Речь о стретч

Речь о стретч, Стрейч-пленка. Где её можно применить

Один из самых перспективных и один из самых молодых упаковочных материалов наших
дней называется стретч-пленкой. Еще недавно стретч-пленку неверно называли стрейч-
пленкой, но, будучи персоной, прекрасно приспосабливающейся к любым условиям, она
все вытерпела, проявив завидную прочность характера, и наконец обрела свое подлинное
имя.
РАЗНОВИДНОСТИ ПОЛИМЕРНОЙ СТРЕТЧ-ПЛЕНКИ
Полимерные растягивающиеся пленки с умеренными избирательными адгезивными
свойствами (свойством слоев пленки при их соединении друг с другом прилипать друг к
другу и вместе с тем не прилипать к обертываемому содержимому) и с отчетливо
выраженной способностью к восстановлению формы после растяжения делятся на две
категории.
Первая – это так называемые клинг-пленки. Очень тонкие растягивающиеся полимерные
пленки, использующиеся преимущественно для т.н. индивидуальной упаковки продуктов
питания как в пищевой промышленности и на предприятиях общественного питания, так
и в домашних условиях. Их толщина лежит в диапазоне от 5 до 11 микрон. Их можно
назвать оберточными стретч-пленками.
Вторая — это более толстые (от 13 до 28-30 микрон) полимерные пленки, предназначенные
для промышленного применения в качестве индивидуальной упаковки непищевой
продукции, либо в качестве групповой и транспортной упаковки, а также для
сельскохозяйственного применения. Эту категорию можно назвать упаковочными
стретч-пленками.
Как правило, под полимерной стретч-пленкой понимают именно стретч-пленку,
изготовленную из полиэтилена, а под полимерной клинг-пленкой преимущественно
понимают особо тонкую пищевую стретч-пленку, изготовленную из поливинилхлорида
(ПВХ, или PVC). Тем не менее, под полимерной стретч-пленкой, трактуемой
расширительно, понимают всю совокупность полимерных растягивающихся липких
пленок, включая и собственно полиэтиленовую стретч-пленку, и клинг-пленку из
поливинилхлорида, а также растягивающиеся липкие упаковочные пленки из
сополимеров этиленвинилацетатов (ЭВА), либо из полистирола (ПС, или PS).
Полимерные стретч-пленки, изготовленные из ЭВА, либо ПС, несомненно обладают
очень интересными барьерными свойствами, позволяющими трактовать их в качестве
весьма перспективных упаковочных материалов, но пока еще составляют лишь очень
незначительную долю в общем объеме производства и потребления полимерных стретч-
пленок, прежде всего в силу высокой себестоимости их изготовления и, соответственно,
низкой конкурентоспособности по сравнению с широко используемыми полимерными
стретч-пленками, изготовляемыми из полиэтилена, либо поливинилхлорида. Пока они
остаются лишь перспективными материалами-заменителями (т.н. материалами-
субститутами).
В ситуациях коммерческого оборота некоторых видов сырья и добавок для изготовления
продуктов питания, а также перемещения и промежуточного хранения определенных
видов сырья для изготовления упаковочных средств для пищевой промышленности
наиболее вероятными функциональными заменителями полиэтиленовых стретч-пленок
могут стать т.н. полиэтиленовые стретч-худы, т.е своего рода мешки, которые
растягиваются и надеваются поверх паллетированного груза и самой паллеты, а затем за
счет эффекта памяти формы с огромной силой стягивают содержимое паллеты. Этот
способ транспортной упаковки используется прежде всего при паллетировании сыпучих
грузов, упакованных в относительно мягкие мешки, т.е. используется в тех ситуациях, при
которых не требуется обтягивать содержимое с твердыми острыми углами.
Иным функциональным замещением полиэтиленовой стретч-пленки при паллетировании
грузов выступает использование т.н. полиэтиленовых шринк-худов, которые формуются
из термоусаживаемого полиэтиленового рукава или же полурукава, опять-таки
натягиваются специальным оборудованием поверх паллетируемого груза и паллеты (здесь
растяжение не требуется, поскольку геометрические размеры формируемого «мешка»
несколько превышают размеры паллетируемого груза) и затем усаживаются под
воздействием специальных электрических нагревателей, либо газовых горелок. Этот
способ используется при паллетировании тяжелых грузов, требующих особо прочной
фиксации на паллете. Его недостатком выступает большая энергоемкость и относительно
высокие расходы на приобретение и эксплуатацию паллетирующего оборудования.
