Rozwój w zakresie tworzyw poliolefinowych w świetle seminarium firm Dow oraz Resinex

Transkrypt

1 Rozwój w zakresie tworzyw poliolefinowych w świetle seminarium firm Dow oraz Resinex 30 września 003 w hotelu Marriott w Warszawie odbyło się seminarium firm Dow i Resinex pt. High performance experience", dotyczące poliolefin, głównie wyższych jakościowo odmian polietylenu. Podczas seminarium wygłoszono niżej wymienione referaty: E. Dos/o Poliolefiny i elastomer firmy Dow na świecie i w Europie" 6. Ocak Resin Express 003" D. Donoso Nowe możliwości - Polietyleny liniowe firmy Dow" D. Klanecky Zapewnianie Wartości - LDPE firmy Dow" D. Pinkert Nieszablonowy sukces, INSPIRE Performance Polymers" D. Klanecky Maszyny do produkcji folii". Niniejsza publikacja zawiera omówienie wymienionych wyżej referatów. W referacie D. Dos/o, poza charakterystyką firmy Dow, światowego lidera w produkcji PE, zawarto bardzo interesujące statystyki w zakresie aktualnych i prognozowanych produkcji i zużycia tego tworzywa. Światową zdolność produkcyjną PE w 003 r. oszacowano na poziomie 67,9 min ton, przy zużyciu w 00 r. wynoszącym 55, min ton, w tym udział różnych regionów Świata wynosił: Azjatyckich krajów Oceanu Spokojnego - 34,3%, Ameryki Północnej - 4,7%,, Europy Zachodniej - 1,6%, Ameryki Łacińskiej - 8,3%, Środkowego Wschodu i Afryki - 7,%, Europy Środkowej i Wschodniej - 3,9%. Zapotrzebowanie na PE, wynoszące w 00 r. 55, min ton, w rozbiciu na podstawowe odmiany zestawiono w tab. l. TABELA l. Udział różnych regionów świata w zapotrzebowaniu na podstawowe odmiany PE w 00 r. oraz zużycie 'rocentowy udział w zużyciu różnych W referacie E. Dozio oszacowano również przeciętne tempo wzrostu zużycia PE(AAGR-SkumulowanePrzeciętneTempo Wzrostu), które w skali światowej w okresie wyniosło 4,4%, kształtując się w odniesieniu do podstawowych odmian następująco: -1%, L -7,5%, - 5,%. Przedstawiono również prognozę na okres , zgodnie z którą przeciętne tempo wzrostu zużycia PE, w skali światowej miałoby wynieść 6,3%, kształtując się w odniesieniu do podstawowych odmian następująco: -,1%, L - 8,8%, - 7,3%. W tab. 111 zestawiono przeciętne tempo wzrostu zużycia podstawowych odmian PE, w różnych regionach świata w okresie , natomiast prognozę w tym zakresie obejmującą okres przedstawiono w tab. IV. TABELA III. Przeciętne tempo wzrostu zapotrzebowania na podstawowe odmiany PE, za okres , w zależności od regionu świata i empo wzrostu zużycia rt (w 7o) w roznycn regionacn świata Okres L Azja/kraje L mor..^_ Cnmna Europa Oceanu pńł 7 P Ameryka b ws7 Centralna Spokój- -lil. L-horLa Łacińska }M^ i Wschodnego y nią 1 Q ,7-1,1 0,0-0, 4, 6,3 6,, 3,0 4,4 6,5 8,8 7,6,5 l 3,6 4,8 7,4 1,1 TABELA IV. Prognozowane przeciętne tempo wzrostu zapotrzebowania na podstawowe odmiany PE, w okresie , w zależności od regionu świata Tempo wzrostu zużycia PE (w %) w różnych regionach świata lazja/kraje L k l E l l ś dk l ELra P a {4,5 min ton) W referacie podano także udział różnych procesów przetwórstwa w odniesieniu do światowego zużycia poszczególnych odmian PE, co ilustruje tab. II. TABELA II. Udział różnych procesów przetwórstwa w odniesieniu do światowego zużycia w 001 r. podstawowych odmian PE Rodzaj procesu Produkcja folii giętkich Powlekanie przez wytłaczanie Wytłaczanie folii sztywnych i Płyt 16,1 min ton) 5,6 7,4 0,6 3,6 % w zużyciu % w zużyciu % w zużyciu 6 10 Wytłaczanie z rozdmuchem 3 Formowanie rotacyjne < 1 Inne rodzaje wytłaczania 3 Powlekanie kabli i drutu l Formowanie wtryskowe Wytwarzanie rur Inne procesy L 13,6 min ton) 80 j ,1 