સમાચાર

પોલિઓલેફિન્સ અને ફિલ્મ એક્સટ્રુઝનનો પરિચય

ઇથિલિન અને પ્રોપીલીન જેવા ઓલેફિન મોનોમર્સમાંથી સંશ્લેષિત મેક્રોમોલેક્યુલર સામગ્રીનો એક વર્ગ, પોલિઓલેફિન્સ, વિશ્વભરમાં સૌથી વધુ ઉત્પાદિત અને ઉપયોગમાં લેવાતા પ્લાસ્ટિક છે. તેમનો વ્યાપ ઓછી કિંમત, ઉત્તમ પ્રક્રિયાક્ષમતા, ઉત્કૃષ્ટ રાસાયણિક સ્થિરતા અને અનુરૂપ ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓ સહિતના ગુણધર્મોના અસાધારણ સંયોજનમાંથી ઉદ્ભવે છે. પોલિઓલેફિન્સના વિવિધ ઉપયોગોમાં, ફિલ્મ ઉત્પાદનો સર્વોચ્ચ સ્થાન ધરાવે છે, જે ફૂડ પેકેજિંગ, કૃષિ આવરણ, ઔદ્યોગિક પેકેજિંગ, તબીબી અને સ્વચ્છતા ઉત્પાદનો અને રોજિંદા ગ્રાહક માલમાં મહત્વપૂર્ણ કાર્યો કરે છે. ફિલ્મ ઉત્પાદન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સૌથી સામાન્ય પોલિઓલેફિન રેઝિનમાં પોલિઇથિલિન (PE) - જેમાં લીનિયર લો-ડેન્સિટી પોલિઇથિલિન (LLDPE), લો-ડેન્સિટી પોલિઇથિલિન (LDPE), અને હાઇ-ડેન્સિટી પોલિઇથિલિન (HDPE) - અને પોલિપ્રોપીલિન (PP)નો સમાવેશ થાય છે.

પોલિઓલેફિન ફિલ્મોનું ઉત્પાદન મુખ્યત્વે એક્સટ્રુઝન ટેકનોલોજી પર આધાર રાખે છે, જેમાં બ્લોન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન અને કાસ્ટ ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન બે મુખ્ય પ્રક્રિયાઓ છે.

૧. બ્લોન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા

પોલિઓલેફિન ફિલ્મો બનાવવા માટે બ્લોન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન એ સૌથી પ્રચલિત પદ્ધતિઓમાંની એક છે. મૂળભૂત સિદ્ધાંતમાં પીગળેલા પોલિમરને વલયાકાર ડાઇ દ્વારા ઊભી રીતે ઉપર તરફ બહાર કાઢવાનો સમાવેશ થાય છે, જે પાતળા-દિવાલોવાળા ટ્યુબ્યુલર પેરિસન બનાવે છે. ત્યારબાદ, આ પેરિસનના આંતરિક ભાગમાં સંકુચિત હવા દાખલ કરવામાં આવે છે, જેના કારણે તે ડાઇ કરતા નોંધપાત્ર રીતે મોટા વ્યાસવાળા પરપોટામાં ફૂલે છે. જેમ જેમ બબલ ઉપર જાય છે, તેમ તેમ તેને બાહ્ય હવા રિંગ દ્વારા બળજબરીથી ઠંડુ અને ઘન બનાવવામાં આવે છે. ઠંડુ થયેલ પરપોટો પછી નિપ રોલર્સના સમૂહ દ્વારા તૂટી જાય છે (ઘણીવાર કોલાપ્સિંગ ફ્રેમ અથવા A-ફ્રેમ દ્વારા) અને ત્યારબાદ રોલ પર ઘા કરતા પહેલા ટ્રેક્શન રોલર્સ દ્વારા દોરવામાં આવે છે. બ્લોન ફિલ્મ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે દ્વિઅક્ષીય દિશા સાથે ફિલ્મો ઉત્પન્ન કરે છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ મશીન દિશા (MD) અને ટ્રાંસવર્સ દિશા (TD) બંનેમાં યાંત્રિક ગુણધર્મોનું સારું સંતુલન દર્શાવે છે, જેમ કે તાણ શક્તિ, આંસુ પ્રતિકાર અને અસર શક્તિ. ફિલ્મની જાડાઈ અને યાંત્રિક ગુણધર્મોને બ્લો-અપ ગુણોત્તર (BUR - બબલ વ્યાસથી ડાઇ વ્યાસનો ગુણોત્તર) અને ડ્રો-ડાઉન ગુણોત્તર (DDR - ટેક-અપ ગતિથી એક્સટ્રુઝન ગતિનો ગુણોત્તર) ને સમાયોજિત કરીને નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