Клинг-пленка, изготовленная из поливинилхлорида, обладает суммой определенных
преимуществ по сравнению с особо тонкой полиэтиленовой стретч-пленкой: лучшей
позитивной газопроницаемостью (упакованные свежие продукты питания могут как бы
дышать, что способствует более длительному сроку сохранения без ощутимых потерь их
потребительских достоинств), более высокой степенью оптической прозрачности и
глянцевой гладкости лицевой стороны, способностью быстрее восстанавливать
первоначальную форму, более высокой механической прочностью, более эффективным
сопротивлением запотеванию. И все же у такой пленки есть и недостатки, основным из
которых, считается ее относительно высокие ценовые параметры, что и позволяет
полиэтиленовой стретч-пленке вполне успешно конкурировать с достойным соперником,
изготовленным из поливинилхлорида. Вместе с тем нельзя не отметить и то, что
достаточно часто в ситуации конкретного выбора между двумя разновидностями
полимерной клинг-пленки – из полиэтилена и поливинилхлорида, — невзирая на ценовые
преимущества полиэтиленовой клинг-пленки, окончательный выбор делается в пользу
клинг-пленки из поливинилхлорида. Например, если речь идет об упаковке особо
привлекательных и недешевых продуктов питания, выставляемых в торговых залах с
открытым доступом к товарам в престижных предприятиях торговли. В этой статье речь
пойдет только о стретч-пленках, изготовленных из полиэтилена, которые будем именовать
либо полиэтиленовыми стретч-пленками, либо стретч-пленкой, а иногда – просто
стретчем.
ПОЛИМЕРНЫЕ СТРЕТЧ-ПЛЕНКИ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫЕ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА
Полиэтиленовая стретч-пленка (PE stretch film),
представляет собой современный упаковочный материал,
состоящий из линейного полиэтилена низкой плотности
(LLDPE) и ряда его сополимеров. Его основной особенностью
выступает способность обратимо растягиваться с удлинением,
доходящим до 280-330% и способность прилипать к своей
противоположной поверхности, но не прилипать к иным
предметам.
Полиэтиленовая стретч-пленка производится двумя способами: способом выдувной
экструзии (его иногда называют еще способом рукавной экструзии) и способом
плоскощелевой экструзии.
Первый способ появился раньше, еще в середине 70-х годов прошлого века, вскоре после
разработки в начале 70-х годов прошлого века линейного полиэтилена низкой плотности.
Он требует меньшего размера стартовых инвестиций в производство, но уступает другому
способу по интегральной эффективности. Продукции, полученная способом выдувной
экструзии, имеет вид раздуваемого вдоль вертикальной оси полимерного пузыря, который
сматывается в рукав и затем разрезается на полотно.
Полиэтиленовая стретч-пленка, произведенная способом выдувной экструзии может быть
либо однослойной, либо состоять из двух или трех слоев. В том случае, если такая пленка
состоит из нескольких слоев, она получена способом выдувной коэкструзии. Стретч-
пленка, изготовленная способом выдувной экструзии, ценится за свою высокую
прочность и эластичность при растяжении с умеренной скоростью. Гарантированная
способность полиэтиленовой стретч-пленки, изготовленной способом выдувной
экструзии, к предварительному растяжению, как правило, составляет 75-85%. Вместе с
тем у такой пленки весьма высокий коэффициент элонгации, который определяется как
раз при растяжении пленки с умеренной скоростью, без рывков.
Продукция, получаемая способом выдувной экструзии, в основном используется сегодня
в качестве полиэтиленовой стретч-пленки сельскохозяйственного назначения, в целях
упаковки и обеспечения надлежащей сохранности упаковываемых в нее крупных мотков
сена. Такие сенажные «катушки» можно очень часто встретить на полях Финляндии и
стран Балтии. Сенажная полиэтиленовая стретч-пленка широко применяется в Швеции,
Норвегии, Дании, в Соединенном Королевстве, в Германии и Польше, во многих иных
государствах Европы. В России она лишь делает первые шаги на длинном и тернистом
пути к массовой распространенности. Следует отметить, что некоторые зарубежные
производители полиэтиленовых стретч-пленок, и прежде всего мировой лидер в
производстве этой продукции MANULI STRETCH, производят стретч-пленку
сельскохозяйственного назначения способом плоскощелевой экструзии (такая пленка
имеет специальное название: агрифлекс). Но это скорее исключение из общей практики,
поскольку подавляющая часть полиэтиленовой стретч-пленки сельскохозяйственного
назначения производится по-прежнему способом выдувной экструзии. В Европе
признанными лидерами в производстве такой пленки являются компании BPI
(Соединенное Королевство), TRIOPLAST (Швеция) и RANIPLAST (Финляндия).
