Tipi di film CPP, applicazioni e caratteristiche del processo di produzione

Il film CPP è un film in polipropilene (PP) prodotto mediante un processo di estrusione a colata.

Questo tipo di pellicola è diverso dalla pellicola BOPP (polipropilene bidirezionale). Si tratta di una pellicola non orientata con caratteristiche di buona trasparenza, elevata lucentezza, buona rigidità, buona barriera all'umidità, eccellente resistenza al calore e facile termosaldatura. Dopo la stampa, la laminazione e la confezione, viene ampiamente utilizzato per il confezionamento di alimenti, medicinali, carta per la casa, abbigliamento, prodotti di uso quotidiano, industria e altri tipi di imballaggio.

La pellicola CPP presenta le seguenti caratteristiche: buona trasparenza, elevata lucentezza, buona rigidità, buona barriera all'umidità, eccellente resistenza al calore e facile termosaldatura. A seconda dei diversi utilizzi, può essere suddiviso in film CPP generico, film CPP di grado alluminato, film CPP di grado da cucina, film protettivo CPP, ecc. Dopo la stampa e la fabbricazione di sacchetti, il film CPP è ampiamente utilizzato in sacchetti per abbigliamento, maglieria e fiori, pellicole per documenti e album, imballaggi alimentari e film metallizzati adatti per imballaggi barriera e decorazioni.

Inoltre, è in aumento la domanda di imballaggi per alimenti, per caramelle (pellicola twist), per prodotti farmaceutici (sacche per infusione), nastri autoadesivi, porta biglietti da visita e cartelle ad anelli.

Il CPP ha un'eccellente resistenza al calore. Poiché il punto di rammollimento del PP è di circa 140°C, questo tipo di pellicola può essere utilizzato nel riempimento a caldo, nei sacchetti retort, nel confezionamento asettico e in altri settori. Grazie alla sua eccellente resistenza agli acidi, agli alcali e ai grassi, è diventato il materiale preferito in settori quali il confezionamento dei prodotti da forno o i materiali di laminazione. È sicuro per il contatto con gli alimenti, ha eccellenti proprietà di presentazione, non altera il sapore degli alimenti contenuti al suo interno ed è possibile selezionare diversi gradi di resina per ottenere le proprietà desiderate.

01-Processo di produzione del film CPP

Il film CPP è un film in polipropilene non stirato, prodotto mediante un metodo di colata. Attualmente, dopo decenni di accumulo, il film CPP del mio Paese ha fatto grandi progressi. Rispetto ai paesi sviluppati, la pellicola CPP nazionale ha raggiunto un livello avanzato a livello internazionale sia per quanto riguarda la tecnologia di produzione che le attrezzature di produzione.

Il processo di produzione di film fusi adotta generalmente il metodo T-die, che presenta le seguenti caratteristiche:

(1) Il metodo del film fuso elimina la fase di soffiaggio del film del metodo del film tubolare, è facile da avviare e produce meno rifiuti;

(2) Durante la produzione del film fuso, le molecole chimiche vengono disposte in modo ordinato, il che è vantaggioso per migliorare la trasparenza, la lucentezza e l'uniformità dello spessore del film ed è adatto per imballaggi di fascia alta;

(3) La parte di fusione adotta una struttura di oscillazione elettrica su e giù e di movimento avanti e indietro, che è facile da usare;

(4) La parte corona è raffreddata ad aria e ad acqua, quindi il prodotto non si deforma facilmente.

L'estrusore fonde prima la resina grezza, e la resina fusa viene colata attraverso la testa della filiera su un rullo di raffreddamento con una superficie liscia e rapidamente raffreddata fino a formare una pellicola. Dopo la misurazione dello spessore, la trazione, il trattamento corona e l'appiattimento, il materiale del bordo più spesso viene tagliato e la pellicola viene spiegata e arrotolata nuovamente in un rotolo di pellicola.

