(ΒΟΡΡ FILM)

^ |Ν Ε Σ Τ 0 | | η 0 Υ 'Π Ε Μ

yUl£IK'lSi-T:E0Ai0|Ψ\

ΠΡΟΛΟΓΟΣ..

Γ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΛ....................................................................71.1 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΛΝΛΣΚΟΠΗΣΗ................................................................................. 8

1.2 ΠΟΛΥΜΕΡΗ..........................................................................................................81.3 ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΣ................................................................................................9

1.4 ΔΙΑΔ1ΚΛΣΙΛ ΠΛΡΛΓΩΓΗΣ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ.....................................................9

1.5 ΜΕΤΛΒΛΣΗ ΛΠΟ ΥΛΛΩΔΗ ΣΕ ΕΛΛΣΤΟΜΕΡΗ ΚΛΤΛΣΤΛΣΗΠΟΛΥΜΕΡΩΝ..................................................................................................... 10

1.6 ΔΙΛΔΙΚΛΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ.........................................10

1.7 ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ.......................................................................... 11

1.7.1 ΔΙΛΤΛΞΗ ΤΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΜΟΝΛΔΩΝ......................................................121.7.2 ΚΑΤΛΝΟΜΗ ΤΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΜΟΝΛΔΩΝ................................................14

1.7.3 ΤΡΟΠΟ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ.............................................................................141.7.4 ΔΙΛΧΩΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ΑΝΑΛΟΓΛ ΜΕ ΤΗΝ ΛΝΤΙΔΡΛΣΗ

ΠΛΡΛΣΚΕΥΗΣ ΤΟΥΣ.................................................................................... 15

1.8 ΕΦΛΡΜΟΓΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΗΝΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ ΖΩΗ..........................................................................................16

1.8.1 ΤΟΜΕΙΣ ΕΦΛΡΜΟΓΩΝ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ΥΛΙΚΩΝ......................16

2“ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΟΠΥΛΕΝ10 ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟ (ΡΡ)............................. 19

2.1 ΠΡΩΤΗ ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΤΟΥ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ..................................... 202.2 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ.......................................................................... 20

2.3 ΦΥΣΙΚΕΣ-ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ.................................... 21

2.4 ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟ....................................................................................... 21

2.5 ΜΟΡΙΑΚΟ ΒΑΡΟΣ............................................................................................. 232.5.1 ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΜΟΡΙΑΚΟΥ ΒΑΡΟΥΣ.......................................................... 232.6 ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ................................ 24

2.7 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΓΙΑ ΤΟ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟ.....................................................252.7.1 ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ..................................25

2.7.2 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΓΙΑ ΜΕΤΑΒΟΛΗ Η ΚΑΛΥΤΕΡΕΥΣΗ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ............26

2.8 ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΣΘΕΤΩΝ....................................262.9 ΦΥΣΙΚΕΣ-ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ...................... 27

3“ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣΒΟΡΡ ΦΙΑΜ................................................................................. 28

3.1 ΜΟΝΑΔΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ............................................................29

3.2 ΣΚΟΠΟΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟΥ................................................................................. 303.2.1 ΣΧΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ.............................30

3.3 ΠΡΩΤΗ ΥΑΗ.......................................................................................................31

3.3.1 ΟΜΟΠΟΑΥΜΕΡΕΣ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ................................................ 313.3.2 ΣΥΜΠΟΑΥΜΕΡΕΣ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ................................................ 343.4 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ..............34

3.4.1 ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ............................................................................... 35

3.5 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΙΣΟΖΥΓΙΟΥ ΜΑΖΑΣ..................................................................... 38

4” ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ-ΘΕΡΜΑΝΣΗ-ΨΥΞΗ..........40

4.1 ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ...............................41

4.1.1 Σ1ΑΟ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ................................................................................... 41

4.1.2 ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΣΙΑΟ........................................................................................... 424.2 ΠΡΟΣΘΕΤΑ (MASTERBATCHES)................................................................ 42

4.2.1 ΒΟΗΘΗΤΙΚΑ ΟΑΙΣΘΗΣΗΣ........................................................................... 43

4.2.2 ΑΝΤΙΣΤΑΤΙΚΑ.................................................................................................444.2.3 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΑΝΤΙΜΠΑΟΚΑΡΙΣΜΑΤΟΣ.....................................................45

4.3 ΠΡΟΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΞΗΡΑΝΣΗ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ........................................ 46

4.4 ΤΜΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΓΜΑΤΟΣ ΡΗΤΙΝΗΣ........................................... 47

4.5 ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΚΥΡΙΟΥ ΕΚΒΟΑΕΑ..............................................................48

4.6 ΕΚΒΟΑΕΑΣ ΤΗΞΗΣ........................................................................................ 49

4.7 ΜΕΤΡΗΤΙΚΟΣ ΕΚΒΟΑΕΑΣ............................................................................. 49

4.8 ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΟΙ ΕΚΒΟΑΕ1Σ.......................................................................... 50

4.9 Φ1ΑΤΡΟ ΠΟΑΥΜΕΡΟΥΣ................................................................................. 50

4.10 ΔΟΣΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ........................................................................ 50

4.11 ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΩΝ ΕΚΒΟΑΕΩΝ I ΚΑΙ I I .........................51

4.12 ΞΗΡΑΝΤΗΡΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΠΡΟΣΘΕΤΟΑΝΤΙΜΠΑΟΚΑΡΙΣΜΑΤΟΣ........................................................................... 51

4.13ΤΟΚΑΑΟΥΠΙ...................................................................................................52

4.14 ΜΟΝΑΔΑ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ ΦΙΑΜ (CAST UNIT)................................... 54

4.14.1 Ο ΨΥΚΤΙΚΟΣ ΚΥΑΙΝΔΡΟΣ....................................................................... 54

4.14.2 ΤΟ «ΜΑΧΑΙΡΙ ΑΕΡΑ»................................................................................. 54

5" ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΑΝΥΣΜΟΣ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ -ΤΑΝΥΣΜΟΣ ΚΑΤΑ ΠΑΑΤΟΣ.................................................... 57

5.1 ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΑΝΥΣΜΟΣ (Machine Direction Orienter: MDO).............. 58

5.1.1 ΤΜΗΜΑ ΠΡΟΘΕΡΜΑΝΣΗΣ..........................................................................58

5.1.2 ΤΜΗΜΑ ΤΑΝΥΣΜΟΥ................................................................................... 59

5.1.3 ΤΜΗΜΑ ΧΑΑΑΡΩΣΗΣ.................................................................................. 59

5.1.4. α ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΚΟΠΗΣ ΦΙΑΜ............................................................. 59

5.1.4. β ΜΑΧΑΙΡΙ ΚΟΠΗΣ ΦΙΑΜ...................................................................... 59

5.2 ΚΑΤΑ ΠΑΑΤΟΣ ΤΑΝΥΣΜΟΣ (Transverse Direction Orienter : TDO).....61

6“ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΛΙΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΡΟΛΟΥ- ΠΟΙΟΤΙΚΟΣΕΛΕΓΧΟΣ ΗΜΙΕΤΟΙΜΟΥ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ.................................. 65

6.1 ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΡΑΒΗΓΜΑΤΟΣ ΦΙΛΜ (PULL ROLL STAND).......................66

6.2 ΑΠΟΤΕΛΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΤΙΣ ΕΞΗΣ ΕΠΙ ΜΕΡΟΥΣ ΜΟΝΑΔΕΣ....................... 66

6.2.1 ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΚΟΠΗΣ ΑΚΡΩΝ.................................................................67

6.2.2 ΜΕΤΡΗΤΗΣ ΠΑΧΟΥΣ ΦΙΛΜ........................................................................ 67

6.2.3 ΣΤΑΘΜΟΙ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ ΚΟΡΩΝΑΣ........................................................68

6.2.4 ΤΟ ΤΜΗΜΑ ΕΞΟΔΟΥ.................................................................................... 696.3 ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΤΥΛΙΞΗΣ (WINDER)............................................................71

6.4 ΒΟΗΘΗΤΙΚΟΙ ΠΕΡΙΤΥΛΙΚΤΕΣ......................................................................73

6.5 ΜΗΧΑΝΕΣ ΤΕΜΑΧΙΣΜΟΥ ΡΟΛΩΝ (SLITTERS)........................................ 756.5.1 ΚΥΡΙΟΣ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ (PRIMARY SLETTERS)........................................ 75

6.5.2 ΔΕΥΤΕΡΕΥΩΝ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ (SECONDARY SLITTER)........................76

6.5.3 ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΓΙΑ ΦΙΛΜ ΤΣΙΓΑΡΩΝ(TOBACCO SUTTER).................................................................................... 77

6.5.4 ΔΕΥΤΕΡΕΥΩΝ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΓΙΑ ΦΙΑΜ ΠΡΟΣ ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗ(SLETTER FOR METALLIZER)....................................................................... 77

6.6 ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΧΑΡΤΙΝΩΝ ΠΥΡΗΝΩΝ..........................................................78

Τ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΦΙΛΜ................................................................79

7.1 ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΠΛΕΥΡΙΚΟΥ ΦΙΛΜ (ΡΕΤΑΛΙΟΥ)..................................... 80

7.2 ΚΕΝΤΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΦΙΛΜ.......................................... 80

8" ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΟΥΠΡΟΪΟΝΤΟΣ.................................................................................. 84

8.1 ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΟΛΩΝ ΦΙΛΜ.......................................858.2 ΓΕΡΑΝΟΣ ΕΤΑΙΡΕΙΑΣ BONE ΑΝΤΙ.................................................................. 86

8.3 ΒΑΓΟΝΕΤΟ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΡΟΑΩΝ ΑΝΑΚΥΚΑΩΣΗΣΚΑΙ ΓΕΡΑΝΟΣ ΜΟΝΤΕΑΟΥ Β7.....................................................................88

8.4 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΚΑΙ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΩΝ ΡΟΑΩΝ / ΤΕΑΙΚΩΝΠΡΟΪΟΝΤΩΝ.......................................................................................................88

8.5 ΖΥΓΑΡΙΕΣ ΤΕΜΑΧΙΣΜΕΝΩΝ ΡΟΑΩΝ..........................................................90

8.6 ΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΤΟΙΜΩΝ ΡΟΑΩΝ ΓΙΑ ΠΑΚΕΤΑΡΙΣΜΑ......................90

8.7 “ΧΕΙΡΙΣΤΕΣ” (MANIPULATORS).................................................................... 90

9" ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗ - ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣΠΡΟΪΟΝΤΟΣ................................................................................... 93

9.1 ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΤΗΣ (METALLIZER)..............................................................94

9.1.1 ΣΤΑΘΜΟΣ ΕΚΤΥΛΙΞΗΣ / ΕΠΑΝΑΤΥΛΙΞΗΣ ΦΙΛΜ................................. 94

9.1.2 ΘΑΛΑΜΟΣ ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗΣ.................................................................... 95

9.1.3 ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΚΕΝΟΥ.............................................................95

9.1.4 ΜΟΝΑΔΑ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ................................................................................ 95

9.2 ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ.................................................................................96

10" ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΩΛΗΣΗ - ΔΙΑΘΕΣΗ - ΧΡΗΣΕΙΣ ΦΙΛΜ ΡΡ (ΒΟΡΡ FILM)ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ.................................................................. 109

10.1 ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΔΙΑΞΟΝΙΚΑ ΤΑΝΥΣΜΕΝΟΥ ΦΙΛΜΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ (ΒΟΡΡ ΦΙΛΜ)....................................................... 110

10.2 ΠΟΡΕΙΑ ΤΟΥ ΒΟΡΡ ΦΙΛΜ ΣΤΗΝ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ..............110

10.3 ΔΥΝΑΜΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΣ ΕΤΑΙΡΕΙΑΣ DIAXON................................ 111

10.4 ΠΩΛΗΣΗ - ΔΙΑΘΕΣΗ ΒΟΡΡ ΦΙΛΜ.............................................................. 112

10.5 ΤΥΠΟΙ ΔΙΑΞΟΝΙΚΑ ΤΑΝΥΣΜΕΝΟΥ ΦΙΛΜ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ(ΒΟΡΡ ΦΙΛΜ)................................................................................................. 113

10.6 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ.........................................................................................114

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ....................................................................................................... 115

Π1ΝΛΚΑ1 ΣΥΝ l OMEYLLUN

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΥΝΤΟΜΕΥΣΕΩΝ

Α/Α Συντόμευση Ονομασία (Αγγλικά) Ονομασία (Ελληνικά)

1 ABS Acrylonitrile-Butadiene-StyreneΣτυρόλιο-Ακρυλονιτρίλιο-

Πολυβουταδιένιο

2 CA Acetylocellylose Ακετυλο κυτταρίνη

3 HDPE Polyethylene High densityΙΙολυαιΟυλένιο υν|/ηλής

ττυκνότητας

4 LDPE Polyethylene Low densityΠολυαιθυλένιο χαμηλής

πυκνότητας

5 ΜΕ Melamine resins Ρητίνες Μελαμίνης

6 ΡΑ Polyamide Πολυαμίδιο

7 PC Polycarbonate Πολυάνθρακας

8 ΡΕ Polyethylene Πολυαιθυλένιο

9 ΡΕΤΡ Polyethylene TerephthalateΤερεφθαλικό

Πολυαιθυλένιο

10 PF Phenol resins Ρητίνες Φαινόλης_____11 ΡΜΜΑ Polymethyl Methacrylate Πολυμετακρυλικός

Μεθυλεστέρας12 ΡΟΜ Polyoxymethylene Πολυοξυμεθυλένιο

13 ΡΡ Polypropylene Πολυπροτιυλένιο

14 PS Polystyrol Πολυστυρόλιο

15 PTFE Polytetrafluoroethylene Τερεφθαλικό Πολυαιθυλένιο

16 PUR Polyurethane Πολυουρεθάνη

17 PVC Polyvinylchloride Πολυβινυλοχλωρίδιο

18 UP Unsaturated Polyester Ακόρεστος Πολυεστέρας

19 SV Silicone Σιλικόνη

ΠΡΟΛΟΓΟΣ

Η παρούσα πτυχιακή εργασία

της σπουδάστριας Ανεστοπούλου Πελαγίας

και του σπουδαστή Βιβικίδη Στέφανου

του τμήματος Τεχνολογίας πετρελαίου και φυσικού αερίου του ΤΕΙ Καβάλας, πραγματεύεται την επεξεργασία πολυπροπυλενίου με την μέθοδο του διαξονικού τανυσμού για την παραγωγή ΒΟΡΡ (Biaxially Oriented Polypropylene) φιλμ. Ειδικότερα η μελέτη αναλύει την λειτουργία της βιομηχανικής μονάδας παραγωγής ΒΟΡΡ φιλμ DIAXON η οποία είναι εγκατεστημένη στο νομό Ροδόπης.