min ton) nego Okres L 3,0-0,1 0,1,4 4, [ 4,5 9,3 7,5 7, 14,4 8,5 10, 8,7 6,3 5,0 9,7 j 7,0 6,3 Aktualny stopień wykorzystania światowych zdolności produkcji PE oszacowano na poziomie ok %, prognozując w 3 latach wyraźny wzrost wykorzystania zdolności produkcyjnych, przy czym największy wzrost miałby nastąpić w przypadku LL-DPE, aż do ok. 95%, nieznacznie mniejszy w odniesieniu do i najmniejszy w przypadku. Po osiągnięciu tych wielkości w kolejnych latach przewiduje się ponowny spadek wykorzystania światowych zdolności produkcji PE. W referacie podano skalę produkcji ważniejszych światowych wytwórców PE wśród których o największej skali produkcji po ok. 7 min. ton, poza firmą Dow wymieniono firmę Exxon Mobil. Zarówno w skali światowej, jak i w Polsce, wśród tworzyw termoplastycznych PE wykazuje najwyższe wskaźniki produkcji i zużycia. W dziedzinie opakowań PE wykorzystywany jest również w znacznie większych ilościach, w porównaniu z innymi tworzywami sztucznymi. Dlatego też szczegółowe analizy z tym tworzywem związane, dla krajowych specjalistów są niewątpliwie bardzo ważne. Zestawione wyżej dane wskazują, że w skali światowej wśród podstawowych odmian polietylenu: nią 4 OPAKOWANIE /004

2 LL-DPE wykazuje najwyższą dynamikę, zarówno wzrostu zużycia w okresie (AAGR - 7,5%), jak też przewidywanego na lata wzrostu zapotrzebowania (AAGR-8,8%), przy aktualnie najwyższym ilościowo zużyciu, względnie wysoką dynamikę wzrostu zapotrzebowania wykazuje także (AAGR w okresie ,% oraz w prognozie na okres ,3%), dynamika wzrostu zapotrzebowania na jest najniższa (AAGR w okresie % oraz w prognozie na okres ,1%) i wynika głównie z względnie wyższej jeszcze dynamiki wzrostu zużycia tej odmiany PE w krajach Europy Środkowej i Wschodniej oraz w krajach Bliskiego Wschodu i Afryki, z punktu widzenia technologii przetwórstwa, w przypadku i LL-DPE największy udział ma wytwarzanie folii giętkich, to jest odpowiednio 6 i 80%, a w przypadku największy udział wynoszący 30% stanowi wytłaczanie z rozdmuchem. W kolejnym referacie B. Ocak przedstawił zakres i formy działania firmy Resin Express (wcześniejsza nazwa Resinex), będącej dużą międzynarodową firmą zajmującą się dystrybucją tworzyw termoplastycznych kauczuków i surowców chemicznych. Podstawę efektywności dystrybucji stanowią: szeroka sieć regionalnych biur sprzedaży, obejmująca szereg krajów Europy Zachodniej, Centralnej i Wschodniej oraz Afryki połączenie dynamiki sprzedawców z doświadczeniem specjalistów w zakresie techniki dobra znajomość lokalnych rynków w obszarze działalności firmy scentralizowana logistyka scentralizowane zarządzanie mocne podstawy finansowe umożliwiające rozwój i inwestowanie na terenie nowych obiecujących rynków. Zgodnie z koncepcją firmy Resin Express, międzynarodowy dystrybutor może zapewnić: szeroką gamę dostarczanych produktów wykorzystanie ograniczonej liczby strategicznych dostawców tworzyw i innych surowców stanowiących przedmiot dystrybucji pokrycie działalnością szerokiego obszaru geograficznego usługi pomocnicze w zakresie barwienia, tworzenia kompozycji i recyklingu. W 00 r. wielkość sprzedaży prowadzonej przez 45 regionalnych biur sprzedaży, zatrudniających 358 pracowników wyniosła 418 tyś. ton. W referacie D, Donoso, który jakkolwiek dotyczył L przedstawiono interesujące dane statystyczne dotyczące globalnego zużycia wszystkich odmian PE w krajach Europy Centralnej, (Czechy, Polska Słowacja i Węgry). Zużycie to w roku 00 przekraczało 900 tyś. ton, co odpowiadało 13 kg/mieszkańca. Wg przewidywań globalne zużycie PE w krajach