পলিথিন ফিল্মের এক্সট্রুশন ব্লো মোল্ডিং

 

পলিথিন (PE) ফিল্ম হল সবচেয়ে ব্যাপকভাবে উত্পাদিত এবং বহুল ব্যবহৃত বিভিন্ন ধরনের প্লাস্টিক ফিল্ম। এটি অ-বিষাক্ত এবং গন্ধহীন, এবং একটি নির্দিষ্ট স্তরের স্বচ্ছতা বজায় রাখার সাথে সাথে চমৎকার আর্দ্রতা এবং জল প্রতিরোধের, ভাল খোলাযোগ্যতা (অ্যান্টিব্লকিং), এবং নিম্ন-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা সহ উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এটির তাপ-সীলযোগ্যতা অসামান্য, তুলনামূলকভাবে কম সিলিং তাপমাত্রা প্রায় 100 ডিগ্রি, যা বৈদ্যুতিক উত্তাপের মাধ্যমে সুবিধাজনক ব্যাগ তৈরি করতে সক্ষম করে। PE ফিল্ম পলিথিন রজন pellets থেকে এক্সট্রুশন ঘা ছাঁচনির্মাণ দ্বারা সরাসরি উত্পাদিত হয় এবং সাধারণত কোন additives প্রয়োজন হয় না; রঙিন মাস্টারব্যাচ অন্তর্ভুক্ত করে অর্জন করা যেতে পারে। প্রস্ফুটিত ফিল্মের পলিথিন রেজিনের মধ্যে রয়েছে নিম্ন-ঘনত্বের পলিথিন (LDPE), লিনিয়ার লো-ডেনসিটি পলিথিন (LLDPE), এবং উচ্চ-ঘনত্বের পলিথিন (HDPE)।

 

1) কৃষি গ্রীনহাউস ফিল্ম

কৃষি গ্রীনহাউস ফিল্ম হল একটি প্রশস্ত-প্রস্থের ফিল্ম যা LDPE থেকে বা এলএলডিপিই-এর সাথে LDPE-এর মিশ্রণ, সাধারণত ফ্ল্যাট লে-ফ্ল্যাট টেক-অফ সহ ঊর্ধ্বমুখী ব্লো-ফিল্ম প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। Layflat প্রস্থ একটি বিস্তৃত পরিসর বিস্তৃত (1000 মিমি থেকে কম বা সমান বা 5000 মিমি এর চেয়ে বড় বা সমান)। সাধারণ পুরুত্ব হল 0.03–0.14 মিমি, প্রসার্য শক্তি 12 MPa-এর চেয়ে বেশি বা সমান, এবং বিরতির সময় 300% এর বেশি বা সমান। এই ফিল্মগুলি বৃষ্টি-প্রতিরোধী, আলো-সংক্রমণকারী, এবং তাপ-প্রতিরোধী, গ্রিনহাউস কাঠামোর মধ্যে শাকসবজি এবং ফলের বছরব্যাপী চাষকে সক্ষম করে। কৃষি সংক্রান্ত প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, প্রধান কার্যকরী উপ-প্রকারগুলির মধ্যে রয়েছে:

• রিইনফোর্সড গ্রিনহাউস ফিল্ম: LDPE-তে 25 wt% এর বেশি LLDPE যোগ করে প্রস্তুত করা হয়। প্রসার্য শক্তি আনুমানিক 20 MPa পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে, এবং বিরতিতে দীর্ঘতা 400% এর চেয়ে বেশি বা সমান। যদি ফিল্মটি সম্পূর্ণরূপে এলএলডিপিই থেকে প্রস্ফুটিত হয়, উন্নত খোঁচা প্রতিরোধের এবং একটি মসৃণ পৃষ্ঠের সাথে শক্তি আরও বৃদ্ধি করা হয়; ফিল্মের বেধ প্রায় 20-30% কমানো যেতে পারে।