2. કાસ્ટ ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા

કાસ્ટ ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન એ પોલિઓલેફિન ફિલ્મો માટે બીજી મહત્વપૂર્ણ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા છે, ખાસ કરીને શ્રેષ્ઠ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો (દા.ત., ઉચ્ચ સ્પષ્ટતા, ઉચ્ચ ચળકાટ) અને ઉત્તમ જાડાઈ એકરૂપતાની માંગ કરતી ફિલ્મોના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. આ પ્રક્રિયામાં, પીગળેલા પોલિમરને સપાટ, સ્લોટ-પ્રકારના ટી-ડાઇ દ્વારા આડા રીતે બહાર કાઢવામાં આવે છે, જે એક સમાન પીગળેલા જાળા બનાવે છે. આ જાળા પછી એક અથવા વધુ હાઇ-સ્પીડ, આંતરિક રીતે ઠંડુ કરાયેલ ચિલ રોલ્સની સપાટી પર ઝડપથી ખેંચાય છે. કોલ્ડ રોલ સપાટી સાથે સંપર્કમાં આવતાં પીગળવું ઝડપથી મજબૂત બને છે. કાસ્ટ ફિલ્મોમાં સામાન્ય રીતે ઉત્તમ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો, નરમ લાગણી અને સારી ગરમી-સીલેબિલિટી હોય છે. ડાઇ લિપ ગેપ, ચિલ રોલ તાપમાન અને રોટેશનલ સ્પીડ પર ચોક્કસ નિયંત્રણ ફિલ્મની જાડાઈ અને સપાટીની ગુણવત્તાના ચોક્કસ નિયમન માટે પરવાનગી આપે છે.

ટોચના 6 પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પડકારો

એક્સટ્રુઝન ટેકનોલોજીની પરિપક્વતા હોવા છતાં, ઉત્પાદકોને પોલિઓલેફિન ફિલ્મોના વ્યવહારિક ઉત્પાદનમાં વારંવાર શ્રેણીબદ્ધ પ્રક્રિયા મુશ્કેલીઓનો સામનો કરવો પડે છે, ખાસ કરીને જ્યારે ઉચ્ચ આઉટપુટ, કાર્યક્ષમતા, પાતળા ગેજ માટે પ્રયત્નશીલ હોય અને નવા ઉચ્ચ-પ્રદર્શન રેઝિનનો ઉપયોગ કરતી વખતે. આ મુદ્દાઓ માત્ર ઉત્પાદન સ્થિરતાને અસર કરતા નથી પરંતુ અંતિમ ઉત્પાદન ગુણવત્તા અને કિંમતને પણ સીધી અસર કરે છે. મુખ્ય પડકારોમાં શામેલ છે:

1. મેલ્ટ ફ્રેક્ચર (શાર્કસ્કીન): પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝનમાં આ સૌથી સામાન્ય ખામીઓમાંની એક છે. મેક્રોસ્કોપિકલી, તે સમયાંતરે ટ્રાન્સવર્સ રિપલ્સ અથવા ફિલ્મ પર અનિયમિત રીતે ખરબચડી સપાટી, અથવા ગંભીર કિસ્સાઓમાં, વધુ સ્પષ્ટ વિકૃતિઓ તરીકે પ્રગટ થાય છે. મેલ્ટ ફ્રેક્ચર મુખ્યત્વે ત્યારે થાય છે જ્યારે ડાઇમાંથી બહાર નીકળતા પોલિમર મેલ્ટનો શીયર રેટ નિર્ણાયક મૂલ્ય કરતાં વધી જાય છે, જેના કારણે ડાઇ દિવાલ અને બલ્ક મેલ્ટ વચ્ચે સ્ટીક-સ્લિપ ઓસિલેશન થાય છે, અથવા જ્યારે ડાઇ એક્ઝિટ પર એક્સટેન્શનલ સ્ટ્રેસ મેલ્ટ સ્ટ્રેન્થને વટાવી જાય છે. આ ખામી ફિલ્મના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો (સ્પષ્ટતા, ચળકાટ), સપાટીની સરળતા સાથે ગંભીર રીતે સમાધાન કરે છે અને તેના યાંત્રિક અને અવરોધ ગુણધર્મોને પણ ઘટાડી શકે છે.

