FFS袋用吹塑薄膜的消费技术和产品性能.docx

FFS袋用吹塑薄膜的消费技术和产品性能wangsl导语：连续消费出“成型充填封口FormFill-Seal，简称FFS“袋用吹塑薄膜产品连续消费出“成型充填封口FormFill-Seal，简称FFS“袋用吹塑薄膜产品，是国内近年来开展起来的一种重包装膜技术，主要用于大型聚乙烯、聚丙烯等合成树脂产品的自动包装线。由于在包装作业经过中，实现了多道工序和作业经过连续自动一次完成，使包装才能通常可到达17001900袋/小时，因此知足了超大型合成树脂装置高速包装的需要。传统的合成树脂粒料包装，使用由顶部开口的复合编织袋，在包装时由于工序多而复杂，因此其单条包装线的包装才能通常限制在1400袋/小时以下，即单线年最大包装量在1150万条左右，只能适用于10万吨/年以下产量的聚合物消费装置，假如应用于超过20万吨/年的聚合物包装线上，不仅包装效率低而且本钱高。从合成树脂装置的消费规模看，1990年全球新建装置的平均程度在810万吨/年之间，而2000年后建立装置的规模至少是20万吨/年，目前正进一步向集中化和大型化方向开展，其新建或者拟建装置的汁划规模一般在40万吨以上。由此可见，随着合成树脂装置规模迅速增大，传统的复合膜编织袋已远远不能知足现今大工业消费的需求。而FFi袋用吹塑薄膜产品，在产品包装、贮存、运输、防潮和外观等方面具有优秀的综合性能，顺应国际产品包装的要求和潮流，深受用户的欢送，必将逐步替换传统的复合膜纺织袋而成为重包装行业的主产品。一、消费技术一直主要原辅材料FFS袋用吹塑薄膜产品的主要原料为LIDPE线型低密度聚乙烯和LDPE低密度聚乙烯。同时为了增加袋子的强度或者改善其阻透性、耐候性高温或者低温等不同使用环境以及便于包装机在运行经过中自动开口、充料、密封等多种不同目的，分别参加了开口剂、阻透剂、抗静电剂等多种改性剂，如钛白粉等文中统称为添加剂，一般占原料总量的3%以下。二相关工艺比照FFS袋用薄膜的消费，按其工艺形式可为管膜法和平膜法两大类。平膜法具有消费才能大、薄膜强度高及印刷效率高等特点，但它需要切除边角料，工序复杂且操纵维护工作量较大，故未被广泛采用。而管膜法取向程度高，通过改变吹涨比可调节薄膜的宽度和厚度，消费灵敏性较大，设备投资较少，不存在切除边料问题，原料利用率高，且最新开展的旋转机头和计算机控制系统，可使薄膜厚度均匀、卷形平整，另外多道出风泡膜冷却系统与稳定技术使吹膜经过的稳定性和冷却效率大大进步，因此管膜法即吹膜工艺已成为国内消费FFS袋用薄膜产品的最正确消费方法。目前，FFS袋用吹膜技术按其产品形式不同，又分为单层挤出和多层挤出技术。它们的消费原理根本一样，主要是设备有所区别。单层膜挤出机主要采用一台较大的单螺杆挤出机并配置单模头，三层共挤出设备分为三台较小的挤出机并配置可自动调节的三层层叠式吹膜膜头，其它设备一样。由于合成树脂产品的包装，不仅需要保证强度，同时需要综合考虑热封、印刷、挺括及码垛等性能，故一般选用三层共挤膜。主要原因是：三层共挤膜可以将质量指标分解，利用不同的膜层知足不同的质量指标项，进而到达知足整体质量指标的要求。如在外层选择粘性好、抗静电、印刷着色性能好的配方;中层选择强度高、挺括度高的配方;内层选择热封性好、密封性好的配方等，来知足用户的不同需求。所以，在合成树脂的包装膜消费方面，目前普遍采用的是三层共挤吹膜工艺。