การบรรจุภัณฑ์ด้วยฟิล์มหดดูเหมือนจะทำได้ง่าย เพียงห่อผลิตภัณฑ์แล้วใช้ความร้อน ฟิล์มก็จะกระชับตัวลง ทว่าฟิล์มสองม้วนที่ดูเหมือน identical กันอาจให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันอย่างมากเมื่อผ่านเครื่องอบในอุโมงค์ ฟิล์มม้วนหนึ่งให้บรรจุภัณฑ์ที่แน่นกระชับและมันวาว อีกม้วนกลับย้อยตัว แตกบริเวณมุม หรือเกิดความขุ่นมัว ประสิทธิภาพของฟิล์มนั้นเกิดจากการทำงานร่วมกันของสามส่วนสำคัญ ได้แก่ เรซิน กระบวนการปรับโครงสร้างโมเลกุลของฟิล์ม และระบบให้ความร้อน โดยคู่มือการเลือกซื้อส่วนใหญ่มักกล่าวถึงเพียงสองส่วนหลังเท่านั้น
หลักการทำงานของฟิล์มหดและสิ่งที่ควรวัด
ฟิล์มจะถูกยืดขณะที่ยังอุ่นอยู่แล้วทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยตรึงโมเลกุลที่เรียงตัวกันไว้ให้อยู่ในตำแหน่ง เมื่อภายหลังได้รับความร้อน โมเลกุลเหล่านั้นจะคลายตัวและฟิล์มจะหดตัวกลับคืนมา เนื่องจากห่อหุ้มด้วยพลาสติกหดคำอธิบายในเอกสารอ้างอิงระบุว่า ผลลัพธ์จะถูกกำหนดโดยค่าสองตัว: การหดตัวแบบอิสระ ซึ่งบ่งบอกถึงระยะการฟื้นตัวของฟิล์ม และแรงตึงขณะหดตัว ซึ่งบ่งบอกถึงความแน่นของการดึงขณะที่ฟิล์มหดตัว
ความคาดหวังก็มีความสำคัญเช่นกัน โพลีเอทิลีนเกรดหดตัวโดยทั่วไปให้อัตราการหดตัวประมาณ 20% และมีความใสต่ำกว่าฟิล์มโพลีโอเลฟิน ตามข้อมูลจากคู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับฟิล์มหดPE มักไม่ค่อยชนะในด้านรูปลักษณ์ภายนอก แต่จะชนะด้วยช่วงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ความแข็งแรงในการรับแรง และต้นทุน
คุณสมบัติของเรซินที่อยู่เบื้องหลังฟิล์ม
ดัชนีการหลอมเป็นคันโยกแรก ในฟิล์มหด LDPEค่าดัชนีการหลอมตัวที่ต่ำกว่า ซึ่งอยู่ในช่วงประมาณต่ำกว่า 0.8 กรัม/10 นาที มีความสัมพันธ์กับแรงยืดหดตัวที่สูงขึ้น และโครงสร้างสายโซ่ยาวจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของเนื้อพลาสติกหลอมเหลว ทำให้ฟองอากาศคงรูปได้มั่นคง ขณะที่ความหนาแน่นในช่วง 0.923 ถึง 0.935 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร จะช่วยเพิ่มความแข็งแกร่ง และสามารถผสม LDPE กับ LLDPE ในอัตราส่วนที่หลากหลาย เพื่อปรับสมดุลระหว่างคุณสมบัติด้านการหดตัวและคุณสมบัติทางแสง กับความเหนียวทนทาน