Europy Centralnej miałoby osiągnąć poziom 1,5 min ton w roku 006. Według tych oszacowań, w roku 00 najwyższe zużycie PE (na poziomie 500 tyś. ton), miało miejsce w Polsce, a najwyższy przeciętny wskaźnik wzrostu, przekraczający 10% wystąpił również w Polsce. W światowej produkcji L wynoszącej ponad 3,1 min ton, udział firmy Dow jest największy i w roku 00 wynosił ok. 5% oraz prognozuje się wzrost tego udziału do 31 % w roku 006. W zależności od użytych w procesie polimeryzacji etylenu nieznacznych ilości innych olefin (buten, heksen, okten), oraz od sposobu prowadzenia procesu wytwarzania, otrzymywać można różniące się w sposób istotny typy L. Do podstawowych typów L wytwarzanych w firmie Dow należą niżej wymienione: DOWLEX, o wysokiej rozciągliwości, odporności na przedarcie, punktowe przebicie oraz na korozję naprężeniową i na promieniowanie UV, a także o dobrej wytrzymałości natychmiastowej połączeń zgrzewanych ATTANE, o ultra niskiej gęstości, łączący kombinację takich właściwości jak wysoka przezroczystość połysk i przyczepność, z giętkością w niskich temperaturach oraz z odpornością na wielokrotne zginanie i zgniatanie AFFINITY, plastomery poliolefinowe umożliwiające uzyskanie najwyższej wytrzymałości połączeń zgrzewanych, w tym także natychmiastowej oraz o obniżonej temperaturze zakresu zgrzewalności, ponadto o wysokiej przezroczystości, połysku i dobrej przetwarzalności ELITĘ, polietyleny o podwyższonych parametrach, o unikalnym połączeniu takich właściwości jak wysoka sztywność i udarność (zazwyczaj właściwości wzajemnie przeciwstawne), z ogól na wytrzymałością, dobrą rozciągliwością i przetwarzalnością. W każdym z wymienionych typów występuje szeroka gama odmian dostosowanych do wymagań różnych konkretnych zastosowań. O istotnych różnicach we właściwościach wytwarzanych odmian L mogą świadczyć dane zestawione w tab. V. TABELA V. Porównanie właściwości niektórych odmian L produkcji firmy Dow Właściwość (folia 50 xm) Wskaźnik płynięcia dg/min Gęstość g/ cm 3 Temperatura mięknienia (Vicat) C Udamość (Dart), g Zmętnienie % Początkowy zakres temperatury zgrzewania, C Odporność na przedarcie (MD/MC), MPa DOWLEX 045G 0, " 680/70 DOWLEX NG 5056E 1,1 0, /1100 ELITĘ , <830 7,7 93** 640/900 AFFINITY PL ,90 86 >830 1,1 85** 550/70 brak danych ** w przypadku folii wspótwytłaczanej z zewnętrzną warstwą PA MD - kierunek maszynowy MC - kierunek poprzeczny W omawianym referacie podano również niektóre właściwości to jest udarność oraz natychmiastową wytrzymałość połączeń zgrzewanych, dla folii uzyskiwanych z mieszanek o zakresie wskaźników płynięcia: 0,; oraz,0 z L (DOWLEX 045 E), w zależności od jego zawartości w mieszance. W analizowanym zakresie wskaźników płynięcia, udarność zdecydowanie wzrastała w miarę wzrostu zawartości w mieszance L. W przypadku natychmiastowej wytrzymałości połączeń zgrzewanych, systematyczny wzrost tej właściwości w miarę wzrostu zawartości L, wystąpił jedynie przy wskaźniku płynięcia,0; a w przypadku wskaźnika 0, po osiągnięciu wartości maksymalnej przy zawartości L ok. 50%, dalszy wzrost powodował już spadek natychmiastowej wytrzymałości połączeń zgrzewanych. Do najbardziej znaczących zastosowań L zaliczono: w grupie pakowania żywności > folie do laminowania s> torebki do produktów ciekłych *- torebki do żywności suchej >- warstwy w barierowych foliach współwytłaczanych *- opakowania do produktów mrożonych > torebki i worki o podwyższonej wytrzymałości» wkłady do opakowań typu bag in box"» torebki do lodu w grupie opakowań wyrobów przemysłowych f- worki do transportu >> folie rozciągliwe» folie rozciągliwe do siano-kiszonek ^ wkładki do opakowań > folie termokurczliwe > folie pęcherzykowe OPAKOWANIE /004 43