Еще одной сферой применения стретч-пленок, изготавливаемых способом выдувной
экструзии, является упаковка спрессованных в крупные брикеты твердых бытовых
отходов при их захоронении на специальных полигонах, либо используя такие
упакованные в стретч-пленку брикеты в качестве базового нижнего слоя при
строительстве новых автомобильных трасс или же при их реконструкции. Такая упаковка
гарантирует надежную изоляцию утилизированного содержимого от внешней среды в
течение как минимум 200 лет. Но применение стретч-пленки в этом качестве еще не стало
действительно массовой практикой по сравнению с действительно массовым характером
использования такого типа стретч-пленки в сельском хозяйстве в ряде зарубежных стран.
Поэтому пока стретч-пленка, изготавливаемая способом выдувной экструзии, может с
полным основанием позиционироваться как пленка сельскохозяйственного назначения.
На сегодняшний день эффективная емкость российского рынка полиэтиленовой стретч-
пленки сельскохозяйственного назначения оценивается нами приблизительно в 4 000 тонн
в год.
Продукция, полученная способом плоскощелевой экструзии на каст-линиях, имеет вид
полимерного полотна, сматываемого на цилиндрические втулки, Например,
полиэтиленовая оберточная клинг-пленка производится, как правило, способом
плоскощелевой экструзии при существенном снижении скорости намотки на намотчике
каст-линии.
Производство стретч-пленки способом плоскощелевой экструзии начиналось как
производство трехслойной пленки. Достаточно долгое время трехслойная каст-пленка
была господствующим производственным стандартом. Позднее, руководствуясь
стремлением улучшить потребительские параметры стретч-пленки и в то же время
сократить расход наиболее дорогостоящих компонентов т.н. рецептуры, производители
стретч-пленки стали переходить на пятислойные и даже семислойные стретч-пленки.
Известно, что сейчас обсуждается идея освоения производства даже 21-слойной стретч-
пленки, которая может привести к своего рода технологическому перевороту в отрасли,
если замыслы создателей этой технологии оправдаются на практике. И, тем не менее, на
данный момент основным производственным стандартом целесообразно считать
пятислойную стретч-пленку.
Как правило, стретч-пленка, произведенная способом плоскощелевой экструзии (его
называют еще каст-способом) в наши дни, состоит из пяти слоев (A-B-C-D-E),
расположенные в порядке перемещения от втулки в центре роля смотанной пленки к
наружной цилиндрической поверхности роля из которых: A – обеспечивает адгезивные
(клеющие) свойства стретч-пленки (включает в себя адгезивные добавки), B и D –
заполняются наиболее эластичными (растягивающимися) сополимерами линейного
полиэтилена низкой плотности (обеспечивают специфическую для стретч-пленки
способность к элонгации и к сохранению исходной формы), C – состоит из наиболее
прочных и механически стабильных сополимеров полиэтилена низкой плотности
(выполняет роль своего рода силового каркаса стретч-пленки), E – обеспечивает
антиадгезивные (препятствующие склеиванию) и антистатические (препятствующие
образованию электростатического заряда) свойства стретч-пленки (включает в себя
антиагезивные и антистатические добавки) и вместе с тем обеспечивает способность
прилипания к наружной поверхности слоя А.
С технологической точки зрения, каст-линии для производства стретч-пленки
различаются размером (шириной полотна изготавливаемой стретч-пленки), скоростью
работы (зависит прежде всего от производительности самих экструдеров и от скорости
работы намотчика, сматывающего в роли произведенную стретч-пленку в качестве
финишной операции), количеством слоев производимой стретч-пленки (три, пять, семь и
более, вплоть до двадцати одного слоя), энергопотреблением и, разумеется,
производительностью, измеряемой в тоннах готовой продукции за один час работы.
Соответственно, цены на различные каст-линии также расходятся в достаточно широком
диапазоне. Основными технологическими параметрами современных каст-линий
являются ширина полотна изготавливаемой стретч-пленки, а также общая паспортная и
реальная производительность каст-линии, которые зависят в том числе и от толщины
изготавливаемой стретч-пленки (толщина стретч-пленки, в зависимости от ее назначения,
колеблется, как правило, в диапазоне от 11 до 23 микрон). Все каст-линии имеют
фиксированную ширину изготавливаемого полотна, и их размеры варьируют от 1,5 м до 4
м. Линии с шириной изготавливаемого полотна свыше 3 м до сих пор считаются
экспериментальными и вызывают определенные сложности в работе и обслуживании.
