摘要:簡(jiǎn)要介紹了FFS袋用吹塑薄膜產(chǎn)品的用途和性能,分析了以LLDPE和LDPE為原料生產(chǎn)FFS袋用吹塑薄膜產(chǎn)品的工藝流程和相關(guān)技術(shù),并闡述了進(jìn)口設(shè)備的配置要求與特點(diǎn),對(duì)建設(shè)3 800 t/a生產(chǎn)線的投資、成本和效益等進(jìn)行了評(píng)估。 關(guān)鍵詞:FFS袋用吹塑薄膜 生產(chǎn)線 技術(shù)經(jīng)濟(jì) 評(píng)估 近兩年來(lái),聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等合成樹脂裝置的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,生產(chǎn)能力一般都在200 kt/a以上,有些已達(dá)到400 kt/a,為了滿足其自動(dòng)包裝線實(shí)現(xiàn)高速裝填、運(yùn)送和自動(dòng)碼垛的需要,國(guó)內(nèi)開始引進(jìn)一種新型重包裝膜產(chǎn)品,因其能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性一次自動(dòng)成型(Form)-開口充料(Fill)-加熱封口(Seal)等多道工序和作業(yè)過(guò)程,故簡(jiǎn)稱為FFS袋用吹塑薄膜。傳統(tǒng)的合成樹脂粒料包裝,使用由頂部開口的復(fù)合編織袋,在包裝時(shí)由于工序多而復(fù)雜,因此其單條包裝線的包裝能力通常限制在1 400袋/h以下。而使用FFS袋用吹塑薄膜,使包裝能力通常可達(dá)到1 700~1 900袋/h,不僅大大提高了包裝效率,而且降低了綜合包裝成本。同時(shí),由于FFS袋用吹塑薄膜易于回收處理,滿足了環(huán)保的要求,并且在包裝、貯存、運(yùn)輸、防潮和外觀等方面具有優(yōu)秀的綜合性能,順應(yīng)國(guó)際產(chǎn)品包裝的要求和潮流,在歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家已成為通用的重包裝膜產(chǎn)品。為了適應(yīng)現(xiàn)代物流運(yùn)輸和生產(chǎn)的需要,目前出口至歐美國(guó)家的樹脂產(chǎn)品,均要求采用新型的FFS袋用吹塑薄膜進(jìn)行包裝。國(guó)內(nèi)的大型石化企業(yè),特別是新建的合資和外資企業(yè),如上海SECCO公司、上海石化、揚(yáng)子石化、揚(yáng)子巴斯夫公司、中海殼牌公司等,全都要求采用這一新型包裝方式,部分老企業(yè)也正在(或計(jì)劃)對(duì)原有包裝線進(jìn)行改造后采用新的高速包裝線。目前,新型FFS袋用吹塑薄膜正逐步替代傳統(tǒng)的復(fù)合膜編織袋,預(yù)計(jì)將成為未來(lái)重包裝行業(yè)的主產(chǎn)品。1 原料配制與產(chǎn)品性能 根據(jù)歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合國(guó)內(nèi)外吹塑薄膜設(shè)備制造商的建議,F(xiàn)FS袋用吹塑薄膜的主要原料一般采用5%~25%的高壓低密度聚乙烯(HP-LDPE)加70%~90%的線性低密度聚乙烯(LLDPE)。同時(shí)根據(jù)不同膜層的性質(zhì)和要求,按照一定比例加入特定的添加劑混合后,通過(guò)三層共擠、再吹脹成膜。也有少數(shù)單位利用低壓高密度聚乙烯(LP-HDPE)代替HP-LDPE。 首先選擇LDPE作為FFS袋用吹塑薄膜的原料,是因其具有較高的沖擊強(qiáng)度、韌性和可延展性[1]。而LLDPE在與LDPE密度相同的情況下可提供更高的拉伸強(qiáng)度。相比之下,LLDPE只需LDPE用量的3/4就能制得同樣性能的薄膜。