Types de films CPP, applications et caractéristiques du processus de production

Le film CPP est un film en polypropylène (PP) produit par un procédé d'extrusion coulée.

Ce type de film est différent du film BOPP (polypropylène bidirectionnel). Il s'agit d'un film non orienté présentant les caractéristiques d'une bonne transparence, d'une brillance élevée, d'une bonne rigidité, d'une bonne barrière contre l'humidité, d'une excellente résistance à la chaleur et d'un thermoscellage facile. Après l'impression, le laminage et la fabrication de sacs, il est largement utilisé dans l'alimentation, la médecine, le papier ménager, les vêtements, les produits de première nécessité, l'industrie et d'autres emballages.

Le film CPP présente les caractéristiques d'une bonne transparence, d'une brillance élevée, d'une bonne rigidité, d'une bonne barrière contre l'humidité, d'une excellente résistance à la chaleur et d'un thermoscellage facile. Selon différentes utilisations, il peut être divisé en film CPP général, film CPP de qualité aluminisée, film CPP de qualité culinaire, film protecteur CPP, etc. Après l'impression et la fabrication de sacs, le film CPP est largement utilisé dans les vêtements, les tricots et les sacs d'emballage de fleurs, les films pour documents et albums, les emballages alimentaires et les films métallisés adaptés à l'emballage barrière et à la décoration.

En outre, la demande d'emballages alimentaires, d'emballages de bonbons (film torsadé), d'emballages pharmaceutiques (sachets de perfusion), de rubans adhésifs, de porte-cartes de visite et de chemises à anneaux augmente.

Le CPP présente une excellente résistance à la chaleur. Étant donné que le point de ramollissement du PP est d'environ 140 °C, ce type de film peut être utilisé dans le remplissage à chaud, les sacs de stérilisation, l'emballage aseptique et d'autres domaines. Associé à son excellente résistance aux acides, aux alcalis et aux graisses, il est devenu le matériau privilégié dans des domaines tels que l'emballage de produits de boulangerie ou les matériaux de laminage. Il est sans danger pour le contact avec les aliments, possède d'excellentes propriétés de présentation, n'affecte pas la saveur des aliments à l'intérieur et différentes qualités de résine peuvent être sélectionnées pour obtenir les propriétés souhaitées.

01-Processus de production de films CPP

Le film CPP est un film de polypropylène non étiré fabriqué par une méthode de moulage. Aujourd'hui, après des décennies d'accumulation, le cinéma CPP de mon pays a fait de grands progrès. Comparé aux pays développés, le film CPP national a atteint le niveau avancé international en termes de technologie de production et d'équipement de production.

Le processus de production de film coulé adopte généralement la méthode T-die, qui présente les caractéristiques suivantes :

(1) La méthode du film coulé élimine l'étape de soufflage du film de la méthode du film tubulaire, est facile à démarrer et produit moins de déchets ;

(2) Lors de la production du film coulé, les molécules chimiques sont disposées de manière ordonnée, ce qui est bénéfique pour améliorer la transparence, la brillance et l'uniformité de l'épaisseur du film, et convient aux emballages haut de gamme ;

(3) La partie coulée adopte une structure électrique de basculement de haut en bas et de déplacement vers l'avant et vers l'arrière, qui est facile à utiliser ;

(4) La partie corona est refroidie par air et par eau, de sorte que le produit ne se déforme pas facilement.

L'extrudeuse fait d'abord fondre la résine brute, puis la résine fondue est coulée à travers la tête de filière sur un rouleau de refroidissement à surface lisse et rapidement refroidie en un film. Après la mesure de l'épaisseur, le tirage, le traitement corona et l'aplatissement, le matériau de bord le plus épais est coupé et le film est déplié et enroulé à nouveau dans un rouleau de film.

02-Points clés du processus de production de films moulés CPP

La matrice de type T est l’un des équipements de production clés. La conception de la matrice doit garantir que le matériau s'écoule uniformément sur toute la largeur de la lèvre, sans aucun coin mort dans le canal d'écoulement à l'intérieur de la matrice, et que le matériau et le moule ont une température uniforme. De nombreux facteurs, notamment le comportement rhéologique du matériau, doivent être pris en compte. Pour utiliser une tête d'usinage de précision, celle couramment utilisée est une tête de type à suspension à collecteur décroissant. La surface du rouleau de refroidissement doit être finement traitée, avec une rugosité de surface ne dépassant pas 0,15 mm, une vitesse de rotation stable et de bonnes performances d'équilibre dynamique pour éviter les fluctuations d'épaisseur longitudinales. L'épaisseur du film est contrôlée à l'aide d'une jauge d'épaisseur à rayons bêta ou infrarouge pour obtenir une tolérance d'épaisseur satisfaisante. Pour produire un film coulé qualifié, il est nécessaire non seulement d'ajuster le processus sur les matières premières, mais également de maîtriser les conditions de traitement.

La température est l’élément qui influence le plus les performances du film. À mesure que la température de la résine augmente, la résistance à la traction longitudinale (MD) du film augmente, la transparence augmente et le voile diminue progressivement, mais la résistance à la traction transversale (TD) du film diminue. La température la plus appropriée est de 230 à 250 °C. La lame d'air sur le rouleau de refroidissement forme une fine couche d'air entre le film et la surface du rouleau de refroidissement, de sorte que le film est refroidi uniformément, maintenant ainsi une production à grande vitesse. Le couteau à vent doit être correctement réglé. Un volume d'air trop important ou un angle inapproprié peut rendre l'épaisseur du film instable ou ne pas adhérer au rouleau, provoquant des plis ou des motifs qui affectent la qualité de l'apparence. À mesure que la température du rouleau de refroidissement augmente, la rigidité du film augmente et le voile augmente.