2. ડાઇ ડ્રૂલ / ડાઇ બિલ્ડ-અપ: આ પોલિમર ડિગ્રેડેશન પ્રોડક્ટ્સ, ઓછા મોલેક્યુલર વેઇટ ફ્રેક્શન્સ, નબળી રીતે વિખેરાયેલા ઉમેરણો (દા.ત., રંગદ્રવ્યો, એન્ટિસ્ટેટિક એજન્ટો, સ્લિપ એજન્ટો), અથવા ડાઇ લિપ કેવિટીની અંદર રેઝિનમાંથી જેલના ધીમે ધીમે સંચયનો ઉલ્લેખ કરે છે. આ થાપણો ઉત્પાદન દરમિયાન અલગ થઈ શકે છે, ફિલ્મની સપાટીને દૂષિત કરી શકે છે અને જેલ, છટાઓ અથવા સ્ક્રેચ જેવી ખામીઓનું કારણ બની શકે છે, જેનાથી ઉત્પાદનના દેખાવ અને ગુણવત્તા પર અસર પડે છે. ગંભીર કિસ્સાઓમાં, ડાઇ બિલ્ડ-અપ ડાઇ એક્ઝિટને અવરોધિત કરી શકે છે, જેના કારણે ગેજ ભિન્નતા, ફિલ્મ ફાટી જાય છે અને અંતે ડાઇ ક્લિનિંગ માટે ઉત્પાદન લાઇન બંધ કરવાની ફરજ પડે છે, જેના પરિણામે ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર નુકસાન થાય છે અને કાચા માલનો બગાડ થાય છે.

3. ઉચ્ચ એક્સટ્રુઝન દબાણ અને વધઘટ: ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં, ખાસ કરીને જ્યારે ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા રેઝિન પર પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અથવા નાના ડાઇ ગેપનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે એક્સટ્રુઝન સિસ્ટમમાં દબાણ (ખાસ કરીને એક્સટ્રુડર હેડ અને ડાઇ પર) ખૂબ વધારે થઈ શકે છે. ઉચ્ચ દબાણ માત્ર ઉર્જા વપરાશમાં વધારો કરતું નથી પરંતુ સાધનોની ટકાઉપણું (દા.ત., સ્ક્રુ, બેરલ, ડાઇ) અને સલામતી માટે પણ જોખમ ઊભું કરે છે. વધુમાં, એક્સટ્રુઝન દબાણમાં અસ્થિર વધઘટ સીધા જ ઓગળેલા આઉટપુટમાં ફેરફારનું કારણ બને છે, જે બિન-સમાન ફિલ્મ જાડાઈ તરફ દોરી જાય છે.

૪. મર્યાદિત થ્રુપુટ: મેલ્ટ ફ્રેક્ચર અને ડાઇ બિલ્ડ-અપ જેવી સમસ્યાઓને રોકવા અથવા ઘટાડવા માટે, ઉત્પાદકોને ઘણીવાર એક્સટ્રુડર સ્ક્રુ સ્પીડ ઘટાડવાની ફરજ પાડવામાં આવે છે, જેનાથી ઉત્પાદન લાઇનનું આઉટપુટ મર્યાદિત થાય છે. આ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદનના પ્રતિ યુનિટ ઉત્પાદન ખર્ચ પર સીધી અસર કરે છે, જેના કારણે મોટા પાયે, ઓછી કિંમતની ફિલ્મો માટે બજારની માંગ પૂરી કરવી મુશ્કેલ બને છે.

5. ગેજ નિયંત્રણમાં મુશ્કેલી: ઓગળવાના પ્રવાહમાં અસ્થિરતા, ડાઇ પર અસમાન તાપમાન વિતરણ અને ડાઇ બિલ્ડ-અપ, આ બધા ફિલ્મની જાડાઈમાં ત્રાંસી અને રેખાંશ બંને રીતે ફેરફારમાં ફાળો આપી શકે છે. આ ફિલ્મના અનુગામી પ્રક્રિયા પ્રદર્શન અને અંતિમ ઉપયોગની લાક્ષણિકતાઓને અસર કરે છે.

6. મુશ્કેલ રેઝિન પરિવર્તન: જ્યારે વિવિધ પ્રકારો અથવા ગ્રેડના પોલિઓલેફિન રેઝિન્સ વચ્ચે સ્વિચ કરવામાં આવે છે, અથવા રંગ માસ્ટરબેચ બદલતી વખતે, અગાઉના રનમાંથી અવશેષ સામગ્રીને એક્સટ્રુડરમાંથી સંપૂર્ણપણે સાફ કરવી અને મરી જવું ઘણીવાર મુશ્કેલ હોય છે. આનાથી જૂની અને નવી સામગ્રીનું સહ-મિશ્રણ થાય છે, સંક્રમણ સામગ્રી ઉત્પન્ન થાય છે, પરિવર્તન સમય લંબાય છે અને સ્ક્રેપ દરમાં વધારો થાય છે.

