaju pažljive provjere kompatibilnosti. Ako se dva materijala ne pomiješaju dobro, odvajanje faza može stvoriti slabosti u kanalima za zakretanje prema dolje gdje se nalazi uzica. Preporučuje se reološko ispitivanje kapilarne viskozimetrije prije pokretanja novih omjera mješavine. To osigurava stabilan protok kroz kalupe za ekstruziju i ravnomjernu debljinu filma po širini trake. Za bilo kojeStroj za vreće za smeće s uzicom, provjera omjera mješavine ostaje ključni korak pred-proizvodnje.
Sustavi aditiva i funkcionalni modifikatori
Bazalna smola se rijetko koristi samo u proizvodnji torbi s uzicom. Aditiv masterbatch ključ je za osiguranje stabilne obrade, estetskog izgleda i posebne funkcije. Stakalca, obično alucamide ili oleamid, vrlo su važna. Smanjuju trenje na površini filma. Bez dovoljnog klizanja, film se može zalijepiti ili se ne može pravilno otvoriti kada se namota. Ali previše protu-klizanja može se pomaknuti na površinu i razbiti toplinske brtve. Također omogućuje da uzica sklizne u rubni kanal. Kvar je učinio torbu beskorisnom.
Dodaci za zadržavanje, često sintetski silicij ili dijatomejska zemlja, sprječavaju lijepljenje slojeva filma na film zbog pritiska valjka tijekom skladištenja i transporta. Za torbe s uzicom, spremnik mora biti ispravno postavljen. Premalo razloga za blokiranje. Kada povlačite uže, previše užeta će učiniti površinu užeta hrapavom, povećavajući trenje. fluoropolimerna tehnologija može spriječiti lom taline pri velikim brzinama ekstruzije. Ovo omogućujeStroj za vreće za smeće s uzicomradi brže bez gubitka kvalitete površine. Tehničke upute SPE-a navode da je optimalna količina pomoćnog sredstva za obradu fluoropolimera 50 do 200 ppm vreća za smeće od puhanog filma. Njegov učinak ovisi o brzini smicanja i obliku kalupa [2].
Masterbatch boje i aditivi za-neutralizaciju mirisa dodaju više varijabli. Pigment čađe obično se koristi u crnim vrećama za smeće kao sredstvo za nukleaciju. Sve to mijenja brzinu kristalizacije i utječe na čvrstoću spoja. Mirisne kapsule i apsorberi mirisa mogu sadržavati smole koje nisu pomiješane s osnovnim polimerom. To može dovesti do mrlja od gela ili magle. I dalje su potrebni grafikoni kompatibilnosti i mali-testovi kako bi se sve provjerilo prije pune proizvodnje.
Reciklirani sadržaj i smole za-potrošače
Propisi i korporativni ciljevi održivosti stavljaju više materijala koji se mogu reciklirati u vreće za smeće s uzicom. Post-potrošački reciklirani (PCR) polietilen dolazi od recikliranja na pločniku. Postavlja jedinstvene probleme. U usporedbi s novim smolama, PCR ima širi raspon molekularne težine, nestabilniji indeks taljenja i mogućnost prljavštine. Ovi čimbenici izravno utječu na ravnomjernost filma, pouzdanost brtvljenja i kvalitetu kanala za izvlačenje žice.
Kada se radi o visokom PCR miješanju, kompatibilnost stroja postaje vrlo važna. AStroj za vreće za smeće s uzicomima snažne sustave filtriranja, koronski tretman za određivanje površinske energije i podesivu kontrolu temperature za bolje rukovanje PCR-om od starog stroja samo za nove smole. Istraživanje u časopisu Journal of Applied Polymer Science pokazalo je da koncentracija veća od 30 posto lančane reakcije polimeraze (PCR) značajno smanjuje udarnu snagu strelice. To se može učiniti ko-ekstruzijom s novim veznim slojevima ili dodavanjem modifikatora udarca [3]. Koekstrudirane strukture postavljaju PCR u srednji sloj i novu smolu izvana. Time se održava površinsko brtvljenje i optička kvaliteta uz korištenje više recikliranih materijala.
