Introduction de la technologie de coextrusion multicouche pour machine de soufflage de film

Table des matières

1. Qu’est-ce que la technologie de coextrusion multicouche ?

2. Principaux avantages des films multicouches

3. Comment fonctionne la machine de soufflage de film de coextrusion multicouche

4. Paramètres techniques et spécifications critiques

5. Applications des films co-extrudés multicouches

6. Foire aux questions (FAQ)

1. Qu’est-ce que la technologie de coextrusion multicouche ?

La technologie de coextrusion multicouche est un processus de fabrication avancé qui permet l’extrusion simultanée de deux ou plusieurs couches de polymère distinctes, qui se combinent pour former une structure de film unique haute performance. Ce processus est au cœur de la modernitéMachine de soufflage de films, permettant la production de films dotés de propriétés sur mesure qu'un seul matériau ne peut pas obtenir. En combinant différents polymères, tels que les polyéthylènes (LDPE, LLDPE, HDPE), le polyamide (PA), l'éthylène-alcool vinylique (EVOH) ou les couches de liaison, les fabricants peuvent créer des films dotés de barrières, de résistances et de caractéristiques d'étanchéité spécifiques. Cette technologie a révolutionné l’emballage, passant du simple monocouche à des solutions sophistiquées et multifonctionnelles.

2. Principaux avantages des films multicouches

Le principal avantage de l’utilisation d’une coextrusion multicoucheMachine de soufflage de filmsest la capacité de concevoir des films avec précision. Les principaux avantages comprennent :

• Propriétés de barrière améliorées :En incorporant une résine barrière comme l'EVOH ou le PA, les films peuvent bloquer efficacement l'oxygène, l'humidité, les arômes et les saveurs, prolongeant ainsi considérablement la durée de conservation des produits alimentaires.

• Optimisation des matériaux et rentabilité :Des matériaux barrières coûteux peuvent être pris en sandwich entre des couches en vrac moins coûteuses (comme le PE ou le PP), réduisant ainsi le coût global des matériaux tout en maintenant des performances élevées.

• Résistance mécanique améliorée :La combinaison de couches ayant des propriétés différentes peut donner lieu à des films offrant une résistance à la perforation, une résistance à la déchirure et une durabilité supérieures.

• Excellentes capacités d'étanchéité :Une couche d'étanchéité dédiée (par exemple, LDPE ou EVA) peut être utilisée pour garantir des soudures thermiques solides et constantes, tandis que les autres couches fournissent un support structurel.

• Durabilité:Les structures multicouches peuvent être conçues pour utiliser moins de matériaux au total ou incorporer du contenu recyclé dans des couches spécifiques sans compromettre la fonction principale du film.

3. Comment fonctionne la machine de soufflage de film de coextrusion multicouche

Un multicoucheMachine de soufflage de filmsest un système complexe intégrant plusieurs extrudeuses dans une seule filière. Voici une description simplifiée du processus :

1. Extrudeuses individuelles :Des extrudeuses séparées plastifient et font fondre différents matériaux polymères. Chaque extrudeuse est responsable d'une couche de la structure finale du film.

2. Bloc d'alimentation ou matrice multicouche :Les polymères fondus de chaque extrudeuse sont acheminés vers un composant spécialisé. UNbloc d'alimentationcombine les couches avant qu'elles n'entrent dans une seule matrice collectrice, tandis qu'unmatrice en spirale multicouchepermet à chaque matériau de s'écouler à travers son propre mandrin en spirale avant de fusionner.

3. Formation de bulles :La masse fondue combinée est extrudée à travers un espace de filière circulaire, formant une bulle tubulaire. De l'air est injecté pour gonfler la bulle, contrôlant ainsi le diamètre du film et l'orientation dans la direction transversale (TD).

4. Refroidissement et transport :La bulle est refroidie par un anneau d'air et effondrée en un film plat par des rouleaux pinceurs. La vitesse de tirage détermine l'orientation dans le sens machine (MD) et l'épaisseur finale du film.

4. Paramètres techniques et spécifications critiques

Lors de la sélection ou de l’exploitation d’une ligne de soufflage de film de coextrusion multicouche, la compréhension de ses paramètres techniques est cruciale pour obtenir la qualité de film souhaitée.

Liste des paramètres clés :

• Nombre de couches :Les configurations standard sont à 3 couches, 5 couches, 7 couches ou même jusqu'à 11 couches pour les applications hautement spécialisées.

• Spécifications de l'extrudeuse :Chaque extrudeuse est définie par son diamètre de vis (D, par exemple 45 mm, 65 mm) et son rapport longueur/diamètre (L/D, par exemple 30 : 1, 33 : 1). Un rapport L/D plus élevé garantit une meilleure fusion et un meilleur mélange.

• Capacité de sortie :Mesuré en kilogrammes par heure (kg/h), cela indique le taux de production potentiel total de la ligne.

• Contrôle de l'épaisseur de couche :Précision du rapport d'épaisseur de couche individuelle, généralement contrôlée par des systèmes de rétroaction provenant de pompes à fusion ou de pompes à engrenages.

• Diamètre et espace de la matrice :Le diamètre de la filière détermine la largeur de pose à plat et l'espacement de la filière influence le contrôle de l'épaisseur du film.

Le tableau ci-dessous présente les spécifications typiques d'une machine de soufflage de film à 3 couches :

5. Applications des films co-extrudés multicouches

La polyvalence des films produits par la technologie de coextrusion multicouche les rend adaptés à un large éventail d’industries :

• Emballage alimentaire :Viande fraîche (emballage sous vide), fromage, snacks et emballages de liquides nécessitant des barrières élevées contre l'oxygène et l'humidité.

• Films agricoles :Films pour serre avec résistance aux UV et propriétés anti-gouttes.

• Emballage industriel :Sacs robustes, sacs d'expédition et emballages de protection.

• Emballage médical :Emballage barrière stérile pour dispositifs médicaux.

6. Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quel est le nombre maximum de couches possible avec les machines de soufflage de film multicouche modernes ?
Alors que les machines à 3 et 5 couches sont les plus courantes, la technologie avancée permet désormais de produire des films à 7, 9 ou même 11 couches. Cela permet un placement incroyablement précis des matériaux, par exemple en utilisant plusieurs fines couches barrières ou en incorporant du contenu recyclé dans des couches spécifiques non critiques.

Q2 : Différents types de plastiques, qui ne se lient normalement pas, peuvent-ils être utilisés ensemble en coextrusion ?
Oui, c'est une pratique courante. Pour lier des polymères incompatibles (par exemple, polyéthylène à polyamide), un polymère adhésif spécial connu sous le nom de « couche de liaison » ou « couche de liaison » est co-extrudé entre eux. Cette couche de liaison présente une compatibilité moléculaire avec les deux matériaux, créant une liaison solide et résistante au délaminage.

Q3 : Comment l'épaisseur de chaque couche individuelle est-elle contrôlée pendant la production ?
Les machines modernes de soufflage de films multicouches utilisent des systèmes de contrôle sophistiqués. La méthode la plus précise consiste à utiliserpompes à fonte(ou pompes à engrenages) sur chaque extrudeuse. Ces pompes fournissent un débit volumétrique constant et sans impulsion, permettant un contrôle exact du volume de polymère contribuant à chaque couche, quelles que soient les variations de pression de fusion ou de viscosité.

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