三吹膜工艺简介本文以目前应用较广的三层共挤式FFS袋用吹膜技术为例，参照扬子石化塑化公司引进的先进消费线，扼要介绍其消费工艺和有关技术参数。原料LLDPE、LDPE和其它添加剂，经人工破袋后分参加各自的原料贮槽内，由真空抽吸装置吸入自动质量配料系统。质量配料系统中的配料器，根据用户所设定的配料tC例，按要求进展混合后参加相应的挤出机，在挤出平均温度约200癈的条件下进展塑化挤出处理。三台不同角度摆放的挤出机分别供给三种不同的配料并送至模头，约在210oC的操纵温度下，分别形成薄膜的芯层、内层和外层，通过人工换网机构由模头挤出。再经温度控制在25C以下的冷却空气吹涨成膜泡，膜泡外部由冷却风环进展冷却，膜泡内由多道冷却空气进展冷却，并在膜泡上部将热空气抽走。通过调整膜泡的冷却空气进气量可控制膜泡稳定在一定的气压下，进而到达设定的吹涨比。膜泡经冷却风环后进入稳泡架，由膜泡测量仪360度旋转来进展膜泡直径及厚度分布的测量，并反应至调节系统，通过调节冷却风量及时进展纠编，最后实现薄膜厚度的调节和控制。此后膜泡进人人字架，人字架随旋转牵引台作360度旋转以便使膜厚的不均匀性分散到整个膜泡的圆周上。薄膜经牵引辊后进入上方的一组程度换向辊，实现薄膜的换向。薄膜再经导辊后导入电晕处理装置以除去静电，然后进入收卷机构进展收卷，当膜卷直径到达设定要求时，自动进展分切。卷后的薄膜由人工通过叉、吊取出，套上具有防紫外线功能的保护塑料袋，并在两端用木板或者硬纸板等进展包装后，运入成品库码垛或者直接装运至用户。工艺流程如下：LLDPE.LDPE和添加剂真空上料自动称重与P昆合共挤吹塑成型、冷却牵伸收、放卷印刷枯燥压花折边FFS收卷码垛成品出厂四国内外消费设备比照分析国内采用简单的人工称重、混协力料方式，设备非常简陋，导致加料混合不均匀，十分是参加的少量添加剂，很难保证其在原料中均匀分布。结果不仅对膜产品的性能指标有影响，同时直接影响包装机的正常运行，十分是封口温度难以控制。根据对国产某消费装置产品的调查发现，由于原料和添加剂混合不均，膜产品的性能差异较大，使包装机的封口温度最低在l28oC，最高达l70度以上，操纵很不稳定。而国外消费的先进设备全部装备了称重式流量调节系统和称重式原料配比系统，同时在原料装备至中间料仓及进入挤出机的经过中，始终保持混合后的物料处于连续搅拌状态，确保原料混合均匀。从挤出机的情况分析：固然国产设备如今有了很大改良，如螺杆直径增加到45mm/50mm，长径比增大到28：1;同时在材质上进步了螺杆硬度和料筒硬度，以确保在高温下正常运行;采用双金属机筒，进步耐腐蚀性和耐磨性能;采用变频电机以稳定挤出机转速，使螺杆运行平稳，保证供料平衡等。但由于详细材质、加工精度、装配质量等“技不如人，挤出机螺杆的使用年限平均只能保证12年，而国外可连续使用5年以上。最为关键的是，国内设备的温度控制、压力控制等，仅仅是安装几个简易的温度指示计和几块普通压力表，由人工根据其指示数据，依靠经历进展“事前调节和“事后控制加热温度、熔体压力等工艺参数。而国外在控制系统上采用由计算机控制的带闭路水循环的恒温调节器，同时其螺杆运行速度、熔体压力和温度以及螺杆的送料率等，全部在计算机指标屏上直接显示，并配有报警指示、报警信息反应与自动或者手动处理系统，保证进料段局部始终处于最正确工艺条件之下，整个塑化单元的粒料可均匀地熔化，进而保证熔融体的质量到达设计要求。