• দীর্ঘস্থায়ী গ্রিনহাউস ফিল্ম: সাধারণ গ্রিনহাউস ফিল্ম সাধারণত 0.5-1 বছর স্থায়ী হয়। দীর্ঘ-জীবনের গ্রেডগুলি পরিষেবা জীবনকে কমপক্ষে দ্বিগুণ বাড়িয়ে 2-3 বছর পর্যন্ত প্রসারিত করে। এগুলি একটি হালকা স্টেবিলাইজারের ভর দ্বারা 0.3-0.5 অংশ এবং LDPE-তে একটি অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের 0.1-0.3 অংশ যোগ করে পাওয়া যায়; এলডিপিই পৃষ্ঠটি প্রথমে সাদা তেল দিয়ে ভেজা, তারপর মিশ্রিত করে ফিল্মে ফুঁকে দেওয়া হয়।

• অ্যান্টি-ড্রিপ গ্রিনহাউস ফিল্ম: এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে ফিল্মের পৃষ্ঠে কোনও কুয়াশা বা ফোঁটা তৈরি না হয়, এইভাবে আলোর সংক্রমণের উন্নতি হয় এবং ফসলের বৃদ্ধিকে উৎসাহিত করে। একটি উপযুক্ত সার্ফ্যাক্ট্যান্ট বা অ্যান্টি-ড্রিপ মাস্টারব্যাচ যোগ করার মাধ্যমে, জলের জন্য ফিল্মের সখ্যতা বৃদ্ধি পায়। অসংখ্য ছোট ছোট ফোঁটা একত্রিত হয়ে বৃহত্তরগুলি হয়ে যায় যা ফিল্ম প্রাচীর বরাবর মাটিতে প্রবাহিত হয়, যার ফলে অভ্যন্তরীণ কুয়াশা দূর হয়, স্বচ্ছতা উন্নত হয় এবং ফোঁটাগুলি সরাসরি ফসলের উপর পড়তে বাধা দেয়।

2) কৃষি মাল্চ ফিল্ম

কৃষি মাল্চ ফিল্ম গ্রাউন্ড-কভার ফিল্মকে বোঝায়। এটি একটি খুব পাতলা LDPE ফিল্ম যা ব্লো মোল্ডিং দ্বারা তৈরি, যার পুরুত্ব 0.008-0.014 মিমি এবং প্রস্থ 600-1000 মিমি। স্বচ্ছ, বর্ণহীন মালচ প্রাথমিকভাবে পরিপক্কতা, ফলন বৃদ্ধি এবং কীটপতঙ্গ নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রধানত চারা-উত্থাপন এবং শস্য-কভার ফিল্ম হিসাবে ব্যবহৃত হয়; এটি সাধারণত ঊর্ধ্বমুখী ব্লো-ফিল্ম পদ্ধতি দ্বারা নির্মিত হয়। কার্যকরী মালচ ফিল্ম লাল, হলুদ, নীল, ধূসর, কালো এবং অন্যান্য রং পেতে PE-তে 3-5 wt% কালারেন্ট যুক্ত করে তৈরি করা হয়। বিভিন্ন ফসল এইভাবে তাদের প্রয়োজনীয় নির্দিষ্ট বর্ণালী ব্যান্ডগুলি পায়, আগে পরিপক্কতা এবং উচ্চ ফলন, কীটপতঙ্গ দমন এবং আগাছা প্রতিরোধ করে।

3) প্যাকেজিং ফিল্ম

PE প্যাকেজিং ফিল্ম হালকা-শুল্ক এবং ভারী-শুল্ক প্রকারে বিভক্ত।

• লাইট-ডিউটি ​​প্যাকেজিং ফিল্ম: LDPE থেকে তৈরি এবং প্রধানত খাবার, পেস্ট্রি, ক্যান্ডি, শাকসবজি, ফল, ফার্মাসিউটিক্যালস, টেক্সটাইল, দৈনন্দিন প্রয়োজনীয় জিনিসপত্র, পোশাক এবং অনুরূপ পণ্য প্যাকেজ করতে ব্যবহৃত হয়। স্বয়ংক্রিয় প্যাকেজিং লাইনের জন্য, অল্প পরিমাণে স্লিপ এজেন্ট বা অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট সাধারণত যোগ করা হয়। উৎপাদনে সাধারণত ঊর্ধ্বগামী বা সমতল ফুঁ প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়। Layflat প্রস্থ একটি বিস্তৃত পরিসর বিস্তৃত ( 70 মিমি থেকে কম বা সমান বা 1000 মিমি এর চেয়ে বড় বা সমান)। বেধ 0.02-0.20 মিমি, এবং প্রসার্য শক্তি 10 MPa এর চেয়ে বেশি বা সমান।