02-Punti chiave del processo di produzione del film cast CPP

La matrice a T è una delle principali attrezzature di produzione. La progettazione dello stampo deve garantire che il materiale scorra in modo uniforme lungo l'intera larghezza del labbro, senza angoli morti nel canale di flusso all'interno dello stampo, e che il materiale e lo stampo abbiano una temperatura uniforme. Molti fattori devono essere presi in considerazione, tra cui il comportamento reologico del materiale. Per utilizzare una testa di lavorazione di precisione, quella comunemente usata è una testa di tipo a gancio per collettore decrescente. La superficie del rullo di raffreddamento deve essere finemente lavorata, con una rugosità superficiale non superiore a 0,15 mm, una velocità di rotazione stabile e buone prestazioni di bilanciamento dinamico per evitare fluttuazioni di spessore longitudinali. Lo spessore della pellicola viene monitorato utilizzando uno spessimetro a raggi beta o a infrarossi per ottenere una tolleranza di spessore soddisfacente. Per produrre pellicole cast di qualità è necessario non solo adattare il processo alle materie prime, ma anche padroneggiare le condizioni di lavorazione.

Il fattore che influenza maggiormente le prestazioni della pellicola è la temperatura. All'aumentare della temperatura della resina, aumenta la resistenza alla trazione longitudinale (MD) della pellicola, aumenta la trasparenza e l'opacità diminuisce gradualmente, ma la resistenza alla trazione trasversale (TD) della pellicola diminuisce. La temperatura più adatta è 230-250°C. La lama d'aria sul rullo di raffreddamento forma un sottile strato d'aria tra la pellicola e la superficie del rullo di raffreddamento, in modo che la pellicola venga raffreddata in modo uniforme, mantenendo così una produzione ad alta velocità. Il coltello eolico deve essere regolato correttamente. Un volume d'aria eccessivo o un'angolazione non idonea possono rendere instabile lo spessore della pellicola o impedirne l'adesione al rullo, causando pieghe o motivi che ne compromettono l'aspetto. All'aumentare della temperatura del rullo di raffreddamento aumenta anche la rigidità della pellicola e di conseguenza anche l'opacità.

Se sulla superficie del rullo di raffreddamento precipitano additivi provenienti dalle materie prime, è necessario arrestare la macchina per pulirla, per evitare di compromettere l'aspetto e la qualità della pellicola. La pellicola fusa è relativamente morbida e la pressione e la tensione devono essere regolate in base a fattori quali lo spessore della pellicola e la velocità di produzione durante l'avvolgimento. In caso contrario si formeranno delle increspature che comprometteranno la planarità. La selezione della tensione deve essere basata sulla resistenza alla trazione del prodotto. In genere, maggiore è la tensione di avvolgimento, minore è la probabilità che il prodotto si pieghi o si deformi dopo l'avvolgimento. Tuttavia, all'inizio dell'avvolgimento è probabile che si formino delle increspature, compromettendo la scorrevolezza del rotolo. Al contrario, se la tensione di avvolgimento è bassa, l'effetto è buono all'inizio, ma è più probabile che la pellicola si allenti e si deformi man mano che viene avvolta ulteriormente. Pertanto la tensione deve essere moderata e mantenuta costante.

03-Caratteristiche tecnologiche del film cast coestrusione multistrato

Per migliorare le prestazioni delle pellicole, ridurre i costi e soddisfare i molteplici utilizzi e i requisiti di elevate prestazioni degli utenti, le pellicole composite multistrato si sono sviluppate rapidamente, soprattutto nei paesi sviluppati con standard di vita relativamente elevati, enfasi sulla tutela ambientale e requisiti per prolungare la durata di conservazione e la qualità degli alimenti. Anche il film cast in copolimero multistrato è un tipo di film multistrato, che modifica i problemi e gli svantaggi dei prodotti in film CPP, come le prestazioni singole e l'incapacità di soddisfare i vari requisiti di mercato.