આ સામાન્ય પ્રોસેસિંગ પડકારો પોલિઓલેફિન ફિલ્મ ઉત્પાદકોના ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા વધારવાના પ્રયાસોને અવરોધે છે, અને નવી સામગ્રી અને અદ્યતન પ્રોસેસિંગ તકનીકોને અપનાવવામાં પણ અવરોધો ઉભા કરે છે. તેથી, સમગ્ર પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન ઉદ્યોગના સતત અને સ્વસ્થ વિકાસ માટે આ પડકારોને દૂર કરવા માટે અસરકારક ઉકેલો શોધવા ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા માટે ઉકેલો: પોલિમર પ્રોસેસિંગ એડ્સ (PPA)

પોલિમર પ્રોસેસિંગ એઇડ્સ (PPA) એ કાર્યાત્મક ઉમેરણો છે જેનું મુખ્ય મૂલ્ય એક્સટ્રુઝન દરમિયાન પોલિમર પીગળવાના રિઓલોજિકલ વર્તણૂકને સુધારવા અને સાધનોની સપાટીઓ સાથે તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને સુધારવામાં રહેલું છે, જેનાથી પ્રક્રિયાની વિવિધ મુશ્કેલીઓ દૂર થાય છે અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદન ગુણવત્તામાં વધારો થાય છે.

1. ફ્લોરોપોલિમર-આધારિત PPA

રાસાયણિક માળખું અને લાક્ષણિકતાઓ: આ હાલમાં PPAs ના સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા, તકનીકી રીતે પરિપક્વ અને સ્પષ્ટપણે અસરકારક વર્ગ છે. તે સામાન્ય રીતે હોમોપોલિમર્સ અથવા કોપોલિમર્સ છે જે ફ્લોરોઓલેફિન મોનોમર્સ પર આધારિત છે જેમ કે વિનીલીડીન ફ્લોરાઇડ (VDF), હેક્સાફ્લોરોપ્રોપીલીન (HFP), અને ટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન (TFE), જેમાં ફ્લોરોઇલાસ્ટોમર્સ સૌથી વધુ પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આ PPAs ની પરમાણુ સાંકળો ઉચ્ચ-બોન્ડ-ઊર્જા, ઓછી-ધ્રુવીયતા CF બોન્ડથી સમૃદ્ધ છે, જે અનન્ય ભૌતિક-રાસાયણિક ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે: અત્યંત ઓછી સપાટી ઊર્જા (પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન/ટેફલોન® જેવી), ઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા અને રાસાયણિક જડતા. ગંભીર રીતે, ફ્લોરોપોલિમર PPAs સામાન્ય રીતે બિન-ધ્રુવીય પોલીઓલેફિન મેટ્રિસિસ (જેમ કે PE, PP) સાથે નબળી સુસંગતતા દર્શાવે છે. આ અસંગતતા ડાઇની ધાતુની સપાટી પર તેમના અસરકારક સ્થળાંતર માટે એક મુખ્ય પૂર્વશરત છે, જ્યાં તેઓ ગતિશીલ લ્યુબ્રિકેટિંગ કોટિંગ બનાવે છે.

પ્રતિનિધિ ઉત્પાદનો: ફ્લોરોપોલિમર PPA માટે વૈશ્વિક બજારમાં અગ્રણી બ્રાન્ડ્સમાં કેમોર્સની વિટોન™ ફ્રીફ્લો™ શ્રેણી અને 3M ની ડાયનામર™ શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે, જે નોંધપાત્ર બજાર હિસ્સો ધરાવે છે. વધુમાં, Arkema (Kynar® શ્રેણી) અને Solvay (Tecnoflon®) ના ચોક્કસ ફ્લોરોપોલિમર ગ્રેડનો ઉપયોગ PPA ફોર્મ્યુલેશનમાં મુખ્ય ઘટકો તરીકે થાય છે અથવા થાય છે.