3 W omawianym referacie D. Donoso, wymieniono następujące przykłady opakowań do produktów, w przypadku których zastosowanie odpowiedniej odmiany L przyniosło wymierne korzyści: torba do 5 kg ryżu torebki do mleka torebki do wody torebki do 1 kg cukru opakowania do kawy z folii laminowanej opakowania do mrożonek worki do 5 kg żywic syntetycznych worki do 0 kg żywności dla zwierząt worki do 50 kg nawozów sztucznych owinięcia z folii rozciągliwych do sianokiszonek. Szczegółową analizę przeprowadzono na podstawie opakowań do ryżu w Brazylii, stanowiącego w tym kraju rynek przekraczający ton/rok. W przedstawionej analizie wykazano, że w wyniku właściwego doboru i składu tworzyw użytych do wytwarzania materiału opakowaniowego, realizacji zakupu tworzyw nie tylko na podstawie ich cen, ale przy uwzględnieniu całkowitych kosztów wytwarzania, przetwórstwa i obrotu towarowego, wymierne korzyści uzyskuje zarówno wytwórca materiału, jak i firma pakująca produkt, a także i supermarket. Wynika to np. z możliwości znacznego wzrostu szybkości pakowania, zapewnienia wytrzymałości na poziomie umożliwiającym eliminowanie strat przy pakowaniu oraz w transporcie, a co za tym idzie eliminowanie uciążliwych reklamacji. W konkretnym przykładzie zastosowanej kombinacji tworzyw Dowlex i Elitę, możliwy okazał się aż 40% wzrost szybkości pakowania, to z kolei skłania do inwestowania w szybkobieżne maszyny pakujące. Konsument uzyskuje produkt o zachowanych w pełni walorach sensorycznych, w opakowaniu chroniącym przed przypadkowym rozdarciem i wysypywaniem zawartości oraz o wysokich walorach optycznych. W początkowej części referatu D. Klanecky scharakteryzował firmy Dow, w szerokim asortymencie dostępnych typów, podając dane statystyczne dotyczące, które nie różnią się w stosunku do przedstawionych we wcześniejszym referacie. Jak wynika z wcześniej przytoczonych statystyk w roku 001 światowe zużycie wynosiło 16,1 min ton, w porównaniu z 13,6 min ton zużytego w tym samym roku L. Jednakże zarówno w okresie minionych lat , jak też w prognozie na lata tempo wzrostu zapotrzebowania okazało się kilkakrotnie wyższe w przypadku L. Autor zwraca uwagę na wysoką efektywność z punktu widzenia kosztów, oraz coraz lepsze dostosowanie właściwości przetwórczych tego tworzywa do wymagań rynku, a także wyraża pogląd, że L nie zastąpiło, w takim stopniu jak tego oczekiwano. W konkluzji autor stwierdza, że również i w nadchodzących latach, będzie stanowił jedną z poliolefin o największym zużyciu. W referacie podkreślono przywiązywanie w firmie Dow szczególnego znaczenia do wprowadzania zasady dobrej praktyki dla zapewnienia jakości", we wszystkich fabrykach oraz do nowych inicjatyw mających na celu ciągłe podnoszenie poziomu jakościowego, w tym także poprzez doskonalenie metod pomiarów dla lepszego dostosowania asortymentu wyrobów do specyficznych wymagań różnych odbiorców. Asortyment wytwarzanych w firmie Dow odmian obejmuje typy polimerów przeznaczone do wytwarzania: folii wytłaczanych płaskich tzw. wylewanych oraz do powlekania innych materiałów np. papieru folii wytrzymujących duże obciążenia np. w zastosowaniu do worków transportowych wyrobów formowanych wtryskowo folii do laminowania oraz folii ogólnego przeznaczenia folii rozdmuchiwanych wyrobów eksperymentalnych Wytwarzane odmiany charakteryzuje niżej podany zakres wskaźników płynięcia (MFI) w zależności od przeznaczenia do: folii wylewanych oraz do powlekania-mfi;,0-8,7dag/min folii wytrzymujących duże obciążenia np. do produkcji worków transportowych MFI 0,5-0,30 dag/min wyrobów formowanych wtryskowo - MFI; 4,1-0 dag/min laminowania oraz do folii ogólnego przeznaczenia - MFI; 3, dag/min folii rozdmuchiwanych - MFI; 0,75-3,5 dag/min wyrobów eksperymentalnych - MFI; 0,8-3, dag/min. Poszczególne odmiany wykazują także różnice w gęstości, a odmiany przewidziane do laminowania, do folii ogólnego przeznaczenia oraz do wyrobów eksperymentalnych, mogą zawierać środki pomocnicze, w tym poślizgowe, anty blokingowe oraz przeciwutleniacze. W zależności od przeznaczenia, wyszczególniono wykorzystywane typy, podano ogólne wymagania, kierunki dalszego rozwoju w firmie Dow oraz przykłady zastosowań, które zostaną niżej omówione. Powlekanie przez wtłaczanie stosowane typy : PG 7004, PT 7007, PG 7008, PT 7009, PG7014» wymagania» adhezja do różnych podłoży (papier, tektura, inne tworzywa sztuczne, inne materiały);» nieznaczny efekt przewężenia przy wytłaczaniu, zapewniający maksymalną szerokość nakładanej warstwy powłokowej;» wysoki stopień wyciągnięcia umożliwiający minimalizowanie gramatury powłok > kierunki rozwojowe» obniżenie poziomu zawartości substancji lotnych i zapachowych, oraz poziomu dymienia obniżenie zawartości żeli oraz wtrąceń» zwiększanie szybkości linii produkcyjnej» odpowiednie zrównoważenie właściwości mechanicznych w stosunku do optycznych przykłady zastosowań» powlekanie tektury przeznaczonej do opakowań produktów ciekłych» powlekanie papieru fotograficznego» laminowanie. W bardziej szczegółowym omówieniu pierwszego z wymienionych przykładów, w przypadku dwustronnego powlekania tektury, zwrócono uwagę na różne funkcje każdej z powłok, które poza powlekaniem, mogą, być również nakładane jako warstwowe powłoki współwytłaczane. Cienka zewnętrzna powłoka, może odznaczać się wysokim połyskiem i najczęściej stanowi podłoże do drukowania. Obydwie powłoki stanowią barierę w stosunku do pary wodnej i zabezpieczają tekturę przed dostępem wilgoci. Powłoka wewnętrzna dostosowana jest do zgrzewania, jakkolwiek zgrzewanie najczęściej następuje pomiędzy stroną wewnętrzną i zewnętrzną. Powlekanie przez wytłaczanie stosuje się przy wykorzystaniu papieru i tektury w szerokim zakresie gramatur od 40 - > 1000 g/m. Folie wytłaczane płaskie (wylewane) *- stosowane typy : SC 7641, SC 764 3* spełnienie wymagań w zakresie przetwórstwa dobre zrównoważenie właściwości mechanicznych w stosunku do optycznych 3* kierunki rozwojowe zwiększenie gęstości folii dla poprawy barierowości oraz adhezji, właściwości istotnej przy wykorzystaniu do folii pęcherzykowej wzrost wytrzymałości w stanie stopionym *- przykłady zastosowań materiały porowate folie pęcherzykowe folie giętkie laminaty. W grupie folii wytłaczanych płaskich scharakteryzowano folie pęcherzykowe, wśród których wyodrębniono folie stan- 44 OPAKOWANIE /004

4 dardowe oraz o wysokiej barierowości. Do standardowych zakwalifikowano folie, w których każda z dwu warstw składowych wytwarzana jest z mieszanki (MFI = ) % L (typu butenowego). Folie pęcherzykowe standardowe są wytwarzane w szerokim zakresie grubości, zaczynając od grubości 0-5 u,m, aż do bardzo grubych folii sztywnych stosowanych do przykrywania basenów. Jako przykład folii wysoko barierowych podano folię współwytłaczaną pięcio warstwową z udziałem poliamidu (PA) oraz warstw wiążących z polietylenem, składzie: + LLD- PE/adh*/PA/adh*/ +L. Worki transportowe i przemysłowe folie termokurczliwe s* stosowane typy : 150 E, 303 