亮相W&H开放日的七项薄膜生产新技术


作者:本刊记者 Jim Callari 日期:2017/09/01 来源:PT《现代塑料》

Windmoeller & Hoelscher(W&H)公司于近期在其德国伦格里希总部举办了三年一度的开放日,此次开放日的主题被定义为“包装4.0”,共吸引了来自全球60多个国家的1000多名参加者。W&H公司在此次活动中通过运行六种不同的薄膜挤出生产线(其中5种是吹塑薄膜品种)使观众近距离地了解了其多种吹膜和流延薄膜的新技术,其中有多项从未展示过的技术。

也许这些技术中最新颖的是被展示在一条生产3层复合膜的Varex II吹膜线上。这个新系统称为Turboclean,据称,它可以减少产品更换的时间,从30min可降到惊人的2min。它可在所有的W&H Varex II线上使用,这对北美的加工商特别有吸引力,因为在北美专门运行一个单一产品的生产线是很少见的。

新的Turboclean系统可以实现在2min内进行完全的材料配方和颜色更换

W&H公司总裁Andrew Wheeler指出,使用Turboclean进行的产品更换是以一个可与赛车进站相媲美的速度进行。为了激活Turboclean,操作者需要初始化集成在W&H ProControl TS操作员控制台中的专门设计的软件,来停止抽取目前正在运行的材料。然后,旧的材料在高速度下使用特殊的气动装置从系统中排出。位于每个喂料器下面的料仓捕获之前运行的物料。所有的硬件组件,包括料斗和软管,在新的材料喂入系统中之前都可得到自动清洗。

开放日中这条特别的生产线在蓝色和红色薄膜之间来回转换,整个更换仅需约2min的时间。总共7种不同的材料组分被来回更换。该系统被设计成和Mann+Hummel提供的真空装载机一起工作。

另外,该生产线配备了之前未报道的另一个功能,称为“易改变”(Easy Change)。这一技术使操作者能对挤出机转速、风环/ IBC风量、膜泡定型笼和折叠架以及收卷速度进行定期调整,进而能在短短的4min内对产品形式的变化进行预编程,如薄膜的宽度、厚度和层比率。而与之相比原来要花15~20min。在这条3层复合薄膜生产线上,收卷机上的薄膜宽度可在43.3~60.6in(1in=25.4mm)间转变。

第二条3层Varex II线生产尿布-后片材膜,它采用了第三项新技术:一种串联的机器方向拉伸(MDO)单元,可减少缩幅和由此产生的边缘修整。这种装置被称为Optifil P-MDO,专用于和W&H的Optifil P自动测量系统一起工作(基于模头或风环)。该技术与自动测量系统相匹配——厚度分布被调整,以减少随后拉伸过程中的缩幅效应所造成的边缘修整。当薄膜被拉伸时,横跨薄膜宽度的缩幅被均匀扯平,减少需要修整的量,从而提高了产量。

在Optifil P-MDO上,横跨薄膜宽度的缩幅被均匀扯平,减少需要修整的量,从而提高了产量

第三条Varex II吹膜生产线展示了W&H的第四个技术突破。该生产线生产可重新盖紧的9层盖膜。这种薄膜以一种由Bostik提供的压敏胶(PSA)材料制成的外层为特色。Wheeler指出,PSA难以挤出,并在低温下加工,一般是在流延薄膜生产线上运行。但W&H的技术是在一台特殊设计的螺杆式挤出机上加工这种材料。该技术克服了与尼龙在一起加工这种特殊材料的难题,即使得PSA可在高得多的温度下熔化。

W&H公司的第五项创新被展示在其Aquarex生产线上,它是一种“倒挂”的水淬火吹塑薄膜系统。这条生产线被认为是有史以来首次采用可调节大小的环或定型装置,从而使得薄膜加工商不再需要更换定型装置来改变产品尺寸。可调节的定型装置有20in的工作范围,与传统的风冷吹膜生产线近似。

“该技术的诀窍是进行调整时无需让水流出,并且不采用虹膜设计以防止重叠板在薄膜上形成线条。”Wheeler解释说,环的调节是通过安装在定型装置周围的一系列步进电动机进行的。

该生产线还包括一个自动的风环。在开放日上,Aquarex线生产不对称的7层阻隔膜,由尼龙、EVOH、粘结层和线性低密度聚乙烯组成。W&H公司表示,这项技术的市场推广将在全球范围内展开。

Aquarex水冷吹膜线具有据称是业界第一个可调节大小的环。该生产线还配有一个控制薄膜厚度的风环

W&H公司认为水冷吹塑薄膜有潜力取代某些目前被流延薄膜占领的应用。水冷却的吹塑薄膜具有和流延薄膜大致相同的光学性质,Wheeler解释道,它还提供更好的横向性能,并可以更具成本效益地实现窄宽度。医疗应用是另一种可能性,特别是目前用聚氯乙烯制成的IV袋。

W&H公司的第六项新技术是利用Optimex系列吹塑薄膜线生产5层膜,之前该生产线最多只能生产3层膜。

以前只能生产3层,现在W&H公司的Optimex生产线可以提供5层

在两天的活动中,流延薄膜加工商并没有被排除在外。W&H公司运行了一条7层流延膜生产线,来展示其第七项创新,即用一台增强的Filmatic PS收卷机进行拉伸。该收卷机能以600m/min(1969ft/min)以上的速度处理8µm厚度的薄膜。夹在卷绕间隙中的空气量是由接触辊上薄膜的可调节卷绕角来控制。当在高速度下收卷薄而有弹性的薄膜时,结合精确的料片张力控制,这一特点被认为非常重要。

在用于流延薄膜的Filmatic PS收卷机上,夹入收卷间隙的空气量可通过接触辊上一个薄膜可调节包角进行控制