Τα δεδομένα και οι πληροφορίες για την παρακάτω μελέτη συλλέχθησαν χάρη στην άψογη συνεργασία των υπευθύνων της παραπάνω εταιρείας.

Χωρίς την άρτια επαγγελματική υπευθυνότητα και συνεργασία την οποία υπέδειξαν τόσο οι υπεύθυνοι της εταιρείας όσο και ο υπεύθυνος καθηγητής κ. Σταμάτης Νικόλαος, η παρούσα πτυχιακή εργασία δεν θα ήταν δυνατόν να εκπληρωθεί.

r ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

: ΚΙ-ΦΑΛΛΙΟ: ΠΟΛΥΜΕΡΙΙ ΥΛ1ΚΛ

1.1 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ

Η επιστήμη των πολυμερών είναι από τους πιο εξελίξιμους κλάδους της σύγχρονης κοινωνίας, λόγω του μεγάλου πεδίου εφαρμογών των υλικών των πολυμερών και της ζήτησης που υπάρχει για την παραγωγή.Τα πολυμερή υλικά της τελευταίες δεκαετίες χρησιμοποιούνται σε μεγάλες ποσότητες και σε πολλούς τομείς τόσο στον Ελλαδικό όσο και στον παγκόσμιο χώρο, λόγω κυρίως της εύκολης επεξεργασίας των καλών ιδιοτήτων και του μικρού κόστους.Η παραγωγή συνθετικών πολυμερών θεωρείται μεγάλη προσφορά της χημείας στην καθημερινή μας ζωή. Η τεράστια ανάπτυξη της βιομηχανίας πολυμερών οφείλεται στη δυνατότητα παραγωγής προϊόντων με ποικίλες επιθυμητές ιδιότητες όπως μικρή πυκνότητα, θερμική αγωγιμότητα, αντοχή σε τριβή, κρούση, χημικά, η εύκολη μορφοποίηση κ.α.Η εισβολή των πολυμερών στην καθημερινή μας ζωή κατά τα τελευταία χρόνια έχει οδηγήσει πολλούς να θεωρούν τον αιώνα μας ως αιώνα των «θερμοπλαστικών», σε αναλογία με τον χαρακτηρισμό άλλων εποχών ως του Χαλκού (3000 π.Χ.), του Σιδήρου (1500 π.Χ.) κτλ.Τα πολυμερή όμως δεν παρουσιάζουν μόνο πλεονεκτήματα, το κυριότερο πρόβλημα που παρουσιάζουν είναι η ρύπανση του περιβάλλοντος.

1.2 ΠΟΑΥΜΕΡΗ

Κατά το λεξικό Webster, πολυμερές είναι οποιοδήποτε από τα ποικίλα σύνθετα οργανικά υλικά που παράγονται με πολυμερισμό, ικανά να μορφοποιηθούν και να χυτευτούν σε διάφορα σχήματα και φύλλα ή να κοπούν σε λεπτά νήματα που χρησιμοποιούνται σαν ύφανσιμες ίνες.Ο όρος πολυμερές περικλείει οργανικά υλικά που αποτελούνται κυρίως από άνθρακα, υδρογόνο, άζωτο, χλώριο και θείο και είναι υλικό με ιδιότητες παρόμοιες με εκείνες που διαθέτουν φυσικά προϊόντα όπως το ξύλο, το κόκαλο κ.α. Τα οργανικά υλικά που βασίζονται στα πολυμερή, παράγονται με τη σύνθεση τους από τα πρωτογενή χημικά προϊόντα, που προέρχονται από το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο ή τον άνθρακα.

I" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

1.3 ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΣ

Πολυμερισμός καλείται η αντίδραιτη μετατροπής του μονομερούς ή μίγματος μονομερών σε πολυμερές.Μονομερή καλούνται ορισμένες απλές ενώσεις που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή των πολυμερών. Πρακτικά το μονομερές είναι η επαναλαμβανόμενη δομική μονάδα που τελικά της δίνει το πολυμερές. Για να αντιδράσει μια χημική ένωση ως μονομερές θα πρέπει να διαθέτει δύο ή περισσότερες θέσεις. Η μεγαλύτερη δομική μονάδα από ένα μονομερές καλείται μονομερής ομάδα.Ο όρος πολυμερές αναφέρεται σε κάθε ουσία, που τα μόρια της χαρακτηρίζονται από τη επανάληψη μιας ή περισσοτέρων ομάδων, (δομικές μονάδες), ενωμένων μεταξύ τους σε ένα ικανοποιητικό αριθμό ώστε η ουσία να παρουσιάζει ένα σύνολο ιδιοτήτων που δεν μεταβάλλεται πρακτικά με την πρόσθεση ή την αφαίρεση μιας η περισσότερων δομικών μονάδων.Τα πιο απλά και συνήθη πολυμερή συντίθεται από υδρογονάνθρακες (αποτελούνται μόνο από άνθρακα και υδρογόνο). Συγκεκριμένα αυτά τα πολυμερή αποτελούνται από μικρές δομικές μονάδες συνδεδεμένες σε μακριές αλυσίδες. Τα άτομα άνθρακα που συνδέονται μεταξύ τους με απλούς δεσμούς, είναι η «σπονδυλική στήλη» του μορίου και τα άτομα υδρογόνου ενώνονται κατά μήκος με τα άτομα της βασικής αλυσίδας. Εκτός από υδρογόνο σε πιο σύνθετα πολυμερή απαντώνται διάφορα στοιχεία όπως οξυγόνο, χλώριο, φθόριο, άζωτο, θείο κ.α.

1.4 ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΠΟΑΥΜΕΡΩΝ

Η παραγωγική διαδικασία των πολυμερών ξεκινά με θέρμανση των υδρογονανθράκων σε συνθήκες διάσπασης. Συνήθως απαιτείται η παρουσία καταλύτη, έτσι ώστε μεγάλα μόρια να σπάσουν σε μικρότερα όπως το αιθυλένιο, προπένιο κ.α. Η απόδοση του αιθυλενίου π.χ. ελέγχεται με τη θερμοκρασία διάσπασης και είναι μεγαλύτερη από 30 % στους 850 °C και προϊόντα όπως το σταρένιο και το βινυλοχλωρίδιο μπορούν να παραχθούν σε μεταγενέστερες αντιδράσεις. Έτσι αυτά αποτελούν τα αρχικά υλικά για την παραγωγή διάφορων ειδών πολυμερών. Επομένως αυτή η διαδικασία έχει στόχο τη μετατροπή του φυσικού αερίου ή συστατικών του αργού πετρελαίου σε μονομερή όπως αιθυλένιο, προττυλένιο, βουτυλένιο, σταρένιο κ.α. Στη συνέχεια αυτά τα μονομερή ενώνονται με χημικούς δεσμούς σχηματίζοντας αλυσίδες και ονομάζονται πολυμερή. Κάθε μονομερές οδηγεί σε ρητίνη με διαφορετικές ιδιότητες και χαρακτηριστικά.

Οι τελικές ρητίνες μπορούν να μορφοποιηθούν για να παράγουν διάφορα είδη πολυμερών προϊόντων με εφαρμογή σε πολλές και μεγάλες αγορές. Η ποικιλία και η μεταβλητότητα των ρητινών επιτρέπουν στο σύνθετο αυτό υλικό, να πάρει ειδικά σχήματα και σχέδια για απαιτήσεις συγκεκριμένων εργασιών. Αυτός είναι ο λόγος που κάποια πολυμερή ενδείκνυνται σε κάποιες εφαρμογές, ενώ άλλα ενδείκνυται η χρήση τους σε ένα εντελώς διαφορετικό πεδίο εφαρμογής. Έτσι οι δυνατότητες τους ανέρχονται σε χιλιάδες.

_________________________________________________________ I ΚΙ.ΦΛΛΛΙΟ ΙΙΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΛ

1.5 ΜΕΤΑΒΑΣΗ ΑΠΟ ΥΑΑΩΑΗ ΣΕ ΕΑΑΣΤΟΜΕΡΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΠΟΑΥΜΕΡΩΝ

Στη στερεή κατάσταση τα άμορφα πολυμερή παρουσιάζονται ως σκληρά και εύθραυστα υλικά. Οι μακρομοριακές αλυσίδες είναι διευθετημένες τυχαία στο χώρο και περιπλεγμένες μεταξύ τους με πολύ μικρή δυνατότητα αλλαγής της μορφολογίας τους. Η μόνη κίνηση που παρατηρείται είναι οι δονήσεις τάσεις, κάμψης ή στρέψης των δεσμών των μακρομορίων. Η κατάσταση αυτή χαρακτηρίζεται ως υαλώδης κατάσταση. Όταν στο πολυμερές δοθεί θερμική ενέργεια οι δονήσεις των δεσμών μπορούν να προκαλέσουν τη μετακίνηση τμημάτων των μακρομοριακών αλυσίδων μέσα στο κενό χώρο που υπάρχει μεταξύ των αλυσίδων ο οποίος καλείται ελεύθερος όγκος. Η νέα κατάσταση του πολυμερούς στην οποία είναι δυνατή η μετακίνηση τμημάτων των μακρομοριακών αλυσίδων χαρακτηρίζεται ως ελαστομερής κατάσταση.

1.6 ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ ΠΟΑΥΜΕΡΩΝ

Η μοριακή διευθέτηση των πολυμερών που στερούνται συγκεκριμένης διάταξης είναι άμορφη, μοιάζουν με το θέαμα που έχουν τα μακαρόνια στο πιάτο!! (διευθετούνται δηλαδή σε τυχαίες θέσεις στο χώρο). Ελέγχοντας και ελλατώνοντας τη θερμοκρασία κατά τη διαδικασία του πολυμερισμού, το παραγόμενο πολυμερές καταλήγει να έχει άμορφη οργάνωση. Τα άμορφα πολυμερή είναι συνήθως διαφανή. Φυσικά όλα τα πολυμερή δεν είναι διαφανή. Οι πολυμερικές αλυσίδες σε αντικείμενα αδιαφανή ή ημιδιαφανή έχουν κρυσταλλική οργάνωση. Εξ’ ορισμού η κρυσταλλική διάταξη έχει άτομα, ιόντα ή στην περίπτωση αυτή, μόρια σε συγκεκριμένη και ευκρινή μορφή. Έτσι ακριβώς όπως η μείωση της θερμοκρασίας οδηγεί σε άμορφη οργάνωση με την κατάλληλη διαδικασία μπορεί να ελεγχθεί και ο βαθμός κρυσταλλικότητας. Μάλιστα όσο πιο μεγάλος είναι ο βαθμός κρυσταλλικότητας, τόσο λιγότερο φως

Γ ΚΙ .ΦΑΛΑΙΟ: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

μπορεί να περάσει μέσω του πολυμερούς, επομένως και ο βαθμός διαφάνειας ή ημιδιαφάνειας εξαρτάται άμεσα από την κρυσταλλικότητα.

1.7 ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ

Τα πολυμερή είναι δυνατόν να χωριστούν σε πολλές κατηγορίες ανάλογα με την προέλευση, τον τρόπο παραγωγής, τις αντιδράσεις πολυμερισμού, τις ιδιότητες, τη φύση και τη δομή της αλυσίδας, την ομοιότητα ή όχι των επαναλαμβανόμενων δομικών μονάδων κτλ.

Κάθε πολυμερές έχει πολύ συγκεκριμένες ιδιότητες, αλλά τα περισσότερα έχουν τα παρακάτω χαρακτηριστικά:

> Μπορούν να είναι πολύ ανθεκτικά σε χημικά αρκεί να λάβουμε υπόψη μας τα υγρά απορρυπαντικά που ενώ είναι πολύ επικίνδυνα στην επαφή με το ανθρώπινο σώμα είναι συσκευασμένα σε πολυμερές υλικό.