นี่คือจุดที่เกรดอย่างเหยียนซาน แอลดี100เอซีต้องการข้อมูลเชิงตำแหน่งที่เป็นจริง รายชื่อข้อมูลผู้จัดจำหน่ายระบุค่าความหนาแน่นไว้ที่ประมาณ 0.923 g/cm³ และมีอัตราการไหลของพลาสติกหลอมเหลวอยู่ที่ 2.0 g/10 min โดยระบุชื่อห่อหุ้มด้วยพลาสติกหดในบรรดาการใช้งานต่าง ๆ อัตราการไหลของเม็ดพลาสติกหลอมเหลวระดับ 2.0 ช่วยให้การอัดรีดเป็นไปอย่างง่ายดายและมีความใสที่ดี เหมาะสำหรับฟิล์มหดชนิดบางเบาและสารผสมพอลิเมอร์ สำหรับบรรจุภัณฑ์หนักที่ต้องการแรงดึงสูงสุด มักจะเลือกใช้ LDPE ที่มีค่าดัชนีการไหลของเม็ดพลาสติกหลอมเหลวต่ำเป็นฐานที่แข็งแกร่งกว่า โดยใช้ LD100AC เป็นส่วนประกอบด้านกระบวนการผลิตและคุณสมบัติทางแสง

การแปรรูปเป็นตัวกำหนดว่าคุณจะคงศักยภาพของเรซินไว้ได้มากเพียงใด
เรซินคุณภาพดีก็ยังอาจทำให้เกิดการหดตัวได้ไม่มากนัก อัตราส่วนการขยายตัวและอัตราส่วนการดึงจะกำหนดระดับการจัดเรียงตัวของโมเลกุลในแต่ละทิศทาง ดังนั้นฟิล์มที่ไม่สมดุลจะหดตัวอย่างไม่เท่ากันและทำให้บรรจุภัณฑ์บิดเบี้ยว การทำความเย็นก็สำคัญไม่แพ้กัน หากฟองอากาศร้อนนานเกินไป โมเลกุลจะคลายตัวก่อนที่จะแข็งตัว ส่งผลให้ฟิล์มสูญเสียแรงหดตัวที่เรซินควรจะมอบให้ได้
ที่ Chengnuo เมื่อลูกค้าขอให้เราคัดเลือกเกรด LDPE ให้ เราจะสอบถามเกี่ยวกับสายการอัดรีดและบรรจุภัณฑ์เป้าหมายก่อนที่จะพูดถึงดัชนีความหนืดหลอมเหลว เกรดที่ผลิตได้อย่างราบรื่นบนสายการผลิตหนึ่งอาจให้ประสิทธิภาพต่ำกว่าเมื่อใช้ในอีกสายการผลิตหนึ่ง ดังนั้น สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าฟิล์มจะถูกผลิตและนำไปใช้งานอย่างไร ไม่ใช่เพียงแค่ดูว่าหมายเลขเอกสารข้อมูลใดสูงสุดเท่านั้น
การวินิจฉัยอย่างง่ายช่วยได้เมื่อเกิดปัญหา ถุงที่หลวมและย้อยมักบ่งชี้ว่าแรงดึงขณะหดตัวต่ำหรือความร้อนในอุโมงค์ไม่เพียงพอ ฟิล์มที่ขุ่นมัวมักหมายถึงความร้อนสูงเกินไปหรืออุณหภูมิของเม็ดพลาสติกหลอมเหลวระหว่างกระบวนการอัดรีดสูงเกินไป รอยแตกบริเวณมุมแหลมแสดงว่าความหนาของชั้นฟิล์มบางเกินไป หรือส่วนผสมควรมี LLDPE เพิ่มขึ้นเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการเจาะ การเปลี่ยนแปลงตัวแปรทีละอย่างพร้อมบันทึกผลการทดลองแต่ละครั้ง จะทำให้ได้ผลลัพธ์เร็วกว่าการเปลี่ยนชนิดเรซินแล้วหวังว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ต่างออกไป
การจัดเก็บก็เป็นส่วนหนึ่งที่ต้องคำนึงถึงเช่นกัน คู่มืออุตสาหกรรมฉบับเดียวกันเตือนว่า อุณหภูมิที่สูงเกินประมาณ 100°F อาจทำให้เกิดการหดตัวก่อนกำหนด ดังนั้น ม้วนฟิล์มที่เก็บไว้ใกล้ประตูทางเข้า–ออกหรือผนังที่อบอุ่น อาจถูกส่งมาถึงในสภาพที่เสียหายไปแล้ว
ตัวแปรบรรทัดและคู่มืออ้างอิงฉบับย่อ
