Обзор и применение пленки ПЭТ
Лавсановую упаковочную пленку изготавливают механическим методом из фторопласта. Такой материал получил повсеместное распространение: в химической, пищевой отраслях, медицине и фармакологии, приборо- и машиностроении. Официальное название полимерного полотна этого типа — ПЭТ-пленка.
Что это такое?
Среди широкого выбора полимерных упаковочных материалов большим спросом пользуется ПЭТФ (полиэтилентерефталатная) пленка. По своим физико-эксплуатационным характеристикам она напоминает оргстекло и поликарбонат, но с более высокими эксплуатационными параметрами. Особенности материала могут варьироваться в зависимости от применения тех или иных добавок. Уникальные характеристики лавсановой пленки сочетаются с доступной стоимостью и возможностью вторичной переработки использованных изделий. Все это обуславливает неизменно высокий спрос на такую пленку в самых разных отраслях промышленности.
Полиэтилентерефталат выпускается в форме хлопьев либо небольших гранул размером 3–4 мм.
Они могут выполнять роль полуфабрикатов для последующей технической переработки или использоваться как полностью готовые изделия, в последнем случае им придется пройти формование (электроизоляционные изделия, текстильное волокно), экструзию (тонкая пленка) либо литье под высоким давлением (упаковки под продукты в жидкой форме).
Благодаря введению комплексных добавок можно добиться необходимой степени матовости готового продукта и требуемого цвета, подкорректировать параметры жесткости и эластичности. Изменить свойства готового продукта можно, последовательно заменяя стадии охлаждения и нагрева между изначально аморфным состоянием и возникшим при разогреве до 80 и более градусов кристаллическим.
Характеристики и свойства
Полиэтилентерефталатные пленки выпускаются в точном соответствии с ГОСТ 24234-80.
К основным характеристикам лавсановых пленок относят:
- повышенную ударостойкость при температурах от -75 до + 150;
- деструкция материала начинается при разогреве от +300 градусов;
- инертность ко всем основным категориям химических веществ;
- сниженные влаго- и газопроницаемость;
- возможность окрашивания без необходимости металлизации;
- эластичность в сочетании с высокой крепостью на разрыв;
- простота цветной печати на поверхности ПЭТ;
- низкие теплозатраты при формовке изделий;
- возможность применения разнотипных способов вторичного использования и переработки.
ПЭТ-пленка в десяток раз долговечнее и прочнее, нежели её полиэтиленовый аналог. Она обладает самой слабой гигроскопичностью и самым высоким параметром формоустойчивости.
Однако термическая сварка этого материала представляет определенные трудности вследствие кристаллизации и усадки, которые повышают хрупкость материала.
Из недостатков пленки можно выделить сниженную устойчивость к продолжительному действию щелочных растворов, поэтому ее редко используют для фасовки жидкого мыла, шампуней и некоторых других видов продукции, содержащих щелочи.
Обзор видов
На основе полиэтилентерефталата производится широкое разнообразие пленочных изделий, которые могут отличаться своим структурным устройством и, соответственно, эксплуатационными характеристиками.
Упаковочные
Упаковка представляет собой базовый сегмент, в котором пленочные покрытия были представлены изначально. Сегодня из ПЭТ-плёнки выполняют оболочки для косметики, бытовой химии, а также кормов. В зависимости от структуры материала выделяют следующие разновидности упаковочной пленки:
- БОПЭТ – характеризуется высокой устойчивостью к проколам, оптимальна для создания гибкой пластичной упаковки, поэтому активно применяется для расфасовки вязких и жидких изделий;
- ПЭТ-G – используется при изготовлении термоусадочных этикеток;
- А-ПЭТ – за счет исключительной стойкости к ударам и термическим воздействиям в сочетании с твердостью нашла широкое применение при изготовлении упаковочной тары для замороженных продуктов.
В последние годы большое распространение получила многослойная упаковочная емкость, состоящая из трёхслойной плёнки, картонной основы, металлизированного напыления и наружного бумажного покрытия.
Снаружи такая конструкция также покрывается ПЭТ-пленкой.
При выпуске этого упаковочного материала обычно используют несколько технологических приемов:
- соэкструзию – ламинирование;
- каширование – экструзию и т. п.
В упаковке этого типа полимер становится важным элементом, поскольку именно он создает защиту продукта от протекания и порчи. Лавсановая пленка защищает упаковку от попадания на готовый продукт патогенной микрофлоры, от действия ультрафиолета, тепла и влаги. Широко применяется для расфасовки соков детского питания и кисломолочных продуктов.
Из ПЭТ-пленки создают упаковку нескольких типов:
- двусторонняя — состоит из двух слоев, соединенных между собой при помощи замка, каждая часть имеет выступы и углубления, повторяющие форму содержимого тары;
- блистер с загибом краев — предполагает размещение основы из картона или пластика;
- туба — практичная и оригинальная тара, довольно универсальна;
- вырубка — визуально напоминает коробку, оптимальна для хранения косметики, канцтоваров, игрушек и сувенирной продукции;
- коррексы — используются для фасовки штучных изделий;
- ПЭТ-витрины — простые и удобные в использовании демонстрационные приспособления, оптимальны для оформления точек продажи товаров.
Полиграфические
Материал имеет жесткую конструкцию, поэтому чаще всего используется для наружного ламинирования. К этой категории относят ПЭТ-плёнку в листах, ею покрывают всевозможные полиграфические изделия для их защиты от неблагоприятных механических повреждений.