• এইচডিপিই টি-শার্ট (শপিং) ব্যাগ এবং পোশাকের ব্যাগ: ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত, এবং প্রধানত ঊর্ধ্বগামী প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত। লেফ্ল্যাট প্রস্থ 70-1000 মিমি, পুরুত্ব 0.007–0.10 মিমি, এবং প্রসার্য শক্তি 25 MPa এর চেয়ে বেশি বা সমান।

• হেভি-ডিউটি ​​প্যাকেজিং ফিল্ম: উচ্চতর-আণবিক-ওজন LDPE থেকে ঊর্ধ্বগামী প্রস্ফুটিত প্রক্রিয়া দ্বারা তৈরি। সাধারণ পুরুত্ব 0.2-0.35 মিমি, প্রতিটি ব্যাগ 20-30 কেজি বিষয়বস্তু ধারণ করতে সক্ষম। অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে রয়েছে কৃষি পণ্যের প্যাকেজিং, রাসায়নিক কাঁচামাল, সার, কীটনাশক, খাবার, চিনি, লবণ, ওষুধ এবং টেক্সটাইল।

প্রস্ফুটিত ফিল্মের জন্য LDPE রেজিনগুলি তুলনামূলকভাবে বিস্তৃত গলিত প্রবাহ হার (MFR) 0.5-7 গ্রাম/10 মিনিটের পরিসীমা প্রদর্শন করে এবং ফিল্মের উদ্দেশ্যযুক্ত ব্যবহার অনুসারে নির্বাচন করা হয় (টেবিল 1-1 দেখুন)। প্রস্ফুটিত ফিল্মের জন্য এলএলডিপিই রেজিনে সাধারণত 1-2 গ্রাম/10 মিনিটের এমএফআর থাকে। এইচডিপিই ব্লো-ফিল্ম গ্রেডগুলির একটি এমএফআর 0.2-1 গ্রাম/10 মিনিট। এইচডিপিই-এর উচ্চতর গলিত তাপমাত্রা রয়েছে এবং, শিয়ার-রেট পরিবর্তনের সীমার মধ্যে, একটি উচ্চ সান্দ্রতা; এর রৈখিক আণবিক কাঠামোর কারণে, এটি শক্তিশালী প্রবাহ-প্ররোচিত অভিযোজন প্রদর্শন করে।

সারণী 1-1 ফিল্ম গ্রেডের জন্য LDPE রেজিন নির্বাচন

ফিল্ম গ্রেড	রজন MFR (g/10 মিনিট)
লাইট-ডিউটি ​​প্যাকেজিং ফিল্ম	2–4
উচ্চ-স্বচ্ছতা ফিল্ম	5–7
কৃষি মাল্চ ফিল্ম	4–7
গ্রীনহাউস ফিল্ম	1.5–4.5
তাপ-সঙ্কুচিত ফিল্ম	2–5
ভারী-শুল্ক প্যাকেজিং ফিল্ম	0.25–0.5

 

 

1) এক্সট্রুডার

300 মিলিমিটারের বেশি বা সমান লেফ্ল্যাট প্রস্থ সহ প্রচলিত LDPE ফিল্ম সাধারণত ফ্ল্যাট লে-ফ্ল্যাট টেক-অফ সহ ঊর্ধ্বমুখী ব্লো-ফিল্ম প্রক্রিয়া দ্বারা তৈরি করা হয়। প্রস্তাবিত স্ক্রু ব্যাস 45 থেকে 150 মিমি পর্যন্ত। 1 মিটারের বেশি লেফ্ল্যাট প্রস্থের জন্য, দুটি একক-স্ক্রু এক্সট্রুডার প্রশস্ত-প্রস্থ ফিল্মের সহ-এক্সট্রুশনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। স্ক্রু L/D 3-3.5 এর কম্প্রেশন অনুপাত সহ 20-30, এবং একটি প্রগতিশীল (টেপারড-চ্যানেল) স্ক্রু পছন্দ করা হয়।