Современная каст-линия – это фактически целое предприятие средних размеров,
потребляющее до 2 мегаватт силовой электроэнергии в час и способное произвести
продукции, если мы говорим о наиболее мощных линиях, на сумму около 40 миллионов
долларов США в год.
НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА СТРЕТЧ-ПЛЕНКИ И СОВЕТЫ ПОТРЕБИТЕЛЮ
Существует предельная фактическая способность полиэтиленовой стретч-пленки к
элонгации, которая может доходить до 600% и даже до 800%, которую следует отличать
от т.н. гарантированной способности стретч-пленки к предварительному растяжению,
определяемую из-за условия гарантированности данного параметра с определенным
«запасом прочности» и применяемую только к поставленным в формат серийного
производства спецификациям. Кроме того параметр гарантированной способности пленки
к предварительному растяжению предполагает и способность пленки противостоять
мощному начальному рывку, который имитирует реальные условия работы пленки в
высокоскоростных паллетообмотчиках. Этот мощный начальный рывок является очень
серьезным испытанием для стретч-пленки для машинной намотки и требует от
изготовителей стретч-пленки предельно тщательной разработки технологических
«рецептур», которые обеспечивали бы надежную работу стретч-пленки в таких
экстремальных условиях.
Помимо способности к обратимому растяжению (обратимость растяжения обеспечивается
способностью стретч-пленки восстанавливать свою исходную форму), полиэтиленовая
стретч-пленка отличается от обычных полиэтиленовых пленок повышенной стойкостью к
проколу и раздиру, а также ее способностью прилипать к самой себе и не прилипать к
упаковываемой продукции (грузам). Немаловажное значение имеют оптическая
прозрачность стретч-пленки, обеспечивающая возможность визуального контроля
упакованного содержимого, барьерные свойства стретч-пленки, обеспечивающие защиту
упакованного содержимого от механических повреждений, загрязнения, намокания и
делающие очевидными все сколько-нибудь успешные попытки проникновения к
содержимому извне. Огромное значение имеет способность стретч-пленки фиксировать
содержимое, особенно при использовании стретч-пленки в качестве упаковочного
материала при обмотке паллет с тем или иным грузом. Надежная стабилизация груза, его
плотная компоновка являются решающими факторами обеспечения надлежащей
сохранности грузов, особенно при их транспортировке на длительные расстояния и в
особенности при использовании дорог с низким качеством дорожного покрытия и при
необходимости совершать несколько перевалок груза на пути его доставки адресату.
Дополнительным достоинством полиэтиленовой стретч-пленки выступает то, что она
малочувствительна к изменению температурного режима и сохраняет свои упаковочные
свойства в весьма широком диапазоне температур.
Совокупность потребительских достоинств полиэтиленовой стретч-пленки сделали ее
своего рода любимым чадом пищевой промышленности. Практически во всех известных
нам странах и, разумеется, в России, основная часть используемой стретч-пленки
применяется для индивидуальной, групповой и транспортной упаковки продуктов
питания и для транспортной упаковки напитков, а также для транспортной упаковки
перемещаемых упаковочных материалов и упаковочных средств и поставляемых
производителям продуктов питания и напитков сырья и материалов. Отличительной
особенностью России выступает то, что именно в России доля стретч-пленки,
используемой для упаковки продуктов питания и напитков, особенно высока по
сравнению с большинством индустриально развитых стран, в то время как доля стретч-
пленки, используемая полиграфическими предприятиями, предприятиями строительных
материалов и конструкций, предприятиями фармацевтической промышленности,
предприятиями по выпуску парфюмерно-косметической продукции, мебели, бытовой
химии и средств по уходу за домом, санитарно-гигиенической продукции, напротив,
значительно меньше, чем в подавляющем большинстве индустриально развитых стран.
Объяснение этому положению дел легко обнаруживается: в современной России именно
комплекс предприятий, обеспечивающих потребности внутреннего рынка в продуктах
питания и напитках стал своего рода локомотивом промышленного развития,
обеспечивающего насыщение потребительского рынка отечественной продукцией.