Изоляционные
Отдельная модификация лавсановых плёнок, используемая для создания эффективной электротехнической защиты электронных приборов и машин без снижения их функциональных характеристик. Некоторой версии нашли применение при создании кабельных оболочек.
Металлизированные
Эти плёнки относятся к строительной области применения.
Они представляют собой тонкую полимерную основу малой толщины, на поверхность которой нанесен сплав из микрочастиц никеля, серебра, хрома или золота.
Плёнку часто используют на окошках из металлопластика. Кроме того, изделия получили широкое распространение в качестве теплосберегающего покрытия.
Сферы применения
Основные сферы применения лавсановой пленки:
- изготовление волокон различного типа (лавсан и другие);
- изготовление пленок разных типов (ламинатной, вакуумной, термоусадочной, поляризационной, полиграфической, стрейч, голографической);
- изготовление упаковки как в структуре многослойных изделий на базе сочетания бумаги и нескольких слоев пластика, так и отдельно.
Сравнительно новым направлением использования лавсановой пленки можно назвать автопром, где её используют для покрытия элементов компрессоров, электротехнических плат, элементов автокузова, а также разъёмов, насосов и других деталей.
Повышенная прочность и равномерность толщины на всей поверхности, а также малая усадка при повышенных температурах в сочетании с горючестью обуславливают востребованность изделий в качестве базы для лент кино-, фотоплёнок и магнитофонных записей.
ПЭТ-плёнка используется в моторах, трансформаторах и прочих механизмах, связанных с электричеством, —там она выполняет функцию теплоустойчивой изоляции в обмотке. Такой кабель сохраняет свою целостность и функциональность под действием атмосферных явлений, морской воды и высокой кислотности почвы.
Лавсановая пленка востребована при изготовлении тары, искусственных тканей, а также автомобильных шин. Многие композитные материалы, используемые в машиностроении, выполняются на основе ПЭТ-пленки.
Волокна лавсана нашли широкое распространение в разных отраслях зарубежной и российской экономики. Они служат базой для изготовления полиэфирных материалов самого разного предназначения: армированных приводных шлангов и ремней, тентовых полотен, упаковочной ленты, подушек безопасности автомобилей, напольных покрытий, карданных тканей, а также геоткани и баннерных покрытий. В термофасовочные плёнки высокого качества упаковывают парфюмерную, фармацевтическую продукцию. Упаковки средств бытовой химии также в большинстве случаев изготавливаются из лавсановой пленки.
Более 80% всех упаковочных ПЭТ делают из гранулята.
Производители
На территории нашей страны производственные предприятия, занимающиеся выпуском ПЭТ-плёнок, были открыты в 70-х г. г. прошлого столетия. Одно на базе военного предприятия во Владикавказе, а второе – во Владимире на территории Владимирского химзавода. Тем не менее Россия и по сей день зависима от импортного сырья.
Если рассматривать международный рынок в целом, то с точки зрения производства и потребления крупнейшими «игроками» являются предприятия Северной Америки.
Однако в нашей стране используется в основном европейское и азиатское сырье. Здесь наблюдается довольно интересная тенденция. Исторически сложилось так, что самые мощные предприятия по изготовлению лавсановой пленки располагаются в азиатских странах. Наиболее активно развивается этот сегмент в Южной Корее, Японии и Индии — именно индийские заводы в последние годы входят в число мировых лидеров. Стремительно растет производство ПЭТ-пленки в Китае, по объемам выпуска продукции китайские компании приближаются к индийским, однако пока продукция почти в полном объеме реализуется на территории своей страны.
Очень отстают на этом фоне европейские компании. Здесь работают лишь единицы производителей, 2/3 всего Европейского рынка покрывают Mitsubishi (Германии) и Toray (Япония). Чуть отстает от них майларовая ПЭТ-Э Mylar от концерна DuPont (Великобритания, Люксембург).
Переработка
Благодаря развитию технологий вторичной переработки пластиковых материалов стало возможным существенное удешевление производства ПЭТ-пленки. Этот процесс включает в себя переборку и дробление использованной лавсановой упаковки. После этого дробленка проходит через ряд циклов очистки от добавок и мытья, подсушивается и проходит этап растарки. Полученные в результате хлопья поступают непосредственно на производство либо подвергаются грануляции. Если вторичный пластик был очищен качественно, то его можно использовать без каких-либо ограничений.
Единственным минусом полученной плёнки можно назвать ухудшение характеристик пластика: пленка становится более хрупкой и менее прозрачной.
Но при этом даже самое некондиционное вторсырье из полимера можно использовать для создания упаковки.
Резюмируя вышеизложенное, можно отметить, что на сегодняшний день пленочные изделия на базе ПЭТ стали незаменим техническим продуктом, который повсеместно используется в производственных цехах самого разного назначения. Несмотря на широкий выбор аналогов из других полимерных материалов, в нише средств упаковочной тары лавсановая пленка выигрывает благодаря уникальному сочетанию эксплуатационных характеристик. Удобство использования и долговечность сочетаются с экологической чистотой материала — именно этот фактор позволяет широко использовать его для нужд пищевой промышленности.
В чем разница между АПЭТ, ПЭТ-Э, ПЭТ-G и БОПЭТ пленкой, смотрите далее.