فهرست مطالب
پلی اتیلن یکی از پرکاربرد‌ترین پلاستیک‌ها در صنایع مختلف است که از فیلم‌های آن در صنعت بسته بندی مواد غذایی، بسته بندی صنعتی، پوشش، کشاورزی و… استفاده می‌شود. فیلم‌ها به لایه نازکی از ماده گفته می‌شود که قابلیت انعطاف‌پذیری و پیوستگی دارد. ضخامت فیلم‌ها متغیر است و می‌تواند به صورت یک لایه یا چند لایه باشد. پلیمر‌های مختلفی در صنعت فیلم به صورت نازک شکل می‌گیرند. این پلیمرها پلی اتیلن، پلی وینیل کلراید، پلی آمید، پلی پروپیلن و… هستند. فیلم پلی اتیلن معمولا برای صنایع بسته بندی استفاده می‌شود. این بسته بندی می‌تواند به دو گروه بسته بندی مواد غذایی و غیر غذایی تقسیم شود. برای این که بیشتر با فیلم پلی اتیلن و انواع آن آشنا شوید در این مقاله همراه ما باشید.
فیلم پلی اتیلن چیست؟
فیلم پلی اتیلن رول‌های پلاستیکی هستند که در حرارت بالا ساخته می‌شوند تا مقاومت و دوام طولانی داشته باشند. فیلم‌های پلی اتیلن به دو صورت شفاف و مات عرضه می‌شوند که هر کدام مواد اولیه متفاوتی دارند. فیلم پلی اتیلن در چند سال اخیر کاربرد بسیاری یافته به طوری که هر وسیله‌ای که شما استفاده می‌کنید توسط فیلم پلی اتیلن بسته بندی شده است. این فیلم پلی اتیلن که به آن نایلون هم گفته می‌شود به وسیله ترکیب پلی اتیلن سبک یا سنگین با برخی افزودنی‌های دیگر مانند افزودنی مادون قرمز، افزودنی ضد مه و افزودنی اشعه ماورا بنفش تولید و عرضه می‌شود.
ویژگی‌های فیلم پلی اتیلن
شاید از خود بپرسید ویژگی‌های فیلم پلی اتیلن چیست که باعث کاربرد فراوان آن شده است؟ این فیلم نایلونی با ظاهر زیبا، مقاومت بالایی دارد. حجم آن کم و رطوبت را جذب نمی‌کند. شما می‌توانید با توجه به نیازتان آن را در طرح و رنگ مختلف سفارش بدهید. علاوه بر تمام این ویژگی‌ها، قیمت این فیلم بسیار مناسب است. فیلم پلی اتیلن ویژگی های دیگری نیز دارد که عبارتند از:
- قابلیت چاپ طرح‌های مختلف
- قابلیت تولید با ضخامت متفاوت
- تولید به صورت یک یا چند لایه
- قابلیت رنگ‌پذیری و دوخت
- انعطاف و استحکام بالا در برابر سوراخ شدگی
- تولید از عرض ۱۰ سانتی‌متر تا عرض ۱۰ متر با توجه به نیاز مشتری
این فیلم نایلونی به دلیل دارا بودن تمام این ویژگی‌ها کنار هم و همچنین قیمت مناسبی که دارد، طرفداران زیادی در صنایع مختلف پیدا کرده است و همین باعث افزایش کاربرد آن است.
انواع فیلم پلی اتیلن
فیلم پلی اتیلن با توجه به مواد اولیه و نحوه تولید، در انواع مختلف با کاربردهای گوناگون تولید می‌شود. انواع فیلم‌های پلی اتیلن که هر یک برای مصارف خاص هستند، عبارتند از:
- فیلم‌های پلی اتیلن ساده (PE)
- فیلم‌های پلی اتیلن کلردار (CPE)
- فیلم‌های پلی اتیلن با چگالی و تراکم بالا (HDPE)
- فیلم پلی اتیلن با چگالی و تراکم کم (LDPE)
- فیلم پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE)
- فیلم پلی اتیلن خیلی سنگین (UHMWPE)
هر کدام از این موارد مراحل تولید مختلفی دارند که در ادامه به بررسی بعضی از آن‌ها می‌پردازیم.
فیلم پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)
برای تولید این نوع فیلم، از دو روش اسلاری (Slurry) و پلیمریزاسیون گازی استفاده می‌شود. فیلم‌های پلی اتیلن با چگالی بالا در دمای ۷۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد با تحمل فشار ۱۰ تا ۸۰ بار تولید می‌شوند. این فیلم به دلیل داشتن قیمت مناسب برای صنایعی که به دنبال صرف هزینه کم برای بسته بندی هستند، گزینه مناسبی است. فیلم پلی اتیلن HDPE استحکام بالایی دارد و می‌تواند در برابر مواد اسیدی و قلیایی دوام بالایی داشته باشد. بهداشت از مواردی است که برای بسته بندی مواد غذایی بسیار مهم است. این نوع فیلم به دلیل داشتن تاییدیه سازمان غذا و دارو آمریکا (FDA) برای بسته بندی مواد غذایی بسیار کاربردی است. علاوه بر تمام مزایای گفته شده این محصول معایبی هم دارد. این فیلم‌ها در برابر اشعه خورشید مقاومت کمی دارند و اگر مواد غذایی با این بسته بندی برای مدتی زیر نور آفتاب قرار گیرد، فاسد می شود. برای جوشکاری این فیلم نایلونی باید از دستگاه‌هایی با فرکانس بالا استفاده شود که کمی شرایط را سخت می‌کند.