E, 50 E > spełnienie wymagań w zakresie przetwórstwa stabilność rękawa wytrzymałość, odporność na przebicie»- kierunki rozwojowe użycie stabilizowanych mieszanek oraz struktur kilku warstwowych z wykorzystaniem L dla obniżenia grubości oraz poprawy właściwości * przykłady zastosowań wkładki do opakowań worki do transportu np. nawozów sztucznych oraz żywności dla zwierząt worki do odpadów worki ogrodnicze W powyższej grupie produktów podano przykład worka ogrodniczego z folii współwytłaczanej o interesującej strukturze trój warstwowej, w którym warstwę środkową o grubości 50 urn stanowi 150 E, a warstwy zewnętrzne L, o grubości po 5 \>.m każda (w tym przypadku Dowlex 045 G). Wysoko przezroczyste folie termokurczliwe oraz folie do owinięć >- stosowane typy ; do folii termokurczliwych: 90/E, 300/E; do folii wysoko przezroczystych: 90 E/9 E oraz 300E/30 E *- spełnienie wymagań w zakresie przetwórstwa >- spełnienie wymagań użytkowych dobre właściwości optyczne termokurczliwość sztywność/wytrzymałość odporność na przedarcie niski poziom zawartości żeli niski współczynnik tarcia >- kierunki rozwojowe wdrażanie nowych typów o zwiększonej gęstości, o zmniejszonej zawartości żeli oraz o poprawionych właściwościach fizycznych i optycznych wdrażanie wysokoprzezroczyste typów : 90 E/9 E oraz 300 E/30 E *- przykłady zastosowań owinięcia obkurczające zestawy butelek z wodą i napojami owinięcia papieru toaletowego wyrobów typu tissue, środków do czystościowych kaptury do obkurczania jednostek ładunkowych. Jako przykłady zastosowania wyżej omówionych folii do termokurczliwych owinięć do butelek z wodą wymieniono trzy wersje materiałowe: o monofolie o grubości ^m o (MFI 0,6-0,8) + 30% L (butenowego) o struktura współwytłaczana trójwarstwowa L (Dowlex NG5056 E + 0% (MFI 1-)/ 300/L (Dowlex NG5056 E + 0% (MFI 1-). Laminowanie i folie ochronne 3^ typy do laminowania: 90/E, 300/E.410/35 E > typy do eksperymentalnego laminowania oraz do folii ochronnych: XZ-89101, XZ >> spełnienie wymagań w zakresie przetwórstwa adh* - warstwa środka wiążącego >- spełnienie wymagań użytkowych dobre właściwości optyczne (połysk i małe zmętnienie) niski poziom zawartości żeli niski współczynnik tarcia *- kierunki rozwojowe wdrażanie nowych typów o zwiększonej gęstości, o super niskiej zawartości żeli oraz o poprawionych właściwościach fizycznych i optycznych * przykłady zastosowań opakowania żywności etykiety owinięcia ochronne. Scharakteryzowano dwa rodzaje materiałów stosowanych w postaci owinięć ochronnych np. przy zabezpieczaniu okien z ramą z PVC czy też z Al. Jakkolwiek najczęściej obecnie wykorzystywane stanowią folie, o różnych grubościach z warstwą kleju samoprzylepnego, coraz bardziej wzrasta zainteresowanie foliami wykazującymi naturalną przyczepność do zabezpieczanych wyrobów, bez użycia warstwy klejowej. W obydwu wymienionych wersjach warstwę przyczepną stanowi bądź to kopolimer etylenu z octanem winylu (EVA), przy dużym udziale octanu winylu, bądź też scharakteryzowany wcześniej kopolimer etylenowy o nazwie AFFINITY, charakteryzujący się ultra niską gęstością. Warstwę rdzeniową współ stanowi mieszanka z L. Przeciwna w stosunku do warstwy przyczepnej strona folii zawiera warstwę antyadhezyjną, o niskim współczynniku tarcia, ułatwiającą odwijanie folii ze zwoju. Referat D. Pinkerta dotyczył nowego tworzywa opracowanego w firmie Dow, bazującego na polipropylenie, o nazwie INSPIRE. Opracowując nowy rodzaj tworzywa kierowano się w firmie Dow dążeniem do wykorzystania istotnych w technice opakowaniowej właściwości