2. સિલિકોન-આધારિત પ્રોસેસિંગ એઇડ્સ (PPA)

રાસાયણિક રચના અને લાક્ષણિકતાઓ: PPA ના આ વર્ગમાં પ્રાથમિક સક્રિય ઘટકો પોલિસિલોક્સેન છે, જેને સામાન્ય રીતે સિલિકોન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પોલિસિલોક્સેન બેકબોનમાં વૈકલ્પિક સિલિકોન અને ઓક્સિજન પરમાણુઓ (-Si-O-) હોય છે, જેમાં કાર્બનિક જૂથો (સામાન્ય રીતે મિથાઈલ) સિલિકોન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે. આ અનન્ય પરમાણુ માળખું સિલિકોન સામગ્રીને ખૂબ જ ઓછી સપાટી તણાવ, ઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા, સારી લવચીકતા અને ઘણા પદાર્થો પ્રત્યે બિન-એડહેસિવ ગુણધર્મો આપે છે. ફ્લોરોપોલિમર PPA ની જેમ, સિલિકોન-આધારિત PPA પ્રોસેસિંગ સાધનોની ધાતુની સપાટી પર સ્થળાંતર કરીને લુબ્રિકેટિંગ સ્તર બનાવે છે.

એપ્લિકેશન સુવિધાઓ: ફ્લોરોપોલિમર પીપીએ પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન સેક્ટરમાં પ્રભુત્વ ધરાવે છે, તેમ છતાં સિલિકોન-આધારિત પીપીએ વિશિષ્ટ એપ્લિકેશન પરિસ્થિતિઓમાં અથવા ચોક્કસ રેઝિન સિસ્ટમ્સ સાથે જોડાણમાં ઉપયોગમાં લેવાતી વખતે અનન્ય ફાયદાઓ પ્રદર્શિત કરી શકે છે અથવા સિનર્જિસ્ટિક અસરો બનાવી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેમને એવા એપ્લિકેશનો માટે ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે જેમાં ઘર્ષણના અત્યંત ઓછા ગુણાંકની જરૂર હોય અથવા જ્યાં અંતિમ ઉત્પાદન માટે ચોક્કસ સપાટી લાક્ષણિકતાઓ ઇચ્છિત હોય.

ફ્લોરોપોલિમર પ્રતિબંધો અથવા PTFE પુરવઠા પડકારોનો સામનો કરી રહ્યા છો?

PFAS-મુક્ત PPA સોલ્યુશન્સ વડે પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પડકારોનો ઉકેલ લાવો-SILIKE ના ફ્લોરિન મુક્ત પોલિમર ઉમેરણો

SILIKE તેના SILIMER શ્રેણીના ઉત્પાદનો સાથે સક્રિય અભિગમ અપનાવે છે, નવીનતા પ્રદાન કરે છેPFAS-મુક્ત પોલિમર પ્રોસેસિંગ એડ્સ (PPAs)). આ વ્યાપક પ્રોડક્ટ લાઇનમાં 100% શુદ્ધ PFAS-મુક્ત PPA છે,ફ્લોરિન-મુક્ત PPA પોલિમર ઉમેરણો, અનેPFAS-મુક્ત અને ફ્લોરિન-મુક્ત PPA માસ્ટરબેચ.દ્વારાફ્લોરિન ઉમેરણોની જરૂરિયાત દૂર કરવી, આ પ્રોસેસિંગ એડ્સ LLDPE, LDPE, HDPE, mLLDPE, PP, અને વિવિધ પોલિઓલેફિન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાઓ માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે. તેઓ નવીનતમ પર્યાવરણીય નિયમો સાથે સુસંગત છે જ્યારે ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે, ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે અને એકંદર ઉત્પાદન ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે. SILIKE ના PFAS-મુક્ત PPA અંતિમ ઉત્પાદનમાં લાભ લાવે છે, જેમાં ઓગળેલા ફ્રેક્ચર (શાર્કસ્કીન) નાબૂદી, સુધારેલી સરળતા અને શ્રેષ્ઠ સપાટી ગુણવત્તાનો સમાવેશ થાય છે.

જો તમે ફ્લોરોપોલિમર પ્રતિબંધની અસર અથવા તમારી પોલિમર એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાઓમાં PTFE ની અછતનો સામનો કરી રહ્યા છો, તો SILIKE ઓફર કરે છેફ્લોરોપોલિમર PPA/PTFE ના વિકલ્પો, ફિલ્મ નિર્માણ માટે PFAS-મુક્ત ઉમેરણોજે તમારી જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે તૈયાર કરવામાં આવ્યા છે, જેમાં કોઈ પ્રક્રિયામાં ફેરફાર કરવાની જરૂર નથી.