Si des additifs provenant des matières premières précipitent sur la surface du rouleau de refroidissement, la machine doit être arrêtée pour être nettoyée afin d'éviter d'affecter la qualité d'apparence du film. Le film coulé est relativement souple et la pression et la tension doivent être ajustées en fonction de facteurs tels que l'épaisseur du film et la vitesse de production lors de l'enroulement. Dans le cas contraire, des ondulations se produiront et affecteront la planéité. Le choix de la tension doit être basé sur la résistance à la traction du produit. En règle générale, plus la tension d'enroulement est élevée, moins le produit risque de s'affaisser ou de dévier après l'enroulement. Cependant, des ondulations sont susceptibles d'apparaître au début de l'enroulement, affectant la douceur du rouleau. Au contraire, si la tension d'enroulement est faible, l'effet est bon au début, mais le film est plus susceptible de se desserrer et de dévier à mesure qu'il est davantage enroulé. La tension doit donc être modérée et maintenue constante.

03-Caractéristiques technologiques du film coulé multicouche coextrudé

Afin d'améliorer les performances des films, de réduire les coûts et de répondre aux multiples utilisations et aux exigences de haute performance des utilisateurs, les films composites multicouches se sont développés rapidement, en particulier dans les pays développés avec un niveau de vie relativement élevé, mettant l'accent sur la protection de l'environnement et des exigences de prolongation de la durée de conservation et de la qualité des aliments. Le film moulé en copolymère multicouche est également une sorte de film multicouche, qui modifie les problèmes et les inconvénients des produits de film CPP, tels que les performances uniques et l'incapacité à répondre aux diverses exigences du marché.

1. Type général :

Le film moulé en copolymère multicouche peut être conçu selon différents objectifs, tels que l'emballage du pain, l'emballage des vêtements (en particulier les sous-vêtements et les pantalons), l'emballage des fruits sur des machines d'emballage automatiques, ou utilisé pour composer avec un film BOPP imprimé en film bicouche BOPP/CPP pour les vêtements, les aliments secs (tels que les sacs de nouilles instantanées, les couvercles de bol, etc.) emballage. La structure universelle est copolymère PP/homopolymère PP/copolymère PP ou homopolymère.

2. Type métallisé :

La surface du produit doit avoir une force d'adhérence extrêmement forte au métal déposé en phase vapeur (comme l'aluminium) et peut toujours conserver une bonne stabilité dimensionnelle et une bonne rigidité après le dépôt en phase vapeur. L'autre surface a une température de thermoscellage plus basse et une résistance de thermoscellage plus élevée. La structure du type métallisé est également copolymère PP/homopolymère PP/copolymère PP.

3. Type de cuisson à la vapeur :

Le copolymère CPP à deux couches utilisé pour la cuisson peut résister à la stérilisation par cuisson à 120℃ et à une pression de 15MPa. Il maintient non seulement la forme et la saveur des aliments à l'intérieur, mais empêche également le film de se fissurer, de se décoller ou de coller, et présente une excellente stabilité dimensionnelle. Il est souvent combiné avec un film en nylon ou un film en polyester pour emballer des aliments contenant des soupes, des boulettes de viande, des boulettes et d'autres aliments, ou des aliments surgelés transformés avant consommation. La structure du film PP à trois couches de type cuisson est un copolymère PP/copolymère PP/copolymère PP.

4. Type de cuisson à haute température :

L'emballage du poulet rôti, des côtes rôties, de la confiture et des boissons nécessite un film copolymère CPP à trois couches qui peut être stérilisé à une température élevée de 121 à 135 °C. Le copolymère PP doit avoir de meilleures performances que le copolymère PP général pour la cuisson. En plus du film à trois couches, il existe également un emballage à cinq couches à barrière coulée, dont la structure est : PP/adhésif/PA/adhésif/copolymère PE ; PP/adhésif/PA/adhésif/EVA ; PP/adhésif/EVOH/adhésif/PE ; PP/adhésif/EVOH/adhésif/EVA ; PP/adhésif/EVOH/adhésif/PP.

04-Analyse de la structure du film CPP et de l'utilisation des matières premières

Le film coulé CPP a une structure similaire à plusieurs autres types de films d’emballage. Actuellement, les usines nationales produisent principalement des films coulés coextrudés à trois couches, et la production de structures à cinq couches est moindre. La structure à trois couches est la suivante : couche de thermoscellage, couche de support et couche corona. Bien entendu, les matières premières nécessaires à la production de la structure à trois couches du film de cuisson, du film aluminisé et du film composite ordinaire sont certainement différentes. Cet article fait un résumé et une analyse simples :

La principale matière première en amont du CPP est le PP, mais différents films utilisent des matières premières différentes. L'homopolymère PP, le copolymère binaire et le copolymère ternaire sont utilisés ensemble dans la production de films et coopèrent les uns avec les autres.

La couche de thermoscellage doit être traitée par thermoscellage, le matériau doit donc avoir un point de fusion bas, une bonne thermofusibilité, une large température de thermoscellage et un scellage facile. La couche de support soutient le film, augmente la rigidité du film et réduit les coûts. La couche corona doit être imprimée ou métallisée et nécessite une tension superficielle modérée. L’ajout d’additifs à la résine doit être strictement limité. Par exemple, la couche corona d'un substrat aluminisé nécessite que la surface du produit ait une adhérence extrêmement forte aux métaux tels que l'aluminium, et puisse toujours conserver une bonne stabilité dimensionnelle et une bonne rigidité après dépôt en phase vapeur. Il doit donc être fabriqué avec des matériaux corona aluminisés spéciaux.

Principales utilisations en aval du film CPP (comme indiqué dans le tableau suivant)