Standardi sadržaja koji kruže za SCS Global Services i programe certifikacije kao što je UL-ov ECOLOGO pružaju provjere-treće strane koje utječu na odabir materijala. Pretvorba ovih certifikata mora biti dokumentirana u jasnom lancu nadzora i podložna periodičnim revizijama. Time se povećava papirologija za nabavu materijala.
Biorazgradive i kompostne alternative
Sintetičke zone koriste vrlo različite znanosti o materijalima. Polilaktična kiselina (PLA), polibutilen adipat tereftalat (PBAT) i smjese na bazi -škroba nemaju snagu taljenja ili toplinsku stabilnost kao polietilen. Ovi se materijali brzo razgrađuju pod utjecajem topline i mehaničkog opterećenja. Kao rezultat toga, zahtijevaju posebne izvedbe vijaka, niže temperature obrade i promijenjene postavke brtvljenja. Izrada rubnih kanala posebno je teška za izradu. Filmovi koji se mogu kompostirati imaju manju toplinsku viskoznost i lakše izgaraju.
Pretvarač mora provjeriti metalnu kompatibilnost bubnja i vijaka kada funkcija vreće za smeće s uzicom ne rukuje materijalom za kompostiranje. Neki biopolimeri proizvode kisele produkte razgradnje koji hrđaju na standardnim čeličnim dijelovima. Tvornice koje proizvode konvencionalne proizvode koji se mogu kompostirati mogu zahtijevati namjenske alate ili sustave brze zamjene. Sveučilište i istraživanje Wageningen pokazuju da su mješavine PBAT/PLA/škroba postigle dobra mehanička svojstva samo u malom rasponu omjera miješanja. Stoga je konzistentnost formulacije važnija od polietilenskih sustava [4]. Prilikom ocjenjivanja aStroj za vreće za smeće s uzicomza alternativne materijale, ova ograničenja obrade moraju biti uključena u odluku o kupnji.
Protokoli testiranja i provjera kvalitete
Odabir materijala ne može se temeljiti samo na proračunskoj tablici dobavljača. Zahtijeva testiranje u stvarnim uvjetima pretvorbe. Osnovni standardi performansi postavljeni su ispitivanjem čvrstoće brtvljenja svakog ASTMF88, udarom strelice svakog ASTMD1709 i Elmendorfovim trganjem svakog ASTMD1922. Za vrećice s uzicom, veza između filma i uzice provjerava se ispitivanjem pjeskarenjem donjeg kanala i mjerenjem napetosti uzice. Studije ubrzanog starenja usredotočuju se na aditivno kretanje i dugoročnu -stabilnost tankih filmova. Ovo zaustavlja kvarove nakon nekoliko mjeseci proizvodnje. Zajedničko testiranje između dobavljača smole, proizvođača aditiva i operatera strojeva i dalje je najbolji način za dobivanje certificiranog-usklađenog materijala sa strojem. Ova podudaranja moraju zadovoljiti zahtjeve izvedbe i regulatorna pravila. U konačnici, optimalni set materijala za bilo kojiStroj za vreće za smeće s uzicomproizlazi iz sustavnog testiranja, a ne samo iz generičkih specifikacija.
Referenca
[1] Američko vijeće za kemiju (2023.). Pregled smole: Tržišni trendovi polietilena i promjene u primjeni. Tehničko izvješće ACC odjela za plastiku.
[2] Društvo inženjera plastike (2022.). Optimizacija pomoćnog sredstva za obradu kod ekstruzije puhanim filmom za aplikacije tanke-promjera. Zbornik radova godišnje tehničke konferencije SPE.
[3] Journal of Applied Polymer Science (2023). Mehanička svojstva recikliranih polietilenskih filmova za fleksibilno pakiranje nakon-korisnika. Wiley Periodicals.
[4] Sveučilište i istraživanje Wageningen (2022.). Pakiranje biorazgradivih mješavina polimera: prozori za obradu i karakterizacija učinkovitosti. WUR publikacije o hrani i biološkim istraživanjima.