主要原因是LLDPE是無(wú)長(zhǎng)側(cè)鏈或短支鏈的長(zhǎng)鏈型分子,分子中短支鏈的存在破壞了聚合物鏈的均勻性,并足以抑制結(jié)晶的形成,從而也就阻止了聚合物形成高密度。而實(shí)際生產(chǎn)中不單純使用LLDPE作為吹膜產(chǎn)品的原料,選擇將LDPE加入到LLDPE中進(jìn)行混合加工的主要目的有兩個(gè):一是LDPE分子中具有大量的支鏈結(jié)構(gòu),因而在擠出過(guò)程中提高了原料的可加工性能,以保證其產(chǎn)量;二是為了在吹膜過(guò)程中獲得相對(duì)穩(wěn)定的“膜泡”。 LDPE和LLDPE的牌號(hào)很多,吹出膜產(chǎn)品的性能區(qū)別較大。具體配方一般根據(jù)用戶對(duì)膜產(chǎn)品的性能要求進(jìn)行選擇和實(shí)驗(yàn)。目前常規(guī)的重包裝膜產(chǎn)品的性能指標(biāo)見表1。一般說(shuō)來(lái),材料的屈服強(qiáng)度、熔融溫度和挺度等隨著密度的增大而提高,而伸長(zhǎng)率卻隨著密度的增大而降低;另外,材料的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)越大,越適合于生產(chǎn)流延膜,MFI越小,則越適合于生產(chǎn)吹膜產(chǎn)品。對(duì)此,需經(jīng)過(guò)綜合平衡后才能確定合適的配比。表1 FFS袋用吹塑薄膜產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試項(xiàng)目方向適用標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)備注拉伸強(qiáng)度MPa縱向ISO527≥26測(cè)試速度橫向ISO527≥24500 mm/min斷裂伸長(zhǎng)率,%縱向ISO527≥600測(cè)試速度橫向ISO527≥700500 mm/min屈服強(qiáng)度MPa縱向ISO527≥11測(cè)試速度500 mm/min橫向ISO527≥11落鏢沖擊試驗(yàn)/g兩面ISO7765≥500階梯法折邊ISO7765≥300摩擦系數(shù)縱向ISO82950.4~0.6測(cè)試速度100 mm/min橫向ISO82950.4~0.690 ℃伸長(zhǎng),% 縱向 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)≤20測(cè)試膜樣品的寬度為25 mm,長(zhǎng)度為50 mm;測(cè)試重量為500 g;測(cè)試時(shí)間1 h,溫度90 ℃。橫向企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)≤40跌落試驗(yàn) 目測(cè)檢查無(wú)破包跌落高度3 m LLDPE與LDPE、HDPE三種乙烯聚合物性能的主要差別,決定于短支鏈和長(zhǎng)支鏈的含量及分布。實(shí)際上LLDPE是一種含有1-丁烯(C4)或1-己烯(C6)或1-辛烯(C8)側(cè)支鏈的共聚物,其性能與共聚單體的結(jié)構(gòu)及其在共聚物中的比例以及分子量特征有關(guān)。選用高碳共聚單體(如C8)的LLDPE,則其落鏢沖擊強(qiáng)度等性能指標(biāo)明顯優(yōu)于低碳類產(chǎn)品,但其價(jià)格也隨之升高。所以,在滿足性能指標(biāo)的前提下,又需要盡量降低成本才能實(shí)現(xiàn)效益最大化。因此,需要綜合進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后才能確定合理的配方。 同時(shí),為了降低加工過(guò)程中的剪切應(yīng)力,減少熔體破裂,防止出現(xiàn)桔皮紋,增加FFS袋用吹塑薄膜的強(qiáng)度或改善其阻透性、耐候性(高溫或低溫等不同使用環(huán)境),以及便于包裝機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行熱封、冷卻和碼垛等多種不同目的,分別加入了爽滑劑、開口劑、阻透劑、抗靜電劑等多種改性劑,如鈦白粉、二氧化硅[2]等(統(tǒng)稱為添加劑),其總量約占原料量的5%。 