فیلم‌های پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE)
این محصول حالتی سخت و نیمه شفاف دارد. برای ساخت این نوع فیلم از روش پلیمریزاسیون رادیکال آزاد استفاده می‌شود. فیلم LDPE مقاومت فشار و حرارت بالایی دارد. زیرا در دمای ۸۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد و همچنین با تحمل فشار ۱۰۰۰ تا ۳۰۰۰ بار تولید می‌شود. نقطه ذوب این فیلم ۱۰۵ تا ۱۱۵ درجه سانتیگراد است. این نوع فیلم مقاومت نسبتا خوبی در برابر موادی نظیر مواد اکسیدکننده، هیدروکربن هالوژنه و روغن‌های طبیعی دارند. به همین دلیل با توجه به وزن کم این محصول در کنار مزایای گفته شده، بسیاری از کارخانه دارها از این فیلم پلی اتیلن برای بسته بندی محصولات خود استفاده می‌کنند. از معایب این فیلم می‌توان به مقاومت کم در برابر اشعه فرابنفش و چگالی کم آن اشاره کرد. چگالی کم باعث می‌شود که به راحتی اشتعال یابد و خطرات زیادی به وجود آورد.
فیلم پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE)
این فیلم نمونه بهبود یافته نوع LPDE است که تولیدکنندگان مواد غذایی بیشتر از این نوع برای بسته بندی بهره می‌برند. این نوع فیلم شفاف است و رنگ شیری دارد. به دلیل اینکه هیچ فلز سنگینی در ترکیبات آن وجود ندارد، مشکلی برای سلامت مواد غذایی به وجود نمی‌آورد. فیلم پلی اتیلن خطی برای بسته بندی محصولات کشاورزی هم کاربرد دارد. که کاربرد آن، در صنعت کشاورزی بر می‌گردد به فیلم های پلی اتیلن کشاورزی یا نایلون عریض کشاورزی و انواع آن. همچنین یکی دیگر از کاربردهای گسترده فیلم‌های پلی اتیلن در صنعت بسته بندی است که از آن فیلم استرچ بسته بندی و نایلون شرینک به وجود می‌آید. این فیلم‌ها، نایلون‌های بسته بندی هستند که هر محصول و کالایی که در فروشگاه‌ها و صنایع مختلف می‌بینید. با این نایلون‌ها بسته بندی می‌شود.
مراحل تولید فیلم خام پلی اتیلن
برای تولید فیلم خام پلی اتیلن مراحل مختلفی وجود دارد که به روش کواکستروژن در شش مرحله انجام می‌شود.
تغذیه مواد اولیه
گرانول پلاستیک پلی اتیلن از مواد اولیه این فیلم‌ها است که باید کیفیت بالایی داشته باشد. از ویژگی‌هایی که در انتخاب ماده اولیه حائز اهمیت است، می‌توان به مقاومت در برابر اسید و مواد قلیایی، نقطه ذوب، وزن یا همان چگالی اشاره کرد. پس از اینکه مشخصات مواد اولیه بررسی شد و بعد از کنترل کیفی، آن را به وسیله پمپ‌های پیستونی به داخل اکسترودرها روانه می‌کنند.
اکستروژن
مواد پلاستیکی در این مرحله ذوب شده و از قالب‌های شکاف دار عبور داده می‌شوند. سپس مواد به روی غلتک‌های خنک کننده منتقل می‌شوند. تیغه بادی وجود دارد که فیلم را با غلتک سرد تماس می‌دهد و دیگر جت فشار هوا، لبه‌های فیلم را به غلتک می‌چسباند. برای اینکه در این مرحله تولید ضایعات به حداقل برسد و برای افزایش کیفیت، باید کشش و ضخامت فیلم، چسبندگی، بریدگی، ضخامت لایه و… کنترل گردد.
استرچ کردن
در این مرحله پوشش اکستروژن به وسیله پلاستیک نوع قالب به طرف پایین سرازیر می‌شود و از بین غلتک پلاستیکی و فلزی عبور می‌کند. فیلم پایه که همان صفحه پوششی فیلم است، باید بین پوشش لاستیکی ذوب شده و نورد آن قرار گیرد. زمانی که پوشش و فیلم پایه از غلتک‌ها عبور می‌کنند به یکدیگر متصل می‌شوند. فیلم خام پوشش داده شده هنگام عبور از نورد فلزی، پلیسه گیری و رول می‌شود.