HDPE ফিল্মের জন্য, ছোট-আকারের এক্সট্রুডার উপযুক্ত, স্ক্রু L/D 16-25 সহ। স্ক্রু ডিজাইনে সাধারণত একটি ডেডিকেটেড শিয়ারিং সেকশন এবং মিক্সিং সেকশন থাকে।

2) ডাই হেড

LDPE ফিল্ম সাধারণত 100-1000 মিমি ডাই ব্যাস সহ স্পাইরাল-ম্যান্ড্রেল বা স্পাইডার-টাইপ অ্যানুলার ডাই ব্যবহার করে। উচ্চতর বেধ অভিন্নতা প্রয়োজন হলে, একটি ঘূর্ণন ডাই সুপারিশ করা হয়. উভয় ঊর্ধ্বগামী এবং সমতল ফুঁ প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়।

এইচডিপিই ফিল্ম সাধারণত একটি সর্পিল-ম্যান্ড্রেল কোর ডাই ব্যবহার করে। অত্যধিক শিয়ার রেট এড়াতে ফ্লো চ্যানেল, সর্পিল জ্যামিতি এবং ডাই-ঠোঁটের মাত্রার ডিজাইনে অবশ্যই যত্ন নেওয়া উচিত, যা গলা ফাটলের কারণ হতে পারে। এই গঠন বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এইচডিপিই ফিল্ম ডাইস তুলনামূলকভাবে ছোট, সাধারণত 30-200 মিমি ব্যাস।

3) শীতল করা

এয়ার-রিং কুলিং প্রধানত ব্যবহৃত হয়। সাধারণ ব্লোয়ার চাপ 4000–8000 Pa হয় যার বায়ুপ্রবাহের হার 15-75 m³/মিনিট।

 

1) এক্সট্রুশন তাপমাত্রা

এক্সট্রুশন তাপমাত্রা প্রাথমিকভাবে PE রজন-এর গলিত প্রবাহের হার দ্বারা নির্ধারিত হয় MFR যত বেশি হবে, প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা তত কম হবে। ফিড পোর্ট থেকে স্ক্রিন প্যাক পর্যন্ত (ব্রেকার প্লেট), ব্যারেলের তাপমাত্রা ক্রমান্বয়ে বাড়ানো হয় যাতে ডাই-হেডের তাপমাত্রা স্ক্রু ডগায় থাকা তাপমাত্রার প্রায় সমান বা 10-20 ডিগ্রি কম হয়। এটি একটি স্থিতিশীল পুরু প্যারিসন এবং ভাল ফিল্ম স্বচ্ছতা প্রচার করে। PE ফিল্মগুলির জন্য সাধারণ এক্সট্রুশন তাপমাত্রা সারণি 2-1 এ দেখানো হয়েছে।

সারণি 2-1 পলিথিন ফিল্মের জন্য এক্সট্রুশন তাপমাত্রা (ডিগ্রী)

ফিল্ম গ্রেড	ব্যারেল জোন 1	ব্যারেল জোন 2	ব্যারেল জোন 3	অ্যাডাপ্টার	মরা
LDPE - লাইট-ডিউটি ​​প্যাকেজিং ফিল্ম	120–140	130–140	140–160	150–160	160–170
LDPE - গ্রীনহাউস ফিল্ম	150–170	160–180	170–180	180–190	170–180
LDPE - হেভি-ডিউটি ​​প্যাকেজিং ফিল্ম	180–200	170–180	180–190	190–200	180–190
এলএলডিপিই ফিল্ম	160–180	180–200	200–220	200–220	220–230
এইচডিপিই ফিল্ম	200–220	220–240	240–260	250–260	240–250