> Τα πολυμερή μπορούν να είναι θερμικοί και ηλεκτρικοί μονωτές. Μια ματιά μέσα στο σπίτι θα ενισχύσει αυτή τη σκέψη, όπως θα παρατηρήσει κανείς πολλές συσκευές είναι καλυμένες με πολυμερές υλικό για την αποφυγή ατυχημάτων σαν τα εγκαύματα, την ηλεκτροπληξία κτλ.

> Γενικά τα πολυμερή είναι πολύ ελαφριά με ποικίλους βαθμούς αντίστασης και αντοχής, αρκεί να σκεφτούμε το εύρος των εφαρμογών από τα παιχνίδια ως τα πλαίσια κατασκευών διαστημικών σταθμών ή από τις λεπτές ίνες νάιλον (nylon) ως τα υλικά κατασκευής οικιών.

> Τα πολυμερή μπορούν να επεξεργαστούν με διάφορους τρόπους για την παραγωγή λεπτών ινών ή πολύπλοκων τεμαχίων. Τα πολυμερή μπορούν να πλαστούν σε διάφορα σχήματα από μπουκάλια ως καλύμματα αυτοκινήτων, ενώ άλλα πολυμερή μπορούν να αφροποιηθούν.

Οι ποικίλες ιδιότητες των πολυμερών μπορούν περαιτέρω να εμπλουτιστούν με κάποια από την τεράστια ποικιλία των προσθέτων προκειμένου να διερευνηθούν οι χρήσεις και οι εφαρμογές τους.

1.7.1 Ανάλογα με τη διάταξη των δομικών μονάδων τα πολυμερή διακρίνονται σε:

1. Γραμμικά (near)

2. Διακλαδωμένα (branched)

3. Διασταυρωμένα (cross-linked)

- Παράδειγμα γραμμικού πολυμερούς αποτελεί το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HOPE), το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), ο πολυμεθακρυλικός στεαρυλεστέρας κ.α.

_________________________________________________________ 1" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΟΛΥΜΙίΡΜ ΥΛΙΚΑ

HDPE

I I IC - C - C

I I I

Η1

Η Η Η1

Η1

Η1

Η1

Η11

Ο ­ι

1 1 C - C -

1C -1

1C -1

1C -1

1C1

1- C - -

11Η

1Η

1Η

1Η

1Η

1Η

1Η

1Η

PVC

Η Η1 1

[ - C - C - ]I I

Η C1

Γ' kl ;Φ.ν.\ΑΙΟ: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

Πολυμεθακρυλικός στεαρυλεστέρας

CH3I

-C H 2- C -I

0 = C - 0 - C , 8H37

- Παράδειγμα διακλαδωμένου πολυμερούς αποτελεί το πολυαιθυλένιο χαμηλής ττυκνότητας (LDPE), στο οποίο οι διακλαδώσεις κατανέμονται τυχαία κατά μήκος της αλυσίδας, με αποτέλεσμα να αυξάνεται ο όγκος και να ελαττώνεται η ττυκνότητα του πολυμερούς.

(C H 2 )- xH

I-CH2 - CH2 - CH - CH2 - CH2 - CH, - CH2 - CH - CH7 - CH2-

I I(C H 2 )- xH (C H 2 )- zH

Επίσης τα εμβολιασμένα συμπολυμερή αποτελούν παραδείγματα διακλαδωμένων πολυμερών.

- Τυπικό παράδειγμα διασταυρωμένου πολυμερούς αποτελεί το βουλκανισμένο φυσικό καουτσούκ. Το φυσικό καουτσούκ (πολύ-οΐ8-1,4- ισοπροπένιο) αποτελείται από μακρομόρια που οικοδομούνται από την επανάληψη ισοπροπενικών ομάδων.

Η CH3\ /C = C Η

/ \ / Η C = C

\Η

Πολυμερισμός με κατάλυση

κατά Ziegler Natta

-[-C H 2 C H 2-J- \ / c = c / \

H3C Η

1" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

1.7.2 Ανάλογα με την κατανομή των δομικών μονάδων διακρίνονται σε:

1. Τυχαία, τύπου: —Α—Β—Α—Α—Α—Β—Β—Α—Β—Β—

2. Εναλλασσόμενα, τύπου: - Α - Β - Α - Β - Α - Β -

3. Αδρομερή, τύπου: —Α—Α—Α—Β—Β—Α—Α—Α—Β—Β—Β—Β—

4. Εμβολιασμένα, τύπου:

- Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α - Α -

Β1

Β1

1Β1

1Β1

1 1Β

1.7.3 Ανάλογα με τον τρόπο μορφοποίησης τους, διακρίνονται σε:

1. Θερμοπλαστικά: Εκείνα τα οποία κατά την κατεργασία τους με θέρμανση, καθίστανται μαλακά και εύπλαστα και με την επίδραση πίεσης μορφοποιούνται σε επιθυμητά σχήματα, (π.χ. PVC, PC, νάιλον).

2. Θερμοσκληρυνόμενα: Είναι εκείνα τα πολυμερή τα οποίαθερμαινόμενα υπό πίεση σκληραίνουν. Το φαινόμενο δεν είναι αντιστρεπτό και οφείλεται σε χημική αντίδραση που οδηγεί σε τρισδιάστατο πλέγμα (π.χ. φαινολικές, αμινικές, εποξειδικές ρητίνες).

3. Ελαστομερή: Τα ελαστικά πολυμερή τα οποία μπορούν να εκταθούν στο διπλάσιο τουλάχιστον μήκος τους, με την επίδραση ελκτικής δύναμης και στη συνέχεια να επανέλθουν στην αρχική τους κατάσταση, όταν πάψει να εφαρμόζεται η δύναμη (π.χ. συνθετικό καουτσούκ).

_______________________________________________________1' ΚΕΦΑΛΑΙΟ; IIGAYMEPH ΥΛΙΚΑ

1.7.4 Τέλος ένας σημαντικός διαχωρισμός των πολυμερών γίνεται ανάλογα με την αντίδραση παρασκευής τους. Σύμφωνα με αυτόν, χωρίζονται σε:

1. Πολυμερή προσθήκης: Είναι εκείνα που η δομική τους μονάδα διαθέτει ακριβώς τα ίδια άτομα όπως το μονομερές από το οποίο προήλθαν και προκύπτουν από μονομερή που περιέχουν ολεφινικό (διπλό) δεσμό (π.χ. ΡΕ, PVC).

Μονομερές

Η Η\ /c = c / \

Η Η

Πολυμερές

Η ΗI 1

- [ - C - C - ] -I I

Η Η

2. Πολυμερή συμπύκνωσης: Είναι εκείνα τα οποία έχουν στις μονομερείς τους μονάδες λιγότερα άτομα από τα αντίστοιχα μονομερή από τα οποία προήλθαν και συνήθως κατά την αντίδραση πολυμερισμού έχουμε εκτός από την παραγωγή του πολυμερούς και παραπροϊόντα όπως Η2Ο.

Π.χ. Μονομερές: Η - Ο - CH2 - CH2 - ΟΗ (αιθυλενογλυκόλη)

Πολυμερές: ( - Ο - CH2- CH2 - ) η (πολυαιθυλενογλυκόλη)

Μονομερής ομάδα: - Ο - CH2 - CH2 -

1.8 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΗΝ ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ ΖΩΗ

Είναι γνωστό πλέον ότι οι εφαρμογές και οι χρήσεις των πολυμερών έχουν κατακλείσει την αγορά και αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της καθημερινής ζωής όλων των ανθρώπων.Η μεταβλητότητα των ιδιοτήτων τους από πολυμερές σε πολυμερές οδηγεί σε πολλαπλή χρησιμότητα. Από τα μπουκάλια εμφιάλωσης μέχρι τα ψυγεία και από το αμάξι που οδηγούμε μέχρι την τηλεόραση που βλέπουμε, περιλαμβάνουν εφαρμογές πολυμερών προϊόντων. Ειδικότερα παρουσιάζουν τα πλεονεκτήματα του μικρού βάρους και της μεγάλης αντοχής, γεγονός το οποίο τα καθιστά ιδιαίτερα εύχρηστα.Η ιστορία των πολυμερών περιλαμβάνει από τα πιο απλά ως τα πιο παράξενα αντικείμενα που μπορεί κανείς να φανταστεί, όπως μπάλες μπιλιάρδου, τεχνητά δόντια, φουσκωτές πολυθρόνες και ζωάκια που επιπλέουν στη μπανιέρα!! Αυτή η ξεχωριστή οικογένεια υλικών αποτελούν ένα ξεχωριστό κεφάλαιο στη συνεχή και όχι πάντα αβλαβή προσπάθεια του ανθρώπου να ξεπεράσει τη φύση.

1.8.1 Παρακάτω θα αναφέρουμε τους σημαντικότερους τομείς εφαρμογών των πολυμερών υλικών.

• Οικοδομική: Φύλλα, ταινίες στεγανοποίησης, στόκοι, σωλήνες, μονώσεις, τεχνητοί λίθοι, δάπεδα, επενδύσεις, λουτήρες, ντους, πισίνες, έπιπλα, κόλλες, πλάκες, κολλήσεις σε γέφυρες κ.α.

Π.χ. ΡΕ, PVC, PUR, ΡΡ, ΡΕ, UP, ABS, ΕΡ κ.α.

• Κατασκευή μηχανών και συσκευών: Τροχοί, γρανάζια, ρουλεμάν, έδρανα, βάσεις τοποθέτησης μηχανών, εργαλεία, επενδύσεις δοχείων κ.α.

Π.χ. ΡΑ, ΡΕ, PC, ΡΕ, PUR, ΡΡ, PVC, κ.α.

• Ηλεκτροτεχνία: Τμήματα συσκευών και μηχανών, θήκες,διακόπτες, πρίζες, μονώσεις καλωδίων, φύλλα ττυκνωτών κ.α.

Π.χ. PVC, ABS, ΡΜΜΑ, PS, ΜΕ, ΡΤΕΕ, ΡΕ κ.α.

• Μεταφορικά μέσα: Λάστιχα, ταπετσαρία, επενδύσεις θυρών, ζώνες ασφαλείας, τιμόνι, θήκες φίλτρων, τμήματα του καρμπυρατέρ, δοχεία βενζίνης, βαγόνια, θαλάσσια σκάφη, ττηδάλια, έλικες, θάλαμοι καύσεως, ασπίδες θερμότητας, διαυγή τζάμια κ.α.

Π.χ. PVC, ΡΕΤΡ, ABS, PUR, ΡΑ, ΡΕ, ΡΜΜΑ, ΡΤΕΕ, φαινολικές ρητίνες με ίνες υάλου κ.α.

• Πυρηνική τεχνολογία: Προκαλύμματα αντιδραστήρων, ρύθμιση (μετριασμό) νετρονίων κ.α.

Π.χ. ΡΕ

_________________________________________________________ 1 kL(DA.\AlU: ΙΙΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

• Ιατρική: Σωλήνες, δοχεία, σύριγγες, επίδεσμοι, καθετήρες,συσκευές μετάγγισης αίματος, τμήματα συσκευών καρδιάς - ττνευμόνων, αντικατάσταση οστών, προσθετικά οργάνων, φίλτρα νεφρών κ.α.

Π.χ. ΡΕ, ΡΡ, PVC, PC, PS, PA, ΡΕΤΡ-ίνες, ΡΜΜΑ, ΡΤΕΕ, σιλικόνες κ.α.

• Συσκευασία: Φύλλα συσκευασίας, τσάντες, πορτοφόλια,σακουλάκια, δοχεία για μεταφορά, κουτιά, κύπελλα, καλάθια, φιάλες κ.α.

Π.χ. ΡΕ, PVC, ΡΡ, ΡΕΤΡ, PS, σελοφάν κ.α.

• Οικιακά: Σκεύη, σερβίτσια, τμήματα κουζινών-ψυγείων,τραπεζομάντιλα, δοχεία συντήρησης κ.α.

Π.χ. PVC, ΡΑ, ΡΜΜΑ, PS, PC, ABS, PF, ΜΕ κ.α.

• Γεωργία: Φύλλα κάλυψης καλλιεργειών, τμήματα γεωργικών μηχανών, θερμοκήπια, σκεπές, δοχεία, σιλό τροφών, σωλήνες αρδεύσεως, σωλήνες ραντίσματος, μονωτικά θερμότητας κ.α.

Π.χ. ΡΕ, PVC, ΡΜΜΑ, αφρώδης UF, PS κ.α.

• Υφαντουργία: Ποικιλία ινών

Π.χ. ΡΕΤΡ, ΡΑ, ακρυλικά

To σίγουρο είναι πως οι παραπάνω αναφορές είναι ενδεικτικές, τα πολυμερή έχουν διεισδύσει σε όλους τους χώρους της παγκόσμιας αγοράς και αφορούν πια κάθε επαγγελματία όπως επίσης και κάθε άνθρωπο. Όσο περισσότερες εφαρμογές βρίσκουν τα πολυμερή στην καθημερινή ζωή, τόσο εντονότερα εκφράζονται αντίθετες απόψεις - η θετική και αυτή που αφορά την επικινδυνότητα. Μπορεί στα πρώτα στάδια να συμβόλιζε την προσπάθεια των σύγχρονων αλχημιστών να ξεπεράσουν τη φύση, δημιουργώντας το τέλειο συνθετικό υλικό, αργότερα όμως έγινε το σύμβολο της καταναλωτικής μανίας που κατέλαβε τη Δύση και εκφράζεται με τον «γρήγορο» και «εύκολο» τρόπο ζωής, ο οποίος χρειάζεται υλικά φθηνά και πρόχειρα. Σε τελική ανάλυση τα πολυμερή είναι το σύμβολο του 20°” αιώνα και σίγουρα του επομένου. Το λιγότερο που μπορεί να ευχηθεί κανείς είναι τουλάχιστον τα επόμενα χρόνια να γίνει πιο ορθολογική και λογική η χρήση τους.