1. Tipo generale:

Il film cast in copolimero multistrato può essere progettato in base a diversi scopi, come il confezionamento del pane, dell'abbigliamento (in particolare biancheria intima e pantaloni), del confezionamento della frutta su macchine confezionatrici automatiche, oppure utilizzato per comporre con film BOPP stampato un film BOPP/CPP a due strati per abbigliamento, confezionamento di alimenti secchi (come sacchetti per noodles istantanei, coperchi per ciotole, ecc.). La struttura universale è copolimero PP/omopolimero PP/copolimero PP o omopolimero.

2. Tipo metallizzato:

La superficie del prodotto deve avere un'adesione estremamente forte al metallo depositato tramite vapore (ad esempio l'alluminio) e deve comunque mantenere una buona stabilità dimensionale e rigidità dopo la deposizione tramite vapore. L'altra superficie ha una temperatura di termosaldatura più bassa e una maggiore resistenza alla termosaldatura. Anche la struttura del tipo metallizzato è copolimero PP/omopolimero PP/copolimero PP.

3. Tipo di cottura a vapore:

Il copolimero a due strati CPP utilizzato per la cottura può resistere alla sterilizzazione in cottura a 120°C e 15 MPa di pressione. Non solo mantiene la forma e il sapore del cibo all'interno, ma impedisce anche che la pellicola si crepi, si stacchi o si attacchi e ha un'eccellente stabilità dimensionale. Spesso viene unito a pellicola di nylon o di poliestere per confezionare alimenti contenenti zuppe, polpette, gnocchi e altri alimenti, oppure alimenti surgelati lavorati prima del consumo. La struttura del film PP a tre strati di tipo da cottura è copolimero PP/copolimero PP/copolimero PP.

4. Tipo di cottura ad alta temperatura:

Per il confezionamento di pollo arrosto, costolette arrosto, marmellate e bevande è necessaria una pellicola in copolimero CPP a tre strati, sterilizzabile ad alte temperature, pari a 121-135 °C. Il copolimero PP deve avere prestazioni migliori rispetto al copolimero PP generico per la cottura. Oltre al film a tre strati, esiste anche un imballaggio a cinque strati con barriera fusa, la cui struttura è: PP/adesivo/PA/adesivo/copolimero PE; PP/adesivo/PA/adesivo/EVA; PP/adesivo/EVOH/adesivo/PE; PP/adesivo/EVOH/adesivo/EVA; PP/adesivo/EVOH/adesivo/PP.

Analisi della struttura del film 04-CPP e dell'utilizzo delle materie prime

Il film cast CPP ha una struttura simile a molti altri tipi di film per imballaggio. Attualmente, le fabbriche nazionali producono principalmente pellicole cast coestruse a tre strati, mentre la produzione di strutture a cinque strati è minore. La struttura a tre strati è: strato di termosaldatura, strato di supporto e strato corona. Naturalmente, le materie prime necessarie per la produzione della struttura a tre strati della pellicola di cottura, della pellicola alluminata e della normale pellicola composita sono decisamente diverse. Questo articolo fornisce un semplice riassunto e un'analisi:

La principale materia prima a monte del CPP è il PP, ma film diversi utilizzano materie prime diverse. L'omopolimero PP, il copolimero binario e il copolimero ternario vengono utilizzati insieme nella produzione di pellicole e cooperano tra loro.

Lo strato di termosaldatura deve essere lavorato tramite termosaldatura, quindi il materiale deve avere un basso punto di fusione, una buona adesività, un'ampia temperatura di termosaldatura e una facile sigillatura. Lo strato di supporto sostiene la pellicola, ne aumenta la rigidità e riduce i costi. Lo strato corona deve essere stampato o metallizzato e richiede una tensione superficiale moderata. L'aggiunta di additivi alla resina dovrebbe essere severamente limitata. Ad esempio, lo strato corona di un substrato alluminizzato richiede che la superficie del prodotto abbia un'adesione estremamente forte a metalli come l'alluminio e possa comunque mantenere una buona stabilità dimensionale e rigidità dopo la deposizione da vapore. Per questo motivo deve essere prodotto con speciali materiali alluminati corona.

Principali utilizzi a valle del film CPP (come mostrato nella tabella seguente)