บนสายการบรรจุภัณฑ์ อุณหภูมิในอุโมงค์ การคงสภาพเป็นเวลา และการไหลเวียนของอากาศล้วนมีบทบาทสำคัญต่อความพอดีสุดท้าย ฟิล์มมักถูกใช้เป็นวัสดุห่อหุ้มชั้นนอกสำหรับกล่องกระดาษ พาเลทบรรจุสินค้า และกระป๋อง โดยตามการประยุกต์ใช้ฟิล์มหดและแต่ละรูปแบบต้องการการตั้งค่าเฉพาะของตัวเอง ความร้อนน้อยเกินไปทำให้ฟิล์มหลวมตัว ขณะที่ความร้อนมากเกินไปจะทำให้ฟิล์มไหม้เกรียมหรือขุ่นมัว อากาศที่ถูกกักไว้ก็ต้องมีทางระบายออก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมฟิล์มบางชนิดจึงถูกเจาะรูไว้ล่วงหน้า ตารางดังกล่าวเชื่อมโยงปัจจัยแต่ละประการเข้ากับตัวปรับควบคุมที่ใช้งานได้จริง
| ปัจจัย | สิ่งที่มีผลต่อ | คันโยกเชิงปฏิบัติ |
|---|---|---|
| ดัชนีการหลอม | ความแข็งแรงเมื่อหลอมเหลว, แรงตึงการหดตัว | ต่ำกว่าสำหรับมัดสินค้าหนัก; ประมาณ 2.0 สำหรับฟิล์มบรรจุภัณฑ์แบบเบา |
| ความหนาแน่นและการผสมผสานของ LLDPE | ความแข็งแรง ความชัดเจน และความทนทานต่อการเจาะ | เติม LLDPE เพื่อเพิ่มความเหนียว คง LDPE ไว้เพื่อคุณสมบัติด้านทัศนศาสตร์ |
| อัตราส่วนการขยายตัวและการยุบตัว | ความสมดุลของการปรับทิศทางในทั้งสองทิศทาง | จับคู่อัตราส่วนให้ตรงกับรูปทรงของแพ็ก |
| การทำความเย็น | การวางแนวถูกแช่แข็งไว้ในฟิล์ม | อุณหภูมิการหลอมที่เสถียรและการระบายความร้อนที่สม่ำเสมอ |
| อุณหภูมิในอุโมงค์และการพักตัว | พอดี หมอกควัน ทะลุไหม้ | ทดลองตั้งค่าหลายแบบสำหรับแต่ละผลิตภัณฑ์ |
| การจัดเก็บ | การหดตัวก่อนกำหนด | เก็บม้วนให้เย็นและห่างจากความร้อน |
การเปรียบเทียบวัสดุยังขึ้นอยู่กับรูปแบบของฟิล์มด้วย บทสรุปสั้นๆ จากบรรจุภัณฑ์ฟิล์มหดสังเกตว่า LDPE และ LLDPE มีความใสต่ำกว่าฟิล์มโพลีโอเลฟิน ดังนั้นจึงควรกำหนดเป้าหมายด้านความใสให้ชัดเจนก่อนเลือกใช้เรซิน
บทสรุป
ประสิทธิภาพของการบรรจุภัณฑ์ด้วยฟิล์มหดเป็นห่วงโซ่ที่เชื่อมโยงกัน ตั้งแต่ดัชนีการไหลของเรซินและความหนาแน่น การปรับโครงสร้างโมเลกุลระหว่างกระบวนการเป่า การทำให้เย็น การเก็บรักษา และค่าตั้งค่าในอุโมงค์ความร้อน หากจุดใดจุดหนึ่งอ่อนแอ ก็จะปรากฏออกมาในรูปแบบของรอยย้อย ความขุ่น หรือรอยแตก สำหรับฟิล์มใช้งานเบาและส่วนผสมของพอลิเมอร์เหยียนซาน แอลดี100เอซีเป็นตัวเลือก LDPE ที่ใช้งานได้จริง ในขณะที่ชุดห่อที่หนักกว่าอาจต้องการดัชนีการหลอมตัวที่ต่ำกว่า กำหนดเป้าหมายด้านบรรจุภัณฑ์ สายการผลิต และความใสของผลิตภัณฑ์ให้ชัดเจนก่อน แล้วจึงเลือกเกรดที่เหมาะสม

อ้างอิง
- วิกิพีเดีย – ห่อหุ้มแบบยืดหดได้
- บรรจุภัณฑ์อุตสาหกรรม – คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับฟิล์มหด
- Google Patents – US9068032B2, LDPE สำหรับใช้เป็นส่วนประกอบในส่วนผสมสำหรับการประยุกต์ใช้ในฟิล์มหด
- ซูเซิง พอลิเมอร์ – หยานซาน PE LD100 AC
- ไลออนเดล บาเซล – ฟิล์มหด
- แร็คลิฟไฟล์ – ฟิล์มหด: คืออะไร และทำงานอย่างไร