Σημαντικό παράδειγμα αναφοράς της εξέχουσας θέσης που κατέχουν τα πολυμερή υλικά σήμερα αποτελεί η διάκριση στη Στοκχόλμιη όπου ο Γάλλος Yves Chauvin και οι Αμερικανοί Robert Grubbs και Richard Schrock κέρδισαν το βραβείο Νόμπελ Χημείας 2005 για τις ανακαλύψεις τους που βοηθούν τις βιομηχανίες να παράγουν φάρμακα και πολυμερή προϊόντα, αποτελεσματικότερα και με λιγότερο επιβλαβή απόβλητα. Η βασιλική σουηδική ακαδημία των επιστημών απένειμε το βραβείο Νόμπελ Χημείας 2005 από κοινού σε Chauvin, Grubbs και Schrock "για την ανάπτυξη της μεθόδου “αντιδράσεις μετάθεσης” στην οργανική σύνθεση, "ένας τρόπος να ρυθμιστούν εκ νέου οι ομάδες ατόμων μέσα στα μόρια που η βασιλική ακαδημία της Σουηδίας παρομοίασε" με έναν χορό στον οποίο τα ζεύγη αλλάζουν συντρόφους".

_____________________1 kL(D.V;\A10: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΥΛΙΚΑ

2” ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ (ΡΡ)

νΐΙΙ’ΟΙΙΥΛΕΝΙΟΡΡ

2.1 ΠΡΩΤΗ ΕΜΦΑΝΙΣΗ ΤΟΥ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ

Το πολυπροττυλένιο πρωτοεμφανίστηκε το 1950 όταν εννέα εταιρείες έφτασαν ταυτόχρονα στην παραγωγή του και τελικά η εταιρεία PHILIPS PETROLEUM OF NETHERLANDS να πιστώνεται την ανακάλυψη του. Με τη χρήση καθαρού προπυλενίου και του καταλύτη TiCl3-Al(C2H5)2Cl παράχθηκε σε εμπορική κλίμακα το ισοτακτικό πολυπροττυλένιο το οποίο άρχισε να χρησιμοποιείται σε πολλές εφαρμογές καθώς ήταν στερεό και είχε μεγάλη αντοχή στη θερμοκρασία. Τελευταία με τη χρήση μεταλλοκενίων ως καταλύτες καθορίζεται σε μεγάλο ποσοστό η τακτικότητα του πολυπροττυλενίου και με τη χρήση υδροκαρβονικών διαλυτών περιορίζεται η άτακτη δομή. Το πολυπροπυλένιο σήμερα χρησιμοποιείται σε ακόμα μεγαλύτερο πεδίο εφαρμογών λόγω της ανάπτυξης της τεχνολογίας των καταλυτών και των προσθέτων.

2.2 ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟΥ

Το προττυλένιο ή προπένιο (CiHe) είναι το επόμενο μέλος της ομόλογης σειράς των αλκενίων μετά το αιθυλένιο και από τις σημαντικότερες πρώτες ύλες στην πετροχημική βιομηχανία. Παράγεται:

1. Ως παραπροϊόν της διεργασίας της ττυρόλυσης με ατμό που χρησιμοποιείται για την παράγωγη του αιθυλενίου.

2. Ως προϊόν καύσης οργανικών υλικών (από καύση της βιομάζας, από τον καπνό του τσιγάρου, εξατμίσεις αυτοκινήτων). Η συγκέντρωσή του στην ατμόσφαιρα είναι πάνω από τις πόλεις 2,6 - 23,3 ppb και πάνω από τις επαρχιακές πόλεις 0,007 - 4,8 ppb.

3. Ως παραπροϊόν της διεργασίας της καταλυτικής ττυρόλυσης που χρησιμοποιείται για την παραγωγή της βενζίνης.

Στο εργοστάσιο παράγεται με αφυδρογόνωση του προπανίου (βλέπετε την παρακάτω χημική αντίδραση) και αφυδραλογόνωση αλκυλαλογονιδίων.

CH3 -C H 2 -C H 3 CH3-CH = CH2

2' ΚΕΦΛΛΑΙΓ·. ΠΡΟΠΥΛ' :■ ηθΛ> Ί Ι'ΟΠΥΛΕΝΙΟ ΡΡ

2.3 ΦΥΣΙΚΕΣ - ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟΥ

Το προττυλένιο είναι αέριο άχρωμο, υγροποιείται σε θερμοκρασία - 40 “C ή σε κανονική θερμοκρασία αλλά πίεση δέκα 10 φορές μεγαλύτερη της ατμοσφαιρικής. Είναι ιδιαίτερα εύφλεκτο και με τον αέρα δημιουργεί εκρηκτικά μίγματα, είναι και αυτό αδιάλυτο στο νερό και διαλυτό σε μη πολικούς διαλύτες όπως βενζόλιο, αιθέρα και χλωροφθόρμιο. Αντιδρά με αλογόνα και υδρογόνο και χρησιμοποιείται και για παρασκευή οξειδίου του προπυλενίου, ισοπροπυλικής αλκοόλης και κουμενίου (αυτό χρησιμοποιείται για την παράγωγη εποξικών ρητινών). Αν έρθει σε επαφή με το δέρμα δημιουργεί κρυοπαγήματα και σε συγκεντρώσεις στον αέρα πάνω από 15 % προκαλεί νάρκωση.

2.4 ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟ

Σχηματίζεται από το προπυλένιο με βάση την παρακάτω αντίδραση:

Η CH3

I IC = C

I IΗ Η

2. Μεταλοκενίων

Η CH3

I I[C - C1-

I IΗ Η

Το μέγεθος και σχήμα του πολυπροπυλενίου που παρουσιάζεται παρακάτω παρουσιάζεται μια γωνία άνθρακα με άνθρακα ίση με 112“ και μια απόσταση μεταξύ τους 0,154 nm:

C H 3

): ΠΙΌΠΥΛΕΝΙΟ-ΙΙΟΑ'ι liPUrr.

Η διάταξη του -CHj στη μακρομοριακή αλυσίδα είναι υπεύθυνη για την ύπαρξη διαφόρων τύπων προπυλενίου όπως το ισοτακτικό, το άτακτο και το συνδιοτακτικό. Μια ειδική περίπτωση πολυπροπυλενίου είναι το ελαστομερές πολυπροττυλένιο (συνδυασμός ισοτακτικού και άτακτου).

- -CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-C H -----I

CH, CH3I

CH3I

CH3I

CH3

ισοτακτικό πολυπροπυλένιο (isotactic polypropylene)

CH3

ICH3

I- CH.-CH-CH,-CH-CH.-CH-CHo-CH-CHo-CH -

I I ICH3 CH3 CH3

άτακτο πολυπροπυλένιο (atactic polypropylene)

CH3 CH3

I I- CH.-CH-CH,-CH-CH7-CH-CH.-CH-CH,-CH -

1 I 1CH3 CH3 CH3

συνδιοτακτικό πολυπροττυλένιο (syndiotactic polypropylene)

Η διάταξη αυτή και κατά συνέπεια οι διάφορες μοριακές δομές, εττηρεάζεται από τους καταλύτες που θα χρησιμοποιηθούν κατά τη διάρκεια της αντίδρασης αλλά και τις τεχνικές πολυμερισμού που θα εφαρμοστούν. Το πολυπροπυλένιο δεν μπορεί να πολύ μεριστεί με τον πολυμερισμό ελεύθερων ριζών και τα συνήθη συστήματα καταλυτών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή του και την επίτευξη συγκεκριμένων δομών, είναι των μεταλλοκενίων και των Ziegler-Natta. Το συνήθως χρησιμοποιούμενο για εμπορική χρήση πολυπροπυλένιο είναι το ισοτακτικό και τα δύο στοιχεία που καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό τις ιδιότητες του είναι το MB και ο σχηματισμός της αλυσίδας του. Στην Ελλάδα μονάδα παρασκευής πολυπροττυλενίου υπάρχει στη Θεσσαλονίκη (Ελληνικά Πετρέλαια).

________________________________________ : Κί,ΦΛΛΛΚ): ί^P011 ̂.\l.:N10-Π(JΛYΠPOm ΜΝΙΟΙΊ'

2.5 ΜΟΡΙΑΚΟ ΒΑΡΟΣ

Το μοριακό βάρος του πολυπροπυλενίου κυμαίνεται μεταξύ 10.000 - 1.000.000 gr/mol όμως το εύρος του μοριακού βάρους που χρησιμοποιείται σε εμπορικές εφαρμογές είναι πολύ μικρότερο. Πολυπροπυλένιο με χαμηλά μοριακά βάρη έχουν μικρό ιξώδες και μπορούν εύκολα να μορφοποιηθούν. Έτσι το μοριακό βάρος χρησιμοποιείται για τον έμμεσο προσδιορισμό του δείκτη ροής κατά την τήξη καθώς καθορίζει το ιξώδες κατά την τήξη του πολυμερούς. Το εμπορικά χρησιμοποιούμενο πολυπροπυλένιο έχει βαθμό ροής μεταξύ 0,2 - 100 gr/lOmin σύμφωνα με την ASTM D-1238. Όσο μικρότερος είναι ο δείκτης ροής τόσο σκληρότερο είναι το υλικό.

2.5.1 ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΜΟΡΙΑΚΟΥ ΒΑΡΟΥΣ

Με αυτή την παράμετρο καθορίζεται η επεξεργασιμότητα και οι φυσικές ιδιότητες του υλικού. Ένα στενό φάσμα κατανομής μοριακού βάρους τείνει να βελτιώσει τις κρυσταλλικές ιδιότητες του πολυμερούς, τη σκληρότητα του και τη θερμοκρασία παραμόρφωσης ενώ παράλληλα μειώνει την ελαστικότητα του.

2.6 ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΥ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟΥ

Δύο είδη μπορούν να κατασκευαστούν, το ομοπολυμερές και το συμπολυμερές. Το ομοπολυμερές παρασκευάζεται μόνο με τη χρήση του προπυλενίου. Γίνεται στην υγρή φάση και το πολυμερές που παράγεται υπό μορφή σκόνης διέρχεται μέσα από έναν εξολκέα συνεχούς συμπίεσης και μετατρέπεται σε κόκκους. Αντίθετα το συμπολυμερές παράγεται με την προσθήκη αιθυλενίου ως συμπολυμερούς και παρουσιάζει καλύτερες ιδιότητες. Παράγεται σε θερμοκρασία 50 - 80 "C και πιέσεις 5 - 25 atm. Το προπυλένιο ενώνεται με καταλύτη και αφού περάσουν από τον αντιδραστήρα όπου γίνεται η αντίδραση κατάλυσης ενώνονται με το αιθυλένιο και γίνεται ο πολυμερισμός σε αντιδραστήρα αέριας φάσης. Έπειτα το μονομερές που δεν αντέδρασε απομακρύνεται από το πολυμερές με χρήση ατμού και ξαναεισάγεται στη διεργασία. Στη συνέχεια το πολυμερές μορφοποιείται με:

________________________________________ ̂ Κ ΦΛΛΛ1 ΠΡΟΠν _ |ι_ Ι10ΛΥΠΡ0ΠΥΛΕΝ10 ΡΡ

1. Εκβολή

2. Εμφύσηση

3. Έγχυση

4. Εξέλαση

Στην παρούσα μελέτη όπου γίνεται ανάλυση της μονάδας παραγωγής φιλμ πολυπροπυλενίου με διαξονικό τανυσμιό (ΒΟΡΡ), το πολυπροπυλένιο μορφοποιείται με εκβολή.

2"ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΡ0Πν,\ΠΝ10-Π0ΛΥΠΡ0ΠΥΛΕΝ10 ΡΡ

2.7 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΓΙΑ ΤΟ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ

Τα πρόσθετα είναι ουσίες οι οποίες με την προσθήκη τους σε συγκεκριμένες αναλογίες στη μάζα του πολυμερούς, υποβοηθούν το πολυμερές στη μορφοποίηση του και μεταβάλλουν τις ιδιότητες του ανάλογα με τη χρήση του. Όμως επειδή τα πρόσθετα δεν επηρεάζουν μόνο τις ιδιότητες για τις οποίες προστίθενται αλλά και κάποιες άλλες, δεν χρησιμοποιούνται συνήθως μεμονωμένα αλλά χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με άλλα πρόσθετα τα οποία μειώνουν τις παράπλευρες απώλειες. Σε σπάνιες περιπτώσεις μπορεί να μορφοποιηθεί η μάζα του πολυμερούς στην κατάσταση που βρίσκεται εξερχόμενη από τη μονάδα παραγωγής της.

2.7.1 ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ

Το πολυπροπυλένιο είναι ανθεκτικό στα διαλύματα αλάτων, στα οξέα, στα αλκάλια και στην υγρασία. Όμως επηρεάζεται από ισχυρά οξειδωτικούς παράγοντες, τη θερμοκρασία και την υπεριώδη ακτινοβολία. Γι’αυτό στη μάζα του παρέχονται πρόσθετα που το κάνουν ανθεκτικό στους παραπάνω παράγοντες και εμπορικά εκμεταλλεύσιμο.