Стретч-пленка, в свою очередь, традиционно подразделяется на две
разновидности. Первой является стретч-пленка для ручной намотки
(ручной стретч), применяемая для упаковки любой продукции
том числе и пищевой, в качестве индивидуальной упаковки, а так
в качестве транспортной упаковки для обмотки любых паллет с
грузами на относительно небольших предприятиях, не
располагающих автоматическими паллетообмотчиками. Второй
выступает стретч-пленка для машинной намотки (машинный
стретч), применяемая как транспортная упаковка для обмотки
паллет автоматическими паллетообмотчиками.

Ручной стретч поставляется в относительно небольших ролях весом от 2 до 2,5 кг брутто
(т.е. включая вес втулки), в зависимости от утвержденной заказчиком спецификации, при
этом отклонения веса роля от зафиксированного в спецификации не должно превышать 50
– 70 г брутто. Входной контроль клиентов за весом выбранных случайным образом
роликов ручного стретча является основной мерой предотвращения с их стороны
возможного обмана путем поставки роликов ручного стретча с уменьшенной по
сравнению со стандартом длиной намотки Как правило, ручной стретч имеет толщину 17
микрон (наиболее распространенный сегодня стандарт), либо 20 микрон, либо 15 микрон
(напротив, наименее распространенный сегодня стандарт) и его гарантированная
способность к предварительному растяжению не превышает 75% — 100%, хотя некоторые
спецификации ручного стретча предполагают его гарантированную способность к
предельному растяжению до 140%. Ширина роликов ручного стретча составляет либо 500
мм, либо 450 мм (последний стандарт применяется в основном при поставке роликов с
пленкой толщиной 17 микрон, в этой нише он является доминирующим). В составе
ручного стретча вдвое выше удельная доля полимеров бутена, поэтому реальные
возможности по объемам выпуска ручного стретча зависят в том числе и от конъюнктуры
рынка полимеров бутена.
Машинный стретч имеет три основные спецификации: Regular, Power и Superpower,
различающиеся прежде всего по параметру гарантированной способности к
предварительному растяжению, а также и толщиной пленки. Машинный стретч
поставляется в ролях весом около 17 кг брутто, приемлемые для каждого заказчика
предельные значения отклонения веса роля от зафиксированного в спецификации
определяются договорами поставки. Ширина роля машинного стретча – 500 мм.
Отдельное замечание для специалистов пищевой промышленности: будьте внимательны
при обсуждении с поставщиками стандарта используемой ими втулки. Немаловажное
значение для успешного использования машинного стретча имеет длина втулки:
некоторые клиенты имеют паллетоообмотчики, рассчитанные на длину втулки 510 мм,
некоторые имеют паллетообмотчики иных систем, которые предполагают использование
ролей на втулках длиной 520 мм. Поэтому прежде чем вступить в диалог с поставщиком
стретч-пленки, постарайтесь выяснить, к какой категории паллетообмотчиков относится
имеющееся на вашем предприятии обрудование. Машинный стретч спецификации Regular
имеет толщину 23 микрона (доминирующий сегодня стандарт), либо 20 микрон и
гарантированную способность к предварительному растяжению до 190%.
Машинный стретч спецификации Power имеет толщину 23 микрона и гарантированную
способность к предварительному растяжению до 240%. Машинный стретч спецификации
Superpower имеет толщину 17 микрон (наиболее распространенный стандарт), либо 20
микрон, либо 23 микрона (наименее распространенный стандарт) и гарантированную
способность к предварительному растяжению до 280%.
Чем выше гарантированная величина способности стретч-пленки к предварительному
растяжению, чем выше прочностные храктеристики растягиваемой стретч-пленки, чем
мощнее ее характеристики по восстановлению формы, тем более плотно обматывается
паллет и тем меньшее количество квадратных метров стретч-пленки требуется приобрести
для того, чтобы надежно обмотать некое определенное число паллет с товарной
продукцией. Как правило, чем выше гарантированная способность стретч-пленки к
предварительному растяжению, тем она дороже. Вместе с тем ее применение
обеспечивает несомненную экономию на издержках в ходе обмотки паллет. Поэтому
выверенное решение о том, какую именно стретч-пленку покупать в той или иной
ситуации и какая именно пленка более выгодна в конечном счете представляет собой
задачу, решать которую отделам закупки следует на базе надлежащей компетенции
персонала в области основных параметров стретч-пленки и основных требований к ее
применению и при условии использования специально разработанных методик расчетов
интегральной эффективности той или иной разновидности стретч-пленки.
Автор: Загорский Андрей Леонидович

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.