polipropylenu takich jak wysoka sztywność i wytrzymałość, znacznie wyższy w porównaniu z PE zakres temperatur stosowania oraz odporność na tłuszcze, koncentrując się na: wytwarzaniu folii chłodzonej w powietrzu, na urządzeniach do wytłaczania z rozdmuchem umożliwieniu przetwórcom wykorzystania istniejących urządzeń ułatwieniach dla przetwórców przy dokonywaniu zmian asortymentu surowcowego zapewnieniu kompatybilności z innymi rodzajami wytwarzanych w firmie Dow tworzyw. Scharakteryzowany w referacie polimer INSPIRE 11 może być przetwarzany na folię rozdmuchiwaną przy stopniu rozdmuchu > 3,5 z wydajnością400 kg/h. Jest przydatny zarówno do wytwarzania folii jednowarstwowej jak i współwytłaczanej. Może być także stosowany w postaci mieszanek, które zilustrowano w odniesieniu do mieszanek z L. Zastosowanie polimeru INSPIRE jest zalecane gdy PE nie spełnia już wymagań, a zastosowanie PP nie jest uzasadnione względami praktycznymi. Zestawione właściwości wskazują, że INSPIRE 11 wykazuje: ponad 5-krotnie wyższy 1%-owy moduł (charakteryzujący sztywność folii), w porównaniu z L (DOWLEX 045 E, wyższa sztywność ułatwia przetwarzalność na maszynach pakujących i przy jednoczesnej wysokiej wytrzymałości sprzyja obniżaniu grubości folii znacznie wyższy 1%-owy moduł również w przypadku mieszanek INSPIRE 11 z L, w porównaniu z L (DOWLEX 045 E) 8-krotnie wyższą odporność na tłuszcze w porównaniu z znacznie wyższą w porównaniu z PE odporność na wysoką temperaturę, umożliwiającą rozlew na gorąco. Duże znaczenie odgrywają mieszanki INSPIRE 11 z LLD- -PE, które przy odpowiednio dobranym składzie charakteryzują się niską wartością pełzania. Napełnione opakowania z tego rodzaju folii wytrzymują znaczne obciążenia przy piętrzeniu bez obawy rozciągnięcia folii. Folie z INSPIRE 11, jak też z mieszanek z jego udziałem charakteryzują się ponadto niską tendencją do wzajemnego sklejania się warstw folii, co ułatwia otwieranie opakowań. OPAKOWANIE /004 45

5 Wśród przykładów zastosowań wymieniono folię współwytłaczaną, w której 70 urn warstwę rdzeniową stanowiła mieszanka L z 30% zawartością INSPIRE, a 10 urn warstwy zewnętrzne zawierały mieszanki L z 15% zawartością. W wyniku wykorzystania folii zawierającej polimer INSPIRE zapewniający odpowiednio wysoką sztywność, możliwe okazało się znaczne obniżenie grubości folii np. przy pakowaniu detergentów w systemie f.f.s. (formowanie z jednoczesnym napełnianiem i zamykaniem przez zgrzewanie). Podano również przykład materiału stanowiącego kombinację współwytłaczania z laminowaniem. W tym przypadku folia współwytłaczana wykazuje strukturę zbliżoną do wyżej opisanej, a jej grubość w zależności od masy pakowanego produktu mieści się w zakresie \im. Przedstawiono szereg możliwości w przypadku warstwy dolaminowywanej, którą może stanowić mieszanka L z, (30 urn), PET (1 urn), lub też OPP (0 urn). Tego rodzaju materiały przeznaczone są do pakowania żywności dla zwierząt. Masa produktu, od której zależy grubość folii współwytłaczanej mieści się w zakresie od 400 g do 5 kg. Inną z przedstawionych kombinowanych wersji materiałowych stanowi folia współwytłaczana z warstwą rdzeniową z mieszanki polimeru INSPIRE z 30% zawartością DOWLE- XU 5056 E. Warstwa zgrzewalna folii współwytłaczanej zawiera polimer ELITĘ 5400 lub mieszankę AFFINITY PL 1880 z udziałem 15%. Strona przewidziana do laminowania jest warstwą zawierającą mieszankę DOWLEXU 5056 E z 15% udziałem. Folię dolaminowywaną przez klejenie stanowi 1 \im folia PET. Grubość folii współwytłaczanej mieści się w zakresie urn w zależności od masy produktów pakowanych, które stanowią płynne detergenty. W ostatnim z wygłoszonych podczas omawianego seminarium referatów D. Klanecky przedstawił kierunki rozwojowe w zakresie maszyn do produkcji folii wytłaczanej z rozdmuchem z w porównaniu z L. Od początku lat dziewięćdziesiątych w coraz liczniejszych przypadkach wytwarzania folii rozdmuchiwanej bazującej na, zaczęto ją wzbogacać zawartością L. Jednakże również i obecnie wykorzystanie L jest częściowo limitowane nie przystosowaniem maszyn do przetwórstwa liniowych polimerów. W przypadkach uzasadnionych lepszymi właściwościami różnych odmian L, ich udział w łącznym wykorzystaniu PE wzrasta, a także w przypadkach gdy cena surowca PE nie jest czynnikiem decydującym w wyborze procesu wytwarzania. Liczba linii nadających się do przetwórstwa samego L różni się w zależności od kraju: w Hiszpanii i we Włoszech oraz ogólnie w średniej skali przedsiębiorstwach, ok. 30% stanowią maszyny nowe, a ok. 70% maszyny stare. Oznacza to, że ok. 60% produkcji pochodzi z linii zmodernizowanych, ogólnie u przetwórców technologicznie zaawansowanych i w niektórych regionach (np. Niemcy i Wielka Brytania), stosunek ten kształtuje się jak 70 do 30%, najczęściej 50 do 50%, co oznacza, że aż 80% produkcji pochodzi z linii nowych. Przyczyną, dla której większość europejskich przetwórców inwestuje w nowe maszyny stanowi raczej dążenie do zwiększenia wydajności niż chęć wyeliminowania maszyn starych, które nadal pozostają w użyciu. Typowi przetwórcy tworzyw sztucznych na przestrzeni ostatniej dekady, głównie w latach , dokonali modernizacji swoich urządzeń. Podkreślono, że jedynie najnowsze i zmodernizowane linie są na tyle elastyczne, że umożliwiają zarówno przetwórstwo jak i L. Okres użytkowania typowych zmodernizowanych linii określa się na 15 do 0 lat, przy czym sama modernizacja przedłuża zwykle ten okres o 5 do 10 lat. Inwestowanie w nowe linie i w modernizację starszych, osłabło wyraźnie na przestrzeni ostatnich dwu lat i oczekuje się, że ponownie zdecydowanie wzrośnie dopiero w roku 005 lub nawet później. Przetwórcy o mniejszej skali produkcji preferują raczej proces zastępowania urządzeń zużytych i zamawiają często linie używane z drugiej ręki". Oszacowano, że w tym przypadku niżej podany procent produkcji pochodzi: ok. 30% z linii zmodernizowanych ok. 70% z linii przydatnych wyłącznie do przetwórstwa. Jako tendencje w zakresie dostaw nowych linii przeznaczonych do przetwórstwa folii metodą wytłaczania z rozdmuchem uznano: konstrukcje nowych linii dostosowanych zarówno do przetwórstwa, jak i L, a także polimerów z grupy metalocenowych, w tym także w postaci folii kilkuwarstwowych w większości przypadków oferowanie przez dostawców linii przydatnych do wytwarzania współwytłaczanych folii 3,5 i 7 warstwowych, które niemal we wszystkich zastosowaniach zastępują folie jednowarstwowe wykorzystanie maszyn przeznaczonych wyłącznie do przetwórstwa znajduje uzasadnienie w przypadku bardzo dużych średnic rękawa, gdzie wymagana jest jego stabilność, której nie zapewnia. Na podstawie materiałów z seminarium opracował: Bohdan Czerniawski Centralny Ośrodek Badawczo-Hozwojowy Opakowań Szanowni Państwo! Zapraszamy i zachęcamy do prenumeraty czasopisma OPAKOWANIE na rok 004: Zakład Kolportażu tel./fax (0-) , , kolportaz@sigma-not.pl konto: BPH PBK S.A. Oddział w Warszawie, Plac Gen. Hallera Warunki prenumeraty str, 5 Cena 1 egz. czasopisma na rok 004 wynosi 11,77 zł (z VAT) Cena prenumeraty całorocznej na rok 004 wynosi 141,4 zł (z VAT) Redakcja 46 OPAKOWANIE /004