Энциклопедия

Экструзия - выдув пленки заданных параметров - первый технологический этап в процессе изготовления полиэтиленовых пакетов. На этом этапе определяется конструктив (рукав, полурукав, полотно), плотность (толщина), материал (ПНД, ПВД, ПСД), цвет окраски пленки в массе. Метод экструзии расплава полиэтилена определенной вязкости через кольцевую щель с последующим раздувом баллона воздухом получил наиболее широкое распространение, хотя существуют и другие способы изготовления пленки. 

Экструдер - устройство, которое позволяет из расплава гранулированного полимера изготовить пленку. Экструзия протекает следующим образом: в бункер загружается гранулы полиэтилена, затем экструдер включается на разогрев, в результате чего гранулы расплавляются, превращаясь в однородную, вязкую массу. Эта масса выдавливается из кольцевой щели матричной головки, образуя трубу, диаметр которой равен диаметру кольцевой щели. 

Под воздействием сжатого воздуха труба теряет свою первоначальную форму, превращаясь в баллон, вытянутый вдоль вертикальной оси и приплюснутый каллапсерами перед входом в зазор между валками элеватора. В результате мы получаем сплющенный рукав. Если в процессе экструзии используются фальцеватели, на выходе получают фальцованный сплющенный рукав. Все экструдеры имеют дополнительные устройства: коронаторы для обработки наружных поверхностей сплющенного рукава коронным электрическим разрядом, ножи для продольной резки сплющенного рукава в процессе экструзии. 

Коронаторы (иногда их называют тритерами) необходимы в том случае, если на производимую плёнку в последствии будет наноситься печать. Дело в том, что полиэтиленовая пленка не является волокнистым материалом (в отличие, например, от бумаги), поэтому краска может прочно удерживаться на поверхности только при наличии валентных связей. Валентная связь – это сцепление краски с пленкой на молекулярном уровне. Но такие связи возможны, в основном, только на концах полимерных цепей. 

Пленка из гранулы ПНД имеет длинные молекулярные цепочки, (кристалличность составляет 70-80%) поэтому свободных (валентных) мест сравнительно мало. Пленка из гранулы ПВД имеет более короткие молекулярные цепочки, и, следовательно, валентных мест значительно больше. Но и в первом и во втором случае этого недостаточно. Одним из способов повышения энергетического уровня поверхности пленки (образование большого количества валентных мест) является обработка ее электрическим коронным разрядом. 

Обработка коронным разрядом заключается в «бомбардировке» поверхности пленки потоком заряженных частиц (ионов и электронов) в присутствии озона. При этом длинные полимерные цепи на поверхности пленки разрушаются, образуются «хвосты», которые «охотно» присоединяют к себе частицы краски. Пакеты, изготовленные из такой пленки, называют "активированными".

Сцепление краски с полиэтиленовым полотном называется адгезией. Если поверхность полиэтиленового полотна не подвергалась обработке коронным разрядом, то капелька краски, нанесенная на поверхность, в течение 2-3 секунд приобретает форму полусферы. Если же поверхность полотна обработана коронным разрядом, то капля растекается и на молекулярном уровне сцепляется с полиэтиленом, используя образовавшиеся многочисленные валентные связи. Именно это предопределяет стойкость краски после флексопечати, которая обычно следует сразу после экструзии.