从模具、牵引和收卷局部分析：国内的消费厂都相继引进了国外的先进设备和工艺技术，其设备性能和消费工艺与国外相当。但主要问题在于其计算机控制系统没有跟上，国外设备目前普遍采用的无接触式薄厚自动测量、显示、跟踪、与反应系统，薄膜厚薄均匀度自动调节系统，气泡框架高度自动显示功能等几乎都没有，导致膜产品的厚度误差比国外设备消费的产品大得多。从印刷线的总体情况分析：进口印刷线的消费才能非常大，以德国某公司的设备为例，每条印刷线的消费才能可到达800kg/hlOOOkg/h，可同时处理4条200kg/h以上吹膜线的产品。而国内消费的设备非常简单，处理才能在6080kg/h之间。从印刷效果看，国外消费的设备可同时实现正反两面和侧面的套色印刷，国内固然也能进展套色印刷，但其质量、外观和视觉效果等明显要低一个档次。二、技术指标与性能测试FFS袋用吹塑薄膜产品的主要性能指标测试，是根据包装物的特点及运输和贮存等要求而制定的，主要测试工程有落镖冲击强度、拉伸断裂强度、断裂伸长率、屈从强度、摩擦系数等。由于FFS袋用吹塑薄膜是新型的重包装膜产品，目前还没有统一的国家标准，详细指标可由用户和消费商根据运输和贮存环境协商制定。FFS袋用吹塑薄膜产品的质量主要取决于原料配方和设备性能：从配方方面分析，原料LLDPE与LpPE本身的质量，、互相配比、添加剂的参加比例等，对各项性能都有明显的影响。通过比照分析，不仅不同牌号的原料对产品质量和消费控制经过有影响，而且不同消费厂的同种牌号原料也对产品质量有很大影响。但国产设备所产膜的厚度主要为正偏向，固然平均在+8%内，但部分实际上超过这一指标。加大正偏向的目的主要是通过增加厚度进而增加强度等性能指标。另外膜的销售主要以吨位计算价格，而不是以长度或者条数计价，所以，吹膜消费企业对于正常指标内的膜厚正偏向并不介意，而膜产品的用户那么意见较大。随着膜消费企业数目的增加及膜产品用户要求降低本钱愿望的增强，相信这一产品的市场竞争会更加剧烈，低质量的膜产品除了降价之外，将难以在市场上立足。三、扼要经济分析与建议目前，国内市场与国外市场的FFS袋用薄膜产品价格相差不大，一般在1300015000元/吨之间，平均每条袋子的价格在1.7元2.0元之间。价格波动的主要原因是原料价格不稳，或者因用户要求的详细性能指标不同，其原料配方十分是添加剂的用量不同而引起以目前的原料价格、加工本钱和产品销售价格估算，投资建议FFS袋用吹塑薄膜产品消费装置的投资利润率在8l5c/c之间，投资回收期约57年，经济效益较好。但由于进口设备价格贵，折旧费用占总本钱的比例很高，即使在目的市场明确的情况下，由于投资回收期较长，市场变化周期短、速度快，且价格波动范围比拟大，因此加大了投资风险。所以，在目前国产设备难以适应国际包装标准要求的情况下，建议吹膜设备制造商与吹膜产品消费厂和相关高校或者科研院所共同合作，利用现有国产设备已根本可以知足消费要求的特点，积极投资开发相关的自动控制和自动调解系统，形成具有自主知识产权的先进吹膜消费技术。在技术开发的前期投入肯定比拟大，但一旦开发成功后，既可以提升吹膜设备制造商的技术，为进一步扩大消费规模，进步经济效益打下良好的根底;又可以大大降低吹膜产品消费的本钱；同时可节省大量的外汇支出。无论对于设备制造商和膜消费企业，都是非常有利的。