Plastiks_12_2019

25 СПЕЦТЕМА/ ГИБКАЯ УПАКОВКА П Л А С Т И К С № 1 2 ( 1 9 6 ) 2 0 1 9 w w w . p l a s t i c s . r u — r e a d t h e a r t i c l e i n e n g l i s h операционных затрат на выпуск единицы продукции. Так, типовые скорости сдвига для боль- шинства современных линий экструзии с раздувом находятся в диапазоне 70-350 с -1 , а при работе на высоких скоростях или при выпуске некоторых многослойных пленок достигают значений около 600 с -1 . Учитывая эти факторы, эксперты заинтересовались возможностью исследования современных марок ЛПЭНПС4 с ПТР, равным 1 г/10 мин, широко используемых на российских пред- приятиях, при скоростях сдвига, отвечаю- щих параметрам средне- и высокоскорост- ных экструзионных линий, а также линий для экструзии многослойных пленок. Такой анализ был осуществлен спе- циалистами компаний 3М и «СИБУР» как часть совместных исследований для разработки новых продуктовых решений в рамках меморандума о сотрудничестве между данными компаниями, подписан- ного 29 мая 2019 года. Площадкой для проведения испытаний был выбран тех- нологический центр 3М, расположенный в Антверпене (Бельгия). Тестировались типовые композиции, содержащие как чи- стый ЛПЭНП С4, так и его комбинацию с различными добавками: 2000 массовых частей на миллион мастербатча антиблока (натуральный кремний), 1000 массовых ча- стей на миллион слип-агента (эрукамид), различные пропорции ПЭНП марки PE LD03210FE производства ООО «Томскнеф- техим». Удовлетворительным результатом должно было стать стабильное получение высококачественной пленки, без дефектов и мутной поверхности. Тестирование проводилось на экструзи- онной пленочной линии Collin с диаметром шнека 45 мм и длиной 25D. Производи- тельность экструдера была установлена так, чтобы скорость сдвига достигала ориенти- ровочно 400 с -1 , что в целом соответствует скоростям сдвига при средне- и высоко- скоростной экструзии с раздувом или при производстве многослойных пленок. Тем- пературный профиль был выставлен так, чтобы обеспечивать равномерный разогрев полимера по зонам и температуру расплава на выходе из фильеры приблизительно рав- ной 210°С. В случае если на поверхности наблюда- лись дефекты, в полимер вносилась про- цессинговая добавка и замерялось время, необходимое для получения качественной пленки. Во время экспериментов с процес- синговыми добавками отслеживались воз- можности увеличения производительности оборудования, а также снижения температу- ры нагрева по зонам для общего понижения температуры расплава. Результаты эксперимента Эксперимент показал, что чистый ЛПЭНП С4 в процессе экструзии выше критического значения напряжения сдви- га дает устойчивый дефект «акулья шкура». Из протестированных добавок наиболее эффективно этот брак устраняет про- цессинговая добавка третьего поколения Dynamar FX5929M от компании 3М, при вводе которой в чистый полимер дефект исчезает через 10 мин после начала введе- ния добавки. На рис. 1 показана скорость устранения данного брака, а на рис. 2 — качество пленки с процессинговой до- бавкой и без нее. Введение добавки также позволило увеличить производительность линии на 64% или (опционально) снизить температуру расплава с 210 до 190°С при 100 80 60 40 20 0 5 10 15 20 Количестводефектов Время, мин ЛПЭНП+антиблокирующаядобавкаи слип ЛПЭНП+3MDynamarFX5929M Рисунок 2. Качество пленки при переработке композиции ЛПЭНП, содержащей процессинговую добавку 3М (справа), и чистого ЛПЭНП Рисунок 1. Скорость устранения дефекта «акулья шкура» в зависимости от добавки