سرد کردن
مواد مذاب بر روی غلتک با جریان آب سرد خنک می‌شود. سرعت سرد شدن در این مرحله بر روی کیفیت فیلم پلی اتیلن بسیار موثر است و می‌تواند سبب تشکیل فیلم‌های شفاف‌تری شود. در انتهای این مرحله غلتک‌هایی که با کروم آبکاری شده اند با داشتن مجرای آب خنک کننده، می‌توانند فیلم‌ها را خنک کنند.
رول جمع کن
بعد از گذراندن تمام این مراحل نوبت به جمع کردن فیلم به صورت رولی است. این فیلم‌ها توسط رول جمع کن که دارای غلتک هستند جمع می‌شود. سرعت پیچیدن این رول‌ها می‌تواند تا ۳۵۰ متر بر دقیقه باشد. در آخر فیلم‌ها بر روی دوک‌های کرافتی که قطری حدود ۷.۶۲ سانتی‌متر دارند، رول می شوند.
بسته بندی
در این مرحله برخی از ویژگی‌های فیلم نظیر شفافیت، چسبندگی، ضخامت، میزان رطوبت، میزان عبور گاز و اشعه فرابنفش کنترل می‌شود. این بررسی‌ها جهت ارتقای کیفیت محصول انجام می‌شود. پس از این کارها محصول نهایی با عرض‌های مختلف و پوشش‌هایی از جنس پلی اتیلن بسته بندی می‌شوند.
انواع محصولات فیلم پلی اتیلن
محصولاتی که با استفاده از فیلم پلی اتیلن به وجود می‌آید را می‌توان در دو دسته اصلی قرار داد. از این مواد، فیلم‌های نایلونی به وجود می‌آید که در صنعت کشاورزی و بسته بندی می‌توان بیش‌ترین استفاده رو برد. انواع این محصولات عبارت اند از:
| فیلم نایلون عریض |
|---|
| نایلون ساختمانی |
| نایلون عریض کشاورزی |
| نایلون گلخانه |
| نایلون مالچ |
| نایلون بسته بندی علوفه |
| نایلون ضدعفونی کننده |
| فیلم استرچ بسته بندی |
| استرچ پالت بند |
| استرچ غذایی |
| استرچ علوفه دام |
| استرچ صنعتی |
| نایلون شیرینگ |
| نایلون شرینک حرارتی |
| نایلون شرینک رودهای |
| نایلون شرینک تونلی |
| نایلون شرینک PVC |
| نایلون شرینک POF |
فیلم پنج لایه چیست؟
فیلم پنج لایه نایلون به پنج لایه متفاوت فیلم اشاره دارد که در روند اکستروژن تولید می‌شوند. رزین‌های مختلفی در این فرآیند تولید به یکدیگر متصل می‌شوند و تشکیل فیلم پنج لایه را می‌دهند. به این نوع از فیلم‌های نایلونی فیلم‌های هم زمان اکسترود شده گفته می‌شود، زیرا آن‌ها با یک فرآیند اتصال چند لایه ساخته شده‌اند. ترکیب چندین لایه از مواد مختلف، خصوصیات مکانیکی و فیزیکی فیلم از جمله سوراخ شدن، مقاومت در برابر پارگی و گرما و همچنین رطوبت و خاصیت جلوگیری از ورود اکسیژن را در این گونه فیلم‌های نایلونی بالا می‌برد. برای آشنایی بیشتر با کاربرد فیلم پنج لایه با ما همراه باشید.
فیلم پلی اتیلن کشاورزی
فیلم‌های پلی اتیلن کشاورزی با ورود به صنعت کشاورزی باعث رشد اقتصادی زمین‌های کشاورزی در مناطق محروم شدند به طوری که با استفاده از آن‌ها کشاورزان توانستند زمین‌های خشک و بی حاصل را به زمین‌های کشاورزی پربار تبدیل کنند. به همین دلیل انواع مختلفی از این نوع فیلم با کاربردهای مختلف تولید شد تا کمک بیشتری به صنعت کشاورزی بکند.
جمع بندی
همانطور که گفته شد فیلمکه ا پلی اتیلن ورق‌های نازکی است مروزه کاربرد بسیار فراوانی دارد. هر کدام از صنایع با توجه به نیازشان نوعی که بهتر است را انتخاب می کنند. ما در این مقاله به بررسی انواع مختلف فیلم پلی اتیلن و ویژگی‌های هر یک پرداختیم. فیلم‌های پلی اتیلن ویژگی‌های فراوانی دارند و در کنار تمام آن‌ها، قیمت مقرون به صرفه‌ای هم دارند، به همین دلیل صنایع به صورت گسترده از فیلم نایلونی استفاده می‌کند.