2) ডাই গ্যাপ

ডাই-ঠোঁটের ফাঁক রজন প্রকারের সাথে পরিবর্তিত হয়; প্রতিনিধি সীমাগুলি সারণি 2-2 এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে৷ রজন MFR বৃদ্ধির সাথে সাথে একটি ছোট ডাই ফাঁক নির্বাচন করা হয়; লক্ষ্য ফিল্ম বেধ বৃদ্ধি হিসাবে, একটি বৃহত্তর ফাঁক ব্যবহার করা হয়. উদাহরণস্বরূপ, LDPE হেভি-ডিউটি ​​ফিল্মের জন্য (নিম্ন MFR এবং ঘন গেজ) প্রায় 1.0 মিমি একটি ডাই গ্যাপ নির্বাচন করা হয়েছে; LDPE লাইট-ডিউটি ​​ফিল্মের জন্য (উচ্চতর MFR এবং পাতলা গেজ) ডাই গ্যাপ সাধারণত 0.5-0.6 মিমি। যেহেতু এলএলডিপিই-এর গলিত সান্দ্রতা উচ্চতর এবং শিয়ার হারের পরিবর্তনের জন্য তুলনামূলকভাবে সংবেদনশীল, এর এক্সট্রুশন তাপমাত্রা বেশি এবং ডাই গ্যাপ LDPE-এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বড়; অন্যথায় একটি রুক্ষ "হাঙ্গর চামড়া" পৃষ্ঠ প্রদর্শিত হতে পারে। এইচডিপিই ব্লো-ফিল্ম রেজিনে তুলনামূলকভাবে কম এমএফআর থাকে, তাই ডাই গ্যাপ সাধারণত এলডিপিই-এর তুলনায় সামান্য বড় হয়।

সারণি 2-2 টিপিক্যাল ডাই-লিপ গ্যাপ রেঞ্জ (মিমি)

ফিল্ম টাইপ	ডাই গ্যাপ (মিমি)
এলডিপিই	0.5–1.0
এলএলডিপিই	1.5–2.5
এইচডিপিই	1.2–1.5

3) ব্লো-আপ অনুপাত (BUR)

অ্যানুলার ডাই থেকে প্রস্থান করার পর, পুরু প্যারিসনটি সংকুচিত বাতাসে স্ফীত হয়, এর ব্যাস বৃদ্ধি করে, এর পুরুত্ব হ্রাস করে এবং ট্রান্সভার্স ড্র প্রদান করে। একটি সাধারণ ব্লো-আপ অনুপাত হল 2-5। যদি BUR খুব বেশি হয় তবে বুদবুদটি ফ্লাট করবে, বুদবুদের আকৃতি অস্থির হয়ে যায়, পুরুত্বের অভিন্নতা নষ্ট হয়ে যায় এবং ফিল্মটি ভেঙ্গে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে। BUR বাড়ার সাথে সাথে ফিল্মের ট্রান্সভার্স প্রসার্য শক্তি, টিয়ার রেজিস্ট্যান্স এবং প্রভাব শক্তি বৃদ্ধি পায়, কিন্তু স্বচ্ছতা এবং গ্লস হ্রাস পায় এবং অনুদৈর্ঘ্য প্রসার্য শক্তি হ্রাস পায়। PE ফিল্মগুলির জন্য প্রতিনিধিত্বমূলক BURগুলি সারণি 2-3 এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।

সারণি 2-3 PE ফিল্মের জন্য প্রতিনিধি ব্লো-আপ অনুপাত

ফিল্ম টাইপ	সাধারণ BUR
এলডিপিই	1.5–3.5
এলএলডিপিই	1.5–2.0
এইচডিপিই	3.2–6.0

4) ড্র অনুপাত (মেশিনের দিকনির্দেশ)

প্যারিসন ডাই ছেড়ে চলে যাওয়ার পরে, এটিকে হাল-অফ (নিপ) রোলের জন্য নির্দেশিত করা হয় এবং অনুদৈর্ঘ্য অঙ্কন করা হয়। হাল-অফ লাইনের গতি সাধারণত গলিত এক্সট্রুশন (আউটপুট) গতির 3-5 গুণ, যা 3-5× মেশিন-দিক প্রসারিত করে এবং অনুদৈর্ঘ্য প্রসার্য শক্তিতে একটি উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি পায়। এই সুবিধা ব্যাগ অ্যাপ্লিকেশন যেখানে অনুদৈর্ঘ্য লোড বহন প্রাধান্য.