目前,由于FFS袋用吹塑薄膜是新型的重包裝膜產(chǎn)品,至今還沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具體的性能指標(biāo)和外形尺寸,可由用戶和生產(chǎn)商根據(jù)運(yùn)輸要求和貯存環(huán)境等協(xié)商制定。目前國(guó)際上通用的FFS袋用吹塑薄膜產(chǎn)品,均采用25 kg/袋的標(biāo)準(zhǔn)包裝,膜厚一般選為160 μm,袋長(zhǎng)約800 mm,袋寬400 mm,折邊寬度約150 mm,筒膜周長(zhǎng)1 100 mm,袋重約130 g,并在袋子的正反兩面分別壓花,以增加摩擦系數(shù),防止在碼垛和運(yùn)輸過(guò)程中滑落。 對(duì)于特殊環(huán)境因素條件如嚴(yán)寒、高溫或強(qiáng)紫外線地區(qū)則需要加入特定的添加劑;另有一些特殊用戶需要膜產(chǎn)品的性能指標(biāo)特別高,如落鏢沖擊強(qiáng)度要大于1 000 g,則需要使用其他聚乙烯(PE)產(chǎn)品,如高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、甚低密度聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)等等,這可能導(dǎo)致膜產(chǎn)品的成本大幅上升。
相關(guān)資訊
-
近期,煙草行業(yè)就當(dāng)前形勢(shì)對(duì)煙包VOCs進(jìn)行了分析研究,擬對(duì)煙包VOCs限量標(biāo)準(zhǔn)作出相應(yīng)修改,即在保持原來(lái)各項(xiàng)指標(biāo)限量不變的基礎(chǔ)上,苯仍為單項(xiàng)否決,而其他15項(xiàng)化合物的限量指標(biāo)中每一單項(xiàng)均不允許超標(biāo),該要求在一些地區(qū)已開始試行。面對(duì)這一新課題,如何確保凹印煙包達(dá)到…
2025/6/26 8:14:14
-
目前,軟包裝材料采用的基本都是里印,故復(fù)合過(guò)程中,無(wú)溶劑膠粘劑會(huì)直接與油墨接觸;而最終產(chǎn)品的外觀、剝離強(qiáng)度等性能與油墨、膠粘劑的匹配性直接相關(guān)。 油墨一般由連接料、顏料或染料、助劑、填充料等組成。油墨連接料有以下幾種類型:氯化聚丙烯樹脂(目前凹版里…
2025/6/22 16:07:54
-
溶劑型油墨是靠溶劑揮發(fā)干燥的,故溶劑的揮發(fā)速度直接決定油墨的揮發(fā)度。溶劑的揮發(fā)應(yīng)與具體的印刷條件相匹配,過(guò)快或過(guò)慢都不好。若揮發(fā)過(guò)快,可能造成堵版、墨層光澤差等故障;若揮發(fā)速度過(guò)慢,則可能造成粘連等故障。因此選擇合適的溶劑相當(dāng)重要?! √暨x溶劑時(shí)應(yīng)當(dāng)遵…
2025/5/29 7:46:27
-
紙箱廠里,任何智能化、自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)都要以紙箱產(chǎn)品的生產(chǎn)品質(zhì)為前提,沒(méi)有品質(zhì)的高效率生產(chǎn)是不可取的,也不是紙箱廠轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向。所以,在使用智能化設(shè)備時(shí),紙箱廠務(wù)必把握好產(chǎn)品品質(zhì)。本文重點(diǎn)講述如何通過(guò)智能化提高套色精度與網(wǎng)點(diǎn)清晰度、提升印刷品質(zhì)。 氣囊…
2025/4/15 7:49:33
共有 網(wǎng)友評(píng)論