Τέτοια πρόσθετα είναι:

• Σταθεροποιητές

1. Αντιοξειδωτικά: Τα οποία αντιδρούν με τις υπεροξυ-ρίζες σχηματίζοντας ανενεργές ελεύθερες ρίζες και εμποδίζουν την οξείδωση.

2. Σταθεροποιητές σε σχέση με την ακτινοβολία UV: Είναι κυρίως οργανικές ενώσεις που αυξάνουν την ανθεκτικότητα του ΡΡ στην υπεριώδη ακτινοβολία.

3. Σταθερές θερμοκρασίες: Χρησιμοποιούνται αν έχουμε συνεχή επεξεργασία των προϊόντων ή αν απαιτούνται υψηλά σημεία τήξης ή αν το περίβλημα του εκβολέα εκτίθεται σε υψηλές θερμοκρασίες.

1.Ί2 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΓΙΑ ΜΕΤΑΒΟΑΗ Η ΚΑΑΥΤΕΡΕΥΣΗ ΤΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ

1. Πυρηνοποιητές: Ελέγχουν την κρυσταλλικότητα συμβάλλοντας στη δημιουργία μερών στο μορίου του πολυμερούς όπου ξεκινά η κρυστάλλωση.

2. Μέσα πλήρωσης: Είναι οργανικές ή ανόργανες στερεές ουσίες μικρού κόστους που διαφέρουν δομικά από το πολυμερές. Διακρίνονται σε ενεργά π.χ. CaCOj, ίνες γυαλιού και σιλικόνη και στα ανενεργά π.χ. κυτταρίνες, άργιλος, τάλκης.

3. Χρώμα; Προστίθεται πριν τη μορφοποίηση με χρήση οργανικών (που είναι διαλυτά στο πολυπροττυλένιο) ή ανόργανων (σχηματίζουν αιώρημα με το πολυπροπυλένιο).

4. Αντιστατικά: Χρησιμοποιούνται κυρίως στην επεξεργασία των φιλμ του πολυπροπυλενίου και μειώνουν το στατικό ηλεκτρισμό (μέσω αύξησης αγωγιμότητας πολυμερών) που αναπτύσσεται όταν το φιλμ περνάει από εξοπλισμό απομάκρυνσης.

5. Μέσα διόγκωσης: Για την δημιουργία αφρώδους πολυπροπυλενίου π.χ. πεντάνιο (φυσικό) CO2 (χημικό).

________________ 2 'ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΡ0ΠΥΛΕΝΙ0-Γ10ΛΥ[ΙΡ( )l I \ΕΝίΟ I'I

2.8 ΠΡΟΒΑΗΜΑΤΑ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΣΘΕΤΩΝ

• Εξάτμιση: Τα μόρια των προσθέτων που βρίσκονται στην επιφάνεια του υλικού εξατμίζονται με αποτέλεσμα την τοπική μείωση της συγκέντρωσης. Η μείωση αυτή προκαλεί αργή μετατόπιση των μορίων που βρίσκονται στο εσωτερικό προς την επιφάνεια άρα συνολική μείωση της συγκέντρωσης.

• Αποβολή: Όταν η συγκέντρωση των προσθέτων υπερβαίνει τα όρια διαλυτότητας σχηματίζεται στην επιφάνεια του υλικού ένα λεπτό στρώμα από τα πρόσθετα το οποίο μπορεί να μεταφερθεί σε άλλο υλικό που έρχεται σε επαφή ή και να εξατμιστεί.

• Έκπλυση: Η έκπλυση της επιφάνειας του πολυμερούς με νερό ή άλλους διαλύτες έχει σαν αποτέλεσμα την απομάκρυνση των προσθέτων από την επιφάνεια του. Όμως τα πρόσθετα αυτά μπορεί να είναι τοξικά ή να αντιδράσουν μεταξύ τους σχηματίζοντας τοξικές ενώσεις και έτσι να μολύνουν τους διαλύτες.

2.9 ΦΥΣΙΚΕΣ - ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟΥ

Το πολυπροττυλέννο έχει σημείο πλαστικοποίησης γύρω στους 165 “C έχει τη μικρότερη πυκνότητα από όλα τα εμπορικά πολυμερή και έχει άριστη χημική αντίσταση. Διογκώνεται όταν εκτεθεί σε μη πολικούς υδρογονάνθρακες και σε ειδικούς διαλύτες αλλά επιστρέφει στο αρχικό του σχήμα όταν αφαιρεθεί το περιβάλλον διόγκωσης. Επίσης είναι ανθεκτικό σε οξέα, αλκάλια, υγρασία και διαλύματα αλάτων. Μορφοποιείται με τη μέθοδο της μόρφωσης, με εκβολή, με έγχυση και της μόρφωσης με εμφύσηση και η μορφή του κυμαίνεται από θάμπη διαφάνεια ως λευκή αδιαφάνεια. Το μη μορφοποιημένο πολυπροπυλένιο είναι επιρρεπές στη χημική αποικοδόμηση από την υπεριώδη ακτινοβολία και στη θερμοοξειδωτική αποσύνθεση ενώ έχει ικανοποιητική αντοχή στις υψηλές θερμοκρασίες. Μεγάλο του μειονέκτημα είναι ότι είναι πολύ εύθραυστο στις χαμηλές θερμοκρασίες. Επίσης έχει πολύ καλές μηχανικές ιδιότητες που διατηρούνται έως το σημείο πλαστικοποίησης και η αντοχή του στον εφελκυσμό και το χρόνο καθώς και η σκληρότητα της επιφάνειας του είναι μεγάλου βαθμού.

_________________________________ 2" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΡΟΠΥΛΓ> ΙΟ-ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛίΝΙΟ ΡΡ

3" ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ

3" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΕΡΙΓΡΑΦΜ TIC I I ΙΑΡΛΓ^ΓΗΣ ΒΟΡΡ film

3.1 ΜΟΝΑΔΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ

Σημαντική μονάδα παραγωγής ΒΟΡΡ φιλμ στον ελληνικό χώρο βιομηχανίας αποτελεί η DIAXON.Το εργοστάσιο παραγωγής φιλμ πολυπροττυλενίου με διαξονικό τανυσμό (ΒΟΡΡ: Biaxially Oriented Polypropylene) της DIAXON Α.Β.Ε.Ε. στην Βιομηχανική Περιοχή (Β1.ΠΕ.) Κομοτηνής σχεδιάστηκε να παράγει διάφορες ποιότητες ΒΟΡΡ φιλμ με δύο γραμμές παραγωγής.Στο πλαίσιο της αναδιάρθρωσης του τομέα πετροχημικών και της ανάπτυξης νέων προϊόντων τεχνολογίας αιχμής και υψηλής προστιθέμενης αξίας, ο Ομιλος Ελληνικών Πετρελαίων προχώρησε σε περαιτέρω καθετοποίηση της παραγωγής με την κατασκευή μονάδων παραγωγής προπυλενίου στον Ασπρόπυργο, πολυπροπυλενίου στην Θεσσαλονίκη και ΒΟΡΡ φιλμ στην Κομοτηνή, οι οποίες εντάχθηκαν στην παραγωγική διαδικασία (εικόνα 3.1).Κυρίαρχο έργο είναι η μονάδα πολυπροπυλενίου συνολικού ύψους επένδυσης περίπου 150 εκατ. ευρώ. Η μονάδα έχει δυναμικότητα 180.000 τόνους το χρόνο, επαρκή για να καλύψει τις εγχώριες ανάγκες μεταποίησης και να επιτρέψει εξαγωγές σε γειτονικές χώρες. Σαν πρώτη ύλη χρησιμοποιείται το προπυλένιο, το οποίο μεταφέρεται με ειδικά δεξαμενόπλοια από τον Ασπρόττυργο. Μέρος της παραγωγής της μονάδας απορροφάται σαν πρώτη ύλη από το εργοστάσιο της DIAXON στην Κομοτηνή για την παραγωγή ΒΟΡΡ φιλμ.

luvofliKiS επίνβυαη 235 txai. ευρώ

Εικόνα 3.1 : Παραγωγή προτη)λ£νίου, πολυπροττυλενίου, ΒΟΡΡ φιλμ

3.2 ΣΚΟΠΟΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟΥ

Η θυγατρική DIAXON ΠΛΑΣΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΑΣ Α.Β.Ε.Ε. ξεκίνησε το 2000 την παραγωγή φιλμ πολυπροπυλενίου με διαξονικό τανυσμό, ΒΟΡΡ φιλμ σε σχήμα «φασόν» για την ΕΛΛΗΝΙΚΑ ΠΕΤΡΕΛΑΙΑ Α.Ε. Η συνολική επένδυση έφτασε τα 60 εκατ. ευρώ. Η δυναμικότητα των δύο γραμμών παραγωγής είναι 30.000 τόνοι το χρόνο.

Η παραγωγή ΒΟΡΡ φιλμ αποτελεί το τελικό στάδιο ενός καθετοποιημένου παραγωγικού σχήματος, που ξεκινά από το διυλιστήριο Ασπροπύργου με την παραγωγή προπυλενίου, την μετατροπή του σε πολυπροπυλένιο στη Θεσσαλονίκη και την τελική παραγωγή ΒΟΡΡ φιλμ στην Κομοτηνή.

Το εργοστάσιο στην Κομοτηνή είναι σύγχρονης και υψηλής τεχνολογίας και παράγει όλους τους τύπους/ποιότητες ΒΟΡΡ φιλμ που απαιτεί η αγορά σαν υλικό συσκευασίας. Πρόκειται για ένα αναπτυσσόμενο προϊόν, με πληθώρα χρήσεων (σε τρόφιμα, κολλητικές ταινίες κλπ.), που βρίσκει ταχύτατα και νέες εφαρμογές λόγω των εξαιρετικών ποιοτικών του χαρακτηριστικών.

____________________________ 3" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΕΡΙΓΡΑΦΙΙ ΤΗ1 ΜΟΝΛΛΑΙ. 1ΙΛΡΛ1 UI 111 ΒΟΡΡ liliii

3.2.1 ΣΧΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ

Πρώτη ύλη κόκκοι

πολυπροπυλενίου

Έξοδος φιλμ ΒΟΡΡ

3.3 ΠΡΩΤΗ ΥΛΗ

Για την παραγωγή του ΒΟΡΡ φιλμ χρησιμοποιούνται δύο πρώτες ύλες :

1. Ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο (homopolymer), που χρησιμοποιείται για παραγωγή απλού (plain) φιλμ (π.χ. για ταινίες) καθώς και σαν μεσαίο στρώμα για παραγωγή σύνθετου (co-extruded) φιλμ 3-στρώσεων.

2. Συμπολυμερές πολυπροττυλένιο (copolymer), που χρησιμοποιείται στα επιφανειακά στρώματα του 3-στρώσεων φιλμ.

3.3.1 ΟΜΟΠΟΛΥΜΕΡΕΣ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΕΝΙΟ

Τα αρχικά ΡΡ αναφέρονται στο πολυπροπυλένιο, ένα μερικά κρυσταλλικό πολυμερές που παράγεται με πολυμερισμό του προπυλενίου. Ο πολυμερισμός γίνεται σε αντιδραστήρα με παροχή μικρών ποσοτήτων υδρογόνου. Το προϊόν του πολυμερισμού ξεπλένεται για απομάκρυνση του καταλύτη, προστίθενται ορισμένα πρόσθετα και μετά μορφοποιείται σε μικρούς κόκκους διαμέτρου μερικών mm (granules).

_____________________________.ν ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΕΡΙΓΡΛΦΙΓΙ Η1 ΜΟΝΑΔΑΣ ΓΙΛΡΛΠΗΊΊΙ ΒΟΡΡ ΙΉιιι

Προπυλένιο

ΗI I

C = CI IΗ Η

CHsΠολυμερισμός

Πολυπροττυλένιο

Η CH3I I

- C - C - ηI I

Η Η

Στην περίπτωση του συμπολυμερούς πολυπροπυλενίου, μαζί με το προττυλένιο προστίθενται και μικρές ποσότητες (3 - 5 %) αιθυλενίου (συμπολυμερές προπυλενίου-αιθυλενίου).

3" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΓΙΚΡΙΓΡΛΦΗ ΤΗ1 ΜΟΝΛΔΑΧ ΠΑΡΛΓΩΓΙΙ1 ΒΟΡΡ film

Κατά τη διαδικασία παραγωγής του πολυπροπυλενίου εττηρεάζονται οι εξής ιδιότητες του που μας ενδιαφέρουν στην παραγωγή του ΒΟΡΡ φιλμ:

> Το μοριακό βάρος

> Η κατανομή του μοριακού βάρους

> Οι ιδιότητες τάξης / αταξίας

Το (μέσο) μοριακό βάρος του πολυπροπυλενίου επηρεάζεται από την παροχή του υδρογόνου που καθορίζει τον αριθμό των μορίων του προπυλενίου στην αλυσίδα του πολυπροπυλενίου. Το μέγεθος του μοριακού βάρους επηρεάζει την ρευστότητα του πολυπροπυλενίου στις φάσεις τήξης του (εκβολείς, καλούπι). Όσο μεγαλύτερο το μοριακό του βάρος τόσο μεγαλύτερο το ιξώδες του τήγματος, δηλαδή τόσο δυσκολότερα ρέει το τηγμένο πολυπροπυλένιο. Από την άλλη μεριά όμως όσο μεγαλύτερο το μοριακό βάρος τόσο καλύτερα το τήγμα διατηρεί το σχήμα του μετά την έξοδο από το καλούπι.Στην πράξη αντί για το μοριακό βάρος χρησιμοποιείται ένα άλλο μέγεθος για να δηλώσει τη ρευστότητα του πολυπροπυλενίου, ο δείκτης ρευστότητας ροής (MFI; Melt Flow Index) που είναι σε αντίστροφη αναλογία με το ιξώδες του, δηλαδή με το μοριακό του βάρος. Όσο μεγαλύτερος ο MF1 τόσο ευκολότερα ρέει το πολυπροπυλένιο, δηλαδή έχει μικρό μοριακό βάρος. Για την παραγωγή του ΒΟΡΡ φιλμ απαιτείται το ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο να έχει MF1 στην περιοχή 2-4 dg/min.

Η κατανομή του μοριακού βάρους επηρεάζεται από τον καταλύτη του πολυμερισμού ο οποίος επηρεάζει επίσης και τις “τακτικές” ιδιότητες του πολυπροπυλενίου. Οι ιδιότητες αυτές αναφέρονται στον στερεοχημικό τύπο του πολυπροττυλενίου, δηλαδή στον τρόπο που είναι διατεταγμένα τα μόρια του μεθυλίου (CH3) στην αλυσίδα του.

Υπάρχουν 3 μορφές στην βασική αλυσίδα:

ο α-τακτική, όπου τα μεθύλια δεν έχουν συγκεκριμένη διάταξη

ο ισο-τακτική, όπου τα μεθύλια είναι διατεταγμένα σε συγκεκριμένες θέσεις στο ίδιο επίπεδο και

9 συνδιο-τακτική, όπου τα μεθύλια είναι συμμετρικά διατεταγμένα αλλά σε διαφορετικό επίπεδο.

Οι τρεις αυτές μορφές του πολυπροττυλενίου παρουσιάζονται απλοποιημένες σε επίπεδη διάταξη παρακάτω (εικόνα 3.2):

____________________________ ,ν ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΙΙίΙΊΓΡΑΦΙΙ ΊΊΙ1 ΝΚ)Ν,\Λ,\1 ΠΛΡΛΓΩΓΙΙΙ ΒΟΡΡ Him

• y n d i ο - t a c t i c a l

Ο . .

Εικόνα 3.2 : Μορφές διάταξης του πολυπροττυλενίου

Στην πραγματικότητα τα μόρια του πολυπροπυλενίου δεν είναι επίπεδα αλλά σχηματίζουν στον χώρο τα μεν “ισο- και συνδιο-τακτικά” κανονικά σπιράλ, δηλαδή έχουν κρυσταλλική δομή ενώ τα “α-τακτικά” είναι ακανόνιστα, δηλαδή άμορφα. Στην πράξη με τον πολυμερισμό παράγονται και οι τρεις τύποι πολυπροπυλενίου σε μεγάλη αναλογία ο “ισο-τακτικός” σε ελάχιστες ποσότητες ο “συνδιο-τακτικός” και σε μικρές ποσότητες ο “α-τακτικός”.Η περιεκτικότητα σε “α-τακτικό” πολυπροπυλένιο βελτιώνει τις οπτικές ιδιότητες του φιλμ και βοηθά στη διεργασία του τανυσμού διότι το “α-τακτικό” πολυπροπυλένιο δρα σαν ένα εσωτερικό λιπαντικό στην πρώτη ύλη. Οι μηχανικές όμως ιδιότητες του φιλμ χειροτερεύουν και για το λόγο αυτό η συγκέντρωση του “α-τακτικού” δεν πρέπει να είναι παραπάνω από το 3 - 5 %.

Η πυκνότητα του κόκκου του πολυπροπυλενίου είναι 0,90 - 0,91 g/cm^, η χαμηλότερη σε σχέση με τα άλλα ανταγωνιστικά πολυμερή υλικά, ενώ το σημείο τήξης του είναι στην περιοχή 165 - 175 “C.

Στην διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας του πολυπροπυλενίου προστίθενται στην σκόνη του πολυπροπυλενίου ορισμένα πρόσθετα όπως;

• Αντιοξειδωτικά

• Θερμοσταθεροποιητές

• Στεατικό ασβέστιο

Τα δύο πρώτα σκοπό έχουν να αποτρέψουν την διάσπαση (degration) των μορίων κατά την κατεργασία του πολυπροττυλενίου ενώ το στεατικό ασβέστιο να εξουδετερώσει τυχόν υπολείμματα καταλύτη που περιέχει χλωριόντα (πιθανή ζημιά του ψυκτικού ρολού). Το στεατικό ασβέστιο δρα επίσης και σαν παράγοντας ολίσθησης (slip agent).

3.3.2 ΣΥΜΠΟΛΥ1ΜΕΡΕΣ ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟ

Το συμπολυμερές πολυπροττυλένιο παράγεται με συμπολυμερισμό προπυλενίου και αιθυλενίου και στην παράγωγη ΒΟΡΡ φιλμ χρησιμοποιείται για το στρώμα που θα κάνει την θερμοσυγκόληση του φιλμ. Απαιτείται να είναι ‘τυχαίο’ (random) συμπολυμερές, δηλαδή τα μόρια του αιθυλενίου να είναι τυχαία και κατά το δυνατόν πλήρως διασκορπισμένα στην αλυσίδα του πολυμερούς χωρίς να συνδέονται μεταξύ τους.Η περιεκτικότητα του αιθυλενίου στο συμπολυμερές είναι της τάξης 3 - 5 %. Όσο μεγαλύτερη είναι τόσο χαμηλότερο είναι το σημείο τήξης του συμπολυμερούς πολυπροττυλενίου που συνήθως είναι κάτω από τους 138 °C, ταυτόχρονα όμως αυξάνει η θολότητα (haze) του φιλμ. Η ελλάτωση του σημείου τήξης χαμηλώνει τη θερμοκρασία θερμοσυγκόλλησης και διευκολύνει την λειτουργία των μηχανών συσκευασίας.

____________________________ 3" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΕΡΙΓΡΛΦΙΙ ΓΠ:

3.4 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΗΣ ΑΙΑΑΙΚΑΣΙΑΣ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ

Η παρακάτω περιγραφή αφορά μία γραμμή παραγωγής. Ο εξοπλισμός της δεύτερης γραμμής είναι παρόμοιος.

3.4.1 ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

Οι κόκκοι της ρητίνης από τα σιλό πρώτων υλών και τα διάφορα πρόσθετα (masterbatches) αφού ξηρανθούν στους ξηραντήρες οδηγούνται με ττνευματική μεταφορά προς τις μηχανές τήξης/μορφοποίησης (εκβολείς). Υπάρχουν 2 κύριοι εκβολείς (extruders), ο τήξης και ο μετρητικός για την κύρια τροφοδοσία ομοπολυμερούς πολυπροπυλενίου και δύο περιφερειακοί (coextruders) για το συμπολυμερές πολυπροπυλένιο (στην περίπτωση παραγωγής σύνθετου φιλμ) και τα πρόσθετα.Στους εκβολείς η ρητίνη μετατρέπεται σε ένα ομογενές τήγμα που ρέει προς το καλούπι που είναι αμέσως μετά. Το καλούπι είναι μία επιμήκης σχισμή της οποίας το άνοιγμα ρυθμίζεται αυτόματα μέσω 32 κοχλιών που πιέζουν τη μία κινητή του πλευρά. Το παραγόμενο φύλλο τήγματος πλάτους περίπου 0,9 m και πάχους 2 - 3 mm πιέζεται με τη βοήθεια στρώματος αέρα επάνω στον ψυκτικό κύλινδρο τήγματος ο οποίος είναι εμβαπτισμένος μέχρι τη μέση του σε ψυκτικό νερό. Το τήγμα στερεοποιείται και μετατρέπεται σε φύλλο που αφού περάσει από τον μετρητή πάχους οδηγείται για τανυσμό.

Αρχικά ο τανυσμός του φιλμ γίνεται στη διεύθυνση του μήκους του στην λεγάμενη MDO (Machine Direction Orienter) (εικόνα 3.3, 3.4). Εδώ το πλάτος παραμένει σταθερό (περίπου 0,9 m) ενώ το πάχος ελαττώνεται και αυξάνει η ταχύτητα κίνησης του φιλμ. Η μηχανή αποτελείται από μεγάλο αριθμό ρολών όπου το φύλλο θερμαίνεται, τανύζεται και χαλαρώνει.Ακολουθεί ο κατά πλάτος τανυσμός (Transverse Direction Orienter ή TDO) (εικόνα 3.3, 3.4) όπου το πλάτος του φιλμ αυξάνει μέχρι τα 6,6 m ενώ το πάχος του φτάνει το τελικό μέγεθος των 20 - 50 μm. Ο τανυσμός του φιλμ γίνεται με την βοήθεια μεγάλου αριθμού ειδικών κλιπς (μανταλάκια) που γραπώνουν το φιλμ στις δύο κατά μήκος πλευρές του και το παρασύρουν στην κίνηση τους προς τα έξω. Τα κλιπς κινούνται με τη βοήθεια αλυσίδας και ενός μεγάλου οριζόντιου τροχού. Η μηχανή περιβάλλεται εξωτερικά από λαμαρίνα και μόνωση που περικλείουν τους ανεμιστήρες θέρμανσης/ψύξης και τους εναλλάκτες θέρμανοπις του αέρα με θερμό λάδι.

U Ί’ \.\ΛΙΟ: ΠΓίΡΙΓΡΑΦΙΙΤΙΙΙ Μ(3Ν/ Λ Μ II Μ’Μ ΩΓΙΙ1 ΒΟΡΡ Him

Μετά τον κατά πλάτος τανυσμό υπάρχει το σύστημα τραβήγματος του φιλμ όπου γίνεται η τελική επεξεργασία, δηλαδή η κοττή των άκρων των δύο κατά μήκος πλευρών (που δεν έχουν υποστεί τανυσμό), η αυτόματη μέτρηση του πάχους, η κατεργασία κορώνας και η ψύξη του φιλμ. Υπάρχουν τρεις σταθμοί κατεργασίας κορώνας όμοιοι μεταξύ τους όπου η επιφάνεια του φιλμ βομβαρδίζεται με ηλεκτρόνια που παράγονται από

ηλεκτρικά τόξα (κορώνες) για να δημιουργηθούν σε αυτήν μικροκοιλότητες που συγκρατούν την μελάνη εκτύπωσης ή την κόλλα (σε φιλμ για ταινίες).Το τελικό φιλμ οδηγείται στον σταθμό περιτύλιξης (winder) όπου τυλίγεται σε ρολά πλάτους 6,6 m και διαμέτρου φιλμ 1,2 m που το καθένα τους έχει βάρος φιλμ περίπου 5,5 Τ. Η κοπή του φιλμ από το γεμάτο ρολό και η περιτύλιξη του στον καινούργιο άδειο μεταλλικό πυρήνα γίνεται αυτόματα.Από την έξοδο του σταθμού περιτύλιξης το ρολό μεταφέρεται για ζύγισμα στον χώρο προσωρινής αποθήκευσης. Μετά το ζύγισμα επικολλάται σε κάθε ρολό ετικέτα με τα χαρακτηριστικά στοιχεία του (όπως το βάρος , τύπος φιλμ, μήκος, πάχος κλπ) και το ρολό μεταφέρεται (με τη βοήθεια ειδικού γερανού) στο χώρο αποθήκευσης ρολών.Για την παραγωγή των τελικών προϊόντων, δηλαδή των ρολών προς τους πελάτες ή προς το τμήμα επιμετάλλωσης φιλμ (metallizer), απαιτείται τεμαχισμός των παραγόμενων ρολών σε άλλα μικρότερα. Αυτό γίνεται στις μηχανές τεμαχισμού ρολών (slitters). Εκεί τσ φιλμ εκτυλίγεται από τα ρολά τροφοδοσίας, κόβεται και επανατυλίγεται αυτόματα σε μικρότερα ρολά με τις επιθυμητές διαστάσεις. Ο πρώτος τεμαχισμός γίνεται στον κύριο τεμαχιστή που τροφοδοτεί με μικρότερα ρολά τους τελικούς τεμαχιστές. Μετά την κοπή τους τα τελικά ρολά ζυγίζονται και χαρακτηρίζονται επικολλώντας επάνω τους ετικέτες με τα χαρακτηριστικά τους στοιχεία.

____________________________ 3' ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΠΕΡΙΓΡΛΦΙΙ T ill ΜΟΝΛΛ.Μ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΒΟΡΡ Him

Εικόνα 3.4 : i ανυσμός κατά μήκος, κατά πλάτος

Τα ζυγισμένα τελικά ρολά συσκευάζονται σε παλέτες που μεταφέρονται στον σταθμό περιτύλιξης/τελικής συσκευασίας. Εκεί μηχανές αυτόματης περιτύλιξης συσκευάζουν τα προϊόντα με πολυεστερικό φύλλο και δέσιμο με τσέρκι. Οι παλέτες ζυγίζονται και μεταφέρονται για αποθήκευση στην αποθήκη τελικού προϊόντος.

Εκτός από την κύρια γραμμή παραγωγής υπάρχουν και οι δευτερεύουσες και οι βοηθητικές μονάδες καθώς και η μονάδα επιμετάλλωσης φιλμ.

Στις δευτερεύουσες μονάδες περιλαμβάνονται οι βοηθητικοί περιτυλικτές και οι μονάδες ανακύκλωσης φιλμ.Υπάρχουν δύο βοηθητικοί περιτυλικτές, ένας στην είσοδο του κατά πλάτους τανυσμού και ένας στην είσοδο του κατά μήκος τανυσμού, που χρησιμεύουν για το τύλιγμα του φιλμ που παράγεται στα ξεκινήματα μέχρις ότου σταθεροποιηθεί η λειτουργία των μηχανών που προηγούνται. Το τύλιγμα γίνεται σε ρολά χωρίς πυρήνες (εικόνα 3.5).

_ ____ _______________ ’ ill I'll Ι'ΛΦΙΙ I 111 ΜΟΝΑΛΑ1ΙΙΛΡΑ1 ιίΙ 11̂ . BOPP lilm

Εικόνα 3.5 : Βοηθητικοί περιτυλικτές

Στην ανακύκλωση του φιλμ διακρίνουμε το σύστημα ανακύκλωσης ρεταλιών, που λειτουργεί μαζί με την κύρια γραμμή παραγωγής, και την κεντρική μονάδα ανακύκλωσης που λειτουργεί ανεξάρτητα.Τα ρετάλια, δηλαδή οι μη τανυσμένες λωρίδες στην άκρη του φιλμ, κόβονται συνεχώς και απορρίπτονται στις χοάνες που υπάρχουν στις μονάδες τραβήγματος φιλμ. Από εκεί οδηγούνται σε μύλο, αλέθονται σε μικρά κομμάτια και επανατροφοδοτούνται στον κύριο εκβολέα. Η κύρια μονάδα ανακύκλωσης κατεργάζεται το φιλμ που παράγεται στα πρώτα 'στάδια του ξεκινήματος (στους βοηθητικούς περιτυλικτές) και γενικότερα το εκτός προδιαγραφών φιλμ. Το φιλμ αλέθεται σε μύλο και συμπιέζεται με την βοήθεια πρέσας σε μπάλες. Οι μπάλες όπως και τα εκτός προδιαγραφών ρολά, τεμαχίζονται, λειώνουν σε εκβολέα, επανακοκκοποιούνται και αποθηκεύονται σε ειδικά σιλό για ανακύκλωση.

Στις βοηθητικές μονάδες περιλαμβάνονται οι μονάδες των βοηθητικών παροχών, δηλαδή της παροχής συμπιεσμένου αέρα, ψυκτικού νερού, οι λέβητες που ζεσταίνουν το θερμαντικό λάδι και τα ηλεκτρολογικά.

Στο εργοστάσιο έχει εγκατασταθεί και μονάδα επιμετάλλωσης φιλμ για την παραγωγή ειδικού τύπου φιλμ που χρησιμοποιείται κυρίως στις συσκευασίες σνακς. Η μονάδα αυτή λειτουργεί ανεξάρτητα και η δυναμικότητα της είναι περίπου 4.000 Τ το έτος. Η επιμετάλλωση γίνεται με εξάχνωση συρμάτων αλουμινίου σε ειδικό θάλαμο χαμηλής πίεσης (κενού).

____________________________ j ΚΙ^ΨΛΛΛΙΟ: ΙΙΕΡΙΙ ΡΑΦΗ ΐ Ι Ι Ι M(JNAA/M ΠΛΡΛΓΩΓΗ1 ΒΟΡΡ film

3.5 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΙΣΟΖΥΓΙΟΥ ΜΑΖΑΣ

Η δυναμικότητα των γραμμών παραγωγής εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως:

• Ο τύπος του παραγόμενου φιλμ. Το λευκό αδιαφανές φιλμ έχει μικρότερη πυκνότητα από το απλό και η παραγωγή του σε Kg/h θα είναι μικρότερη.

• Το πάχος του φιλμ και η ταχύτητα της μηχανής. Αυξανόμενου του πάχους μειώνεται η ταχύτητα και ο τελικός ρυθμός παραγωγής σε Kg/h.

• Το ποσοστό ανακύκλωσης. Σε συνεχή βάση τα άκρα του ρολού μετά τον κατά πλάτος τανυσμό (καθόσον δεν έχουν υποστεί τανυσμό) κόβονται και ανακυκλώνονται. Ελαχιστοποίηση του ανακυκλωμένου φιλμ αυξάνει την παραγωγή.

Στην επόμενη σελίδα παρουσιάζεται το ισοζύγιο μάζας για την γραμμή παραγωγής (εικόνα 3.6) βασιζόμενο στις εξής προϋποθέσεις :

Σύνθετο φιλμ τριών στρώσεων.

■4· Πάχος φιλμ 20 μηη.

'i- Καθαρό πλάτος ρολού 6,6 m.

ΙϋΟΖΥΠΟ ΜΑΖΑΣ

4” ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΨΥΞΗ

ά ν% Ί ’>1ΐ!ί

4.1 ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ

Ον πρώτες ύλες μεταφέρονται στο χώρο του εργοστασίου είτε σε μορφή χύμα με ειδικά σιλοφόρα οχήματα, είτε συσκευασμένες σε μεγάλους σάκους (big bags) χωρητικότητας 1 m \ είτε τέλος σε σακιά των 25 ή 50 Kg.Τα εισερχόμενα φορτηγά ζυγίζονται στην γεφυροπλάστιγγα που υπάρχει. Η πλάστιγγα έχει εύρος ζύγισης 0,4 - 50 Τ και μέγιστο φορτίο 60 Τ. Διαθέτει 6 αισθητήρες βάρους (load cells), έχει μήκος 18 m και πλάτος περίπου 3 m.

___________I' ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΤΡΟΦΟΑΟΜΛ ΠΡΩΤΠΝ YAiiN Η[·:ΡΜΛΝ>J

4.1.1 Σ1ΑΟ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ

Το ομοπολυμερές πολυπροττυλένιο αποθηκεύεται σε τέσσερα αλουμινένια σιλό χωρητικότητας 200 rtv̂ το καθένα, που είναι εγκατεστημένα εκτός του κτιρίου. Η φαινομενική πυκνότητα της ρητίνης (bulk density) στα σιλό είναι 0,5 - 0,55 kg/lit, δηλαδή μπορούν να αποθηκευτούν περίπου 100 Τ ρητίνης σε κάθε σιλό. Υπάρχουν δείκτες στάθμης τύπου υπερήχων εγκατεστημένοι στο άνω μέρος κάθε σιλό καθώς επίσης και ενδείξεις (alarm) υψηλής και χαμηλής στάθμης. Η τροφοδοσία των σιλό με πρώτη ύλη γίνεται στο άνω μέρος τους με αλουμινένιους σωλήνες που καταλήγουν στον σταθμό φόρτωσης. Ο σταθμός φόρτωσης συνδέεται με εύκαμπτους σωλήνες με τον χώρο εκφόρτωσης σιλοφόρων οχημάτων καθώς και με τον χώρο εκφόρτωσης των σάκων.Ο ρυθμός εκφόρτωσης των σιλοφόρων είναι περίπου 20 T/h. Η μεταφορά της ρητίνης γίνεται πνευματικά με την βοήθεια πεπιεσμένου αέρα (τα σιλοφόρα διαθέτουν συμπιεστή καθώς και εύκαμπτους σωλήνες μεταφοράς).Η εκφόρτωση των σάκων γίνεται με τη βοήθεια βαρούλκου μέσα σε αλουμινένια χοάνη (hopper) χωρητικότητας 2 που στο κάτω μέρος του έχει σχάρα με ανοίγματα 30 χ 30 mm για συγκράτηση ξένων σωμάτων (χαρτιά, νάιλον κλπ.). Η χοάνη διαθέτει και ενδείξεις χαμηλής στάθμης. Ο ρυθμός εκφόρτωσης των σάκων είναι περίπου 6 T/h.

Η κορυφή των σιλό συνδέεται με σωλήνωση με το κεντρικό φίλτρο συγκράτησης σκόνης. Το φίλτρο έχει 40 σάκους από ΡΕΤΡ συνολικής επιφάνειας φιλτραρίσματος 60 m . Η σκόνη συγκεντρώνεται σε κωνικό δοχείο χωρητικότητας 0,2 m̂ στο κάτω μέρος του φίλτρου απ’ όπου συλλέγεται περιοδικά σε σάκους και απορρίπτεται.

Για την αποθήκευση των τεμαχίων του ανακυκλούμενου φιλμ υπάρχει αλουμινένιο σιλό χωρητικότητας 55 m'̂ που διαθέτει κι αυτό δείκτες στάθμης και συνδέεται παράλληλα με τα σιλό πρώτης ύλης.

____________________________ 4' ΚΡΦΛΛΛΙΟ: 1ΡΟΦΟΑΟΣΙΛ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ - ΘΕΡΜΛΜ -̂:ΐΙ - ΤΥΞΙI

4.1.2 ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΣΙΛΟ

Πρόκειται για τέσσερα αλουμινένια σιλό από τα οποία το ένα, χωρητικότητας 4 m \ χρησιμοποιείται για το ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο, το δεύτερο επίσης 4 m \ για την ανακυκλούμενη ρητίνη και τα άλλα δύο χωρητικότητας 2 το καθένα, για την τροφοδοσία των πρόσθετων. Τα σιλό είναι τοποθετημένα επάνω σε αισθητήρες βάρους για συνεχή ένδειξη του περιεχομένου τους και έχουν ενδείξεις υπερπλήρωσης.

4.2 ΠΡΟΣΘΕΤΑ (MASTERBATCHES)

Τα πρόσθετα χρησιμοποιούνται για να βελτιώσουν τις ιδιότητες του τελικού προϊόντος δηλαδή του φιλμ. Χρησιμοποιούνται στην μορφή του λεγόμενου Masterbatches δηλαδή του κοκκοποιημένου πολυπροπυλενίου που περιέχει μεγάλη συγκέντρωση προσθέτου. Αυτό γίνεται γιατί τα περισσότερα πρόσθετα είναι σε υγρή μορφή ή σε σκόνη και δεν μπορούν να αναμιχθούν αποτελεσματικά με τις πρώτες ύλες. Η ομοιόμορφη κατανομή του προσθέτου στην πρώτη ύλη είναι σημαντική γιατί έτσι εξασφαλίζεται η κατανομή του στο παραγόμενο φιλμ.Η τροφοδοσία των πρόσθετων γίνεται με δοσομετρικές μηχανές.Από άποψη υγιεινής τα πρόσθετα είναι ασφαλή (άλλωστε το φιλμ χρησιμοποιείται και για συσκευασίες τροφίμων).

Στην παραγωγή του ΒΟΡΡ φιλμ χρησιμοποιούνται 3 διαφορετικοί τύποι προσθέτων:

9 Βοηθητικά ολίσθησης (slip agents)

9 Αντιστατικά

9 Αντιμπλοκικά (anti-blocking agents)

ΛΩΝ - 0ΠΡΜΑΝΧΙΙ - ΨΥΞΗ

4.2.1 ΒΟΗΘΗΤΙΚΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ

Στοχεύουν στο να βοηθήσουν να διαμορφωθεί μια ομαλή και λεία επιφάνεια φιλμ με μικρό συντελεστή ολίσθησης. Επίσης βοηθούν στην κατεργασία του φιλμ αυξάνοντας την δυναμικότητα των εκβολέων.Σαν βοηθητικό ολίσθησης χρησιμοποιείται συνήθως η Erucamide σε περιεκτικότητα, για το μεν απλό φιλμ 250 - 750 ppm, για το δε σύνθετο φιλμ 1.000 - 2.000 ppm στο ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο και 1.000 ppm στο συμπολυμερές πολυπροπυλένιο.Καθώς η δράση του βοηθητικού ολίσθησης συμβαίνει μόνο στην επιφάνεια του φιλμ, θα πρέπει να αφεθεί να μεσολαβήσει κάποιος χρόνος διάχυσης του προσθέτου, ώστε να αξιοποιηθεί πλήρως η αποτελεσματικότητα του. Ο χρόνος αποθήκευσης που χρειάζεται είναι 1 - 2 εβδομάδες, ανάλογα με την θερμοκρασία αποθήκευσης.

Έτσι και οι ιδιότητες του φιλμ που σχετίζονται με την περιεκτικότητα του στο πρόσθετο, δηλαδή:

> Συντελεστής τριβής

> Οπτικές ιδιότητες

> Ιδιότητες συγκολλητικότητας

θα πρέπει να επανελέγχονται μετά την αποθήκευση των ρολών καθόσον μπορεί να μεταβληθούν αρκετά.Η προσθήκη του βοηθητικού ολίσθησης μπορεί να βελτιώνει τον συντελεστή τριβής χειροτερεύει όμως όλες τις άλλες ιδιότητες του φιλμ και για το λόγο αυτό η δοσολογία θα πρέπει να είναι η ελάχιστη που χρειάζεται. Με αύξηση της συγκέντρωσης του προσθέτου οι ιδιότητες του φιλμ αλλάζουν ως ακολούθως:

1. Μηχανική αντοχή (Tensile strength): Πέφτει2. Επιμήκυνση (Elongation): Μεγαλώνει 3! Θολότητα (Haze) : Μεγαλώνει4. Στιλπνότητα (Gloss) : Πέφτει5. Αντοχή κόλλησης (sealing strength): Πέφτει6. Ελάχιστη θερμοκρασία κόλλησης : Αυξάνει7. Δυνατότητα εκτύπωσης (Printability): Χειροτερεύει

4 ’ ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΓΡΟΦΟΑΟΙΙΛ ΠΡΩΙΩΝ Υ - ΘΕΡΜΛΝ1ΙI - ΗΎΞΙ

Καθώς τα πρόσθετα διαχέονται επίσης και στους κόκκους του πολυπροπυλενίου θα πρέπει η αποθήκευση των προσθέτων να γίνεται σε δροσερό και ξηρό περιβάλλον και ποτέ σε απευθείας έκθεση σε ήλιο. Ο χρόνος αποθήκευσης καλό είναι να είναι το πολύ 3 μήνες και οπωσδήποτε δεν θα πρέπει να ξεπερνά τους 6 μήνες.

4.2.2 ΑΝΤΙΣΤΑΤΙΚΑ

Ελαττώνουν το ηλεκτροστατικό φορτίο που αποκτά το φιλμ στην διαδικασία παραγωγής του. Πρόκειται για διπολικές ενώσεις που διαχέονται στην επιφάνεια του φιλμ. Το μη πολικό τμήμα του προσθέτου προσκολλάται στο πολυπροπυλένιο ενώ το πολικό του τμήμα προσκολλά την υγρασία. Η παρουσία υγρασίας στον χώρο διευκολύνει την αποφόρτιση των ηλεκτροστατικών φορτίων του φιλμ και η απόδοση του προσθέτου εξαρτάται από αυτήν.

Αντιστατικά πρόσθετα χρησιμοποιούνται κυρίως για σύνθετα φιλμς σε συγκέντρωση περίπου 3.000 ppm στο ομοπολυμερές πολυπροπυλένιο.

Και τα αντιστατικά όπως και τα βοηθητικά ολίσθησης διαχέονται στην επιφάνεια του φιλμ και γι’ αυτό χρειάζεται χρόνος αποθήκευσης 1 - 2 εβδομάδες για επίτευξη μέγιστου αποτελέσματος. Για το λόγο αυτό οι δοκιμές που σχετίζονται με το πρόσθετο αυτό, δηλαδή η μέτρηση της ηλεκτροστατικότητας, οι οπτικές ιδιότητες και οι ιδιότητες συγκολλητικότητας θα πρέπει να ελέγχονται μετά την αποθήκευση των ρολών.Η ηλεκτροστατικότητα του φιλμ χαρακτηρίζεται από το “χρόνο ημιζωής”, δηλαδή τον χρόνο που απαιτείται για να αποφορτιστεί το μισό ηλεκτροστατικό φορτίο. Ένας απλός και πρακτικός τρόπος να την μετρήσουμε είναι το λεγόμενο “τεστ του σταχτοδοχείου”. Φορτίζουμε το δείγμα του φιλμ τρίβοντας το με ένα μάλλινο ύφασμα και μετά μετράμε την (μέγιστη) απόσταση που η στάχτη καπνού έλκεται από το φιλμ.

Όπως και τα βοηθητικά ολίσθησης έτσι και τα αντιστατικά χειροτερεύουν σχεδόν όλες (εκτός της αντιστατικότητας) τις ιδιότητες του φιλμ και γι’ αυτό η δοσολογία τους θα πρέπει να είναι η ελάχιστη δυνατή.

^ΙΛΜ -ΙΙ-Ψ ΥΞΙΙ

4.2.3 ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΑΝΤΙΜΠΛΟΚΑΡΙΣΜΑΤΟΣ

Χρησιμοποιούνται για ν ’ αποτρέψουν το μπλοκάρισμα του φιλμ στον περιτυλικτή. Το φιλμ μπλοκάρει όταν δύο φιλμς πιεσθούν μεταξύ τους υπό την επίδραση της θερμοκρασίας και του χρόνου.

Υπάρχουν δύο αιτίες που προκαλούν το φαινόμενο του μπλοκαρίσματος:

• Κοντές αλυσίδες πολυμερούς διαχέονται στην επιφάνεια του φιλμ και συσσωματώνονται με το άλλο φιλμ.

• Εάν η επιφάνεια του φιλμ είναι πολύ ομαλή, δημιουργείται ισχυρή συγκολλητική δύναμη ανάμεσα στα δύο φιλμς.

Σαν αντιστάθμισμα, η επιφάνεια του φιλμ “αγριεύει” τεχνητά με την προσθήκη των αντιμπλοκικών. Η αποτελεσματικότητα του προσθέτου γενικά εκφράζεται με την δύναμη μπλοκαρίσματος και μπορεί να μετρηθεί σύμφωνα με το ASTM - D 1893 και D 3354.Σαν πρόσθετο αντιμπλοκαρίσματος χρησιμοποιείται το πυριτικό οξύ (διοξείδιο του πυριτίου Si0 2 ) που παρασκευάζεται συνθετικά και έχει τα εξής πλεονεκτήματα;

>■ Είναι άμορφο και έτσι δεν μπορεί να προκαλέσει ττυριτίαση.

>· Είναι μεγάλης καθαρότητας και έχει σχεδόν τον ίδιο δείκτη διαθλάσεως με το πολυπροττυλένιο, ιδιότητα πολύ σημαντική για παραγωγή διαφανούς φιλμ.

>■ Είναι μαλακό και δεν προκαλεί γδαρσίματα στην μονάδα του εκβολέα.

> Χάρη στην διάταξη των κόκκων του μπορεί να διαμοιραστεί ομοιόμορφα στο φιλμ και έτσι να χρησιμοποιηθεί σε μικρή σχετικά συγκέντρωση.

Το μέγεθος των κόκκων του πυριτικού οξέος που χρησιμοποιείται στην παραγωγή του ΒΟΡΡ φιλμ είναι 2 - 4 mm και η συγκέντρωση του στην περιοχή 200 - 1.000 ppm ανάλογα με το πάχος του φιλμ. Όσο λεπτότερο το φιλμ τόσο περισσότερο πρόσθετο αντιμπλοκαρίσματος χρειάζεται. Καθόσον πρόκειται για ανόργανη ουσία δεν έχει τάση διάχυσης στο φιλμ και έτσι είναι πλήρως αποτελεσματικό αμέσως με την παράγωγη του φιλμ.

ί ΙΙΡΩΓΩΝ ΥΛΩΝ - ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΙ Ι

Με την προσθήκη του οι ιδιότητες του φιλμ μεταβάλλονται ως εξής:

1. Θολότητα —> αυξάνει, δηλαδή χειροτερεύει2. Στιλπνότητα —> μειώνεται, δηλαδή χειροτερεύει3. Αντοχή συγκόλλησης —> αυξάνει, δηλαδή βελτιώνεται4. Δυνατότητα εκτύπωσης αυξάνει, δηλαδή βελτιώνεται5. Χρόνος η μ ιζω ή ςμ ειώ νετα ι, δηλαδή βελτιώνεται6. Επιφανειακή αντίσταση —>· μειώνεται, δηλαδή βελτιώνεται7. Δύναμη μπλοκαρίσματος —>· μειώνεται, δηλαδή βελτιώνεται

Όπως φαίνεται από τα παραπάνω η προσθήκη αντιμπλοκικών όχι μόνο ελαττώνει την δύναμη μπλοκαρίσματος αλλά παράλληλα βελτιώνει και άλλες ιδιότητες του φιλμ. Πάντως λόγω της χειροτέρευσης που προκαλεί στις οπτικές ιδιότητες, η δοσολογία θα πρέπει να γίνεται με φειδώ.Το πυριτικό οξύ είναι υγροσκοπικό και γι’ αυτό η αποθήκευση του θα πρέπει να γίνεται με αεροστεγή συσκευασία σε ξηρό χώρο. Πριν από την χρήση του θα πρέπει να ελέγχεται η περιεκτικότητα σε υγρασία (μετρώντας την αύξηση του βάρους του). Μεγάλη περιεκτικότητα σε υγρασία μπορεί να δημιουργήσει στο φιλμ κηλίδες και φούσκες.

4.3 ΠΡΟΘΕΡΜΑΝΣΗ ΞΗΡΑΝΣΗ ΠΡΩΤΩΝ ΥΑΩΝ

Από τα ημερήσια σιλό η ρητίνη μεταφέρεται πΛ'ευματικά προς το κυκλόνα στο άνω μέρος του προθερμαντή κόκκων με παροχή περίπου 2,5 T/h. Ο κυκλόνας χρησιμεύει για τον διαχωρισμό της ρητίνης από τον αέρα μεταφοράς και η κορυφή του συνδέεται με το κεντρικό φίλτρο σκόνης. Ο κυκλόνας στηρίζεται επάνω στον προθερμαντή κόκκων πρώτης ύλης που είναι ένα κυλινδρικό δοχείο όγκου περίπου 8 όπου ρέουν οι κόκκοι. Εκεί γίνεται η προθέρμανση της ρητίνης στους 60-70 °C με ταυτόχρονη ξήρανση της με την βοήθεια θερμού αέρα που θερμαίνεται με ηλεκτρικές αντιστάσεις. Η θερμοκρασία ρυθμίζεται κανονίζοντας την αναλογία φρέσκου / ανακυκλού μενού αέρα προς τον προθερμαντή. Ο προθερμαντής διαθέτει διακόπτες και ενδείξεις υψηλής και χαμηλής στάθμης.Ανάλογο σύστημα υπάρχει και για την ξήρανση ορισμένων τύπων προσθέτων που μεταφέρονται από τα σχετικά σιλό με αναρρόφηση προς τον αντίστοιχο ξηραντήρα, που έχει όγκο περίπου 3 m̂ .

-ϋΛΛΛΙΟ: ΤΡΟΦΟΛ ̂ι ι \ ΙϋΙΰίαΝ YAUN - ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ■

4.4 ΤΜΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΓΜΑΤΟΣ ΡΗΤΙΝΗΣ

Αποτελείταν από τους εκβολείς, το φίλτρο και το καλούπι.Εκβολέας (εικόνα 4.1) ονομάζεται η συσκευή στην οποία οι κόκκοι της ρητίνης λειώνουν και γίνονται μια ομοιογενής ρευστή μάζα. Πρόκειται για οριζόντιο κυλινδρικό δοχείο (βαρέλι) εσωτερικά του οποίου περιστρέφεται κοχλίας που ομογενοποιεί το υλικό και το προωθεί προς την έξοδο. Η απαραίτητη για την τήξη της ρητίνης θέρμανση παρέχεται με ηλεκτρικές αντιστάσεις. Σε κάθε κύρια γραμμή παραγωγής του εργοστασίου υπάρχουν δύο κύριοι εκβολείς, ο εκβολέας τήξης και μετρητικός εκβολέας καθώς και δύο περιφερειακοί εκβολείς (εικόνα 4.2, σελίδα 49).

Εικόνα 4.1 : Εκβολέας

; ;. 1-.ΦΑΛΑ10: ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡί 2 i υ ■ - \ΩΝ - ΒΗΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΗ

4.5 ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΚΥΡΙΟΥ ΕΚΒΟΛΕΑ

Από το κάτω μέρος των ξηραντήρων οι κόκκοι της ρητίνης μεταφέρονται ττνευματικά, με παροχή 480 - 2.400 kg/h για την πρώτη ύλη και 50 έως 600 kg/h για πρόσθετα, προς τον κυκλόνα του κύριου εκβολέα.Από το κάτω μέρος του κυκλόνα η ρητίνη αφού περάσει από τον ανιχνευτή μετάλλων ρέει προς την αλουμινένια χοάνη (εικόνα 4.3, 4.4, 4.5) ανάμιξης στο άνω μέρος του κύριου εκβολέα.

Εικόνα 4.5 : Τύπος χοάνης

Ο ανιχνευτής μετάλλων συνδέεται με το κλαπέ απόρριψης που λειτουργεί πνευματικά και ανοίγει μόλις ανιχνευτεί κάποιο μεταλλικό αντικείμενο απορρίπτοντας το μαζί με λίγους κόκκους ρητίνης στο ειδικό χωνί.

Η χοάνη ανάμιξης όγκου 1,9 στηρίζεται επάνω σε αισθητήρες βάρους για συνεχή ένδειξη του περιεχόμενού του. Εσωτερικά διαθέτει κοχλία για ανάμιξη και ομογενοποίηση της πρώτης ύλης με τα πρόσθετα. Ο έλεγχος της τροφοδοσίας γίνεται αυτόματα διατηρώντας μια καθορισμένη στάθμη στη χοάνη ανάμιξης με ρύθμιση της ταχύτητας αδειάσματος των περιστροφικών βανών στο κάτω μέρος των ημερήσιων σιλό. Η ζυγαριά στο κάτω μέρος της χοάνης έχει δυνατότητα ζύγισης μέχρι 300 kg και ακρίβεια μέτρησης ± 2 kg.

i Κ.Ι.ΦΑΛΑ10: ΓΡ0Φ0Α0Σ1Λ ΠΡΩΤΟΝ ΥΛΩΝ - ΘίΡΜΑΝΙΗ - ΞΙ (

4.6 ΕΚΒΟΛΕΑΣ ΤΗΞΗΣ

Ο εκβολέας τήξης (εικόνα 4.6) τροφοδοτείται από τη χοάνