Термоусадочными именуются полимерные пленки, способные сокращаться под действием температуры, превышающей температуру размягчения полимера. Получают такие пленки растяжением полимерного материала в высокоэластичном нагретом состоянии и последующим остыванием. Следствием этого является направленная ориентация молекулярных цепей полимера и возникновение в них напряжений. При последующем охлаждении и затвердевании эти деформации и напряжения фиксируются в материале в итоге протекания действий стеклования и кристаллизации. При повторном нагревании в таковых пленках протекают релаксационные процессы,и они стремятся возвратиться к своим начальным размерам. Эту способность обратного возвращения называют "памятью полимера" либо термоусадкой.
Термоусадочные пленки могут быть сделаны из почти всех кристаллизующихся термопластов, в том числе из целофана низкой и высочайшей плотности, полипропилена, сополимеров этилена с винилацетатом, поливинилхлорида, сополимеров винилиденхлорида и винилхлорида (повидена), полистирола, гидрохлорида полиизопрена (эскаплена)и остальных. Наибольшее распространение получили термоусадочные пленки из целофана низкой плотности, владеющие удовлетворительной механической прочностью в интервале температур от -50°С до +50°С, просто сваривающиеся, эластичные и инертные по отношению к большинству упаковываемых веществ и имеющие невысокую цена.
Термоусадочные пленки из полипропилена в сравнении с полиэтиленовыми различаются завышенной жесткостью и более высочайшими прочностными показателями. Они менее подвержены растрескиванию под действием остаточных напряжений, прозрачны, владеют пониженной проницаемостью по отношению к водяным парам и разным ароматическим веществам. К примеру, термоусадочная пленка из повидена представляет собой эластичный, высоко-прозрачный, физиологически безвредный паро- и газонепроницаемый материал, стойкий к маслам, жирам и почти всем иным агрессивным химическим веществам и т.д. Термоусадочные пленки получают также на базе радиационно-модифицированного целофана. Действие ионизирующей радиации в процессе производства термоусадочных пленок дозволяет повысить их термостойкость, напряжение усадки, улучшить прочностные характеристики.
Необходимыми чертами термоусадочных пленок являются степень усадки (коэффициент усадки) и напряжение усадки.
Степень усадки характеризуют отношением линейных размеров эталона до и после усадки; она определяется по формуле: Кус = (1о - 1) / 10 х 100%
где 1о и 1 - длина эталона до и после усадки.
Как уже отмечалось, при производстве термоусадочных пленок в них фиксируются напряжения растяжения (ориентации) молекулярных цепей полимера. При нагревании пленки до высокоэластичного состояния эти напряжения освобождаются и, возвращая молекулярные цепи в исходное состояние, усаживают пленку. Если же воспрепятствовать процессу усадки приложением наружной силы, то можно измерить развиваемое пленкой усилие усадки. Напряжение усадки, ус, возникающее в ориентированном материале при его нагревании, определяется отношением силы усадки к поперечному сечению эталона пленки до усадки и выражается в МПа. Напряжение усадки зависит от температуры и длительности нагрева пленки. При низкой температуре нагрева для усадки пленки требуется больше времени, а при больших температурах - время усадки может быть незначительным. В зависимости от степени усадки в продольном и поперечном направлениях различают пленки одноосно-ориентированные и двухосно-ориентированные.
Одноосно-ориентированные пленки усаживаются в большей степени в одном направлении: к примеру, в продольном на 50-70%,а в поперечном на 10-20%.Двухосно-ориентированные пленки сокращаются в обоих направлениях, с одинаковой либо различными степенями усадки: к примеру, в продольном направлении на 50...60%%, а в поперечном - на 35-45%..
В зависимости от способа производства и требований потребителей термоусадочные пленки выпускаются шириной от 20 до 250 мкм с предельным отклонением по толщине не более +20% от данной. Поставляются они рулонами в виде рукава, полурукава либо полотна.В процессе производства эти пленки могут быть модифицированы различного рода добавками,придающими им особые характеристики, в том числе ингибиторами коррозии (защищают от коррозии железные изделия), светостабилизаторами (наращивают срок службы на открытом воздухе), окислителями избирательного деяния и антиоксидантами (повышают долговечность пленок), окрашивающими пигментами и другими веществами, к примеру, исключающими при усадке прилипание пленки к полимерным пакетируемым изделиям. Пакетирующие оболочки из термоусадочной пленки обширно используются для скрепления транспортных пакетов как без помощи других, так и в комплекте с другими средствами пакетирования, в том числе плоскими поддонами, подкладными листами и рамками. В оболочку из термоусадочной пленки могут помещаться единичные изделия, группа изделий либо упаковочных единиц и транспортные пакеты либо блок-пакеты на поддонах либо без них.
В первом случае каждое отдельное изделие обертывается пленкой, которая после усадки плотно облегает его поверхность, повторяя в общих очертаниях конфигурацию изделия.
Во втором случае комплектуется набор (группа) из нескольких однотипных либо разнотипных изделий (упаковочных единиц), скрепляемых оболочкой из термоусадочной пленки в плотный пакет. Изделия при этом могут улечся на особые подложки, лотки, подкладные листы и рамки, выполняющие совместно с оболочкой функцию транспортной упаковки.
В третьем случае из штучных изделий, транспортных единиц либо пакетов на плоском поддоне либо без него сформировывают многоярусный транспортный пакет либо блок-пакет и скрепляют его плотно облегающей пакетирующей оболочкой, выполненной из термоусадочной пленки. Процесс пакетирования грузов термоусадочными оболочками включает следующие операции:
формирование многоярусного транспортного пакета, по способности с перевязкой, на поддоне либо без него;
обертывание пакета термоусадочной пленкой;
сварку краев пленки и формирование пакетирующей оболочки;
нагревание, усадку и остывание пакетирующей оболочки.
Журнал "Сибирская упаковка и оборудование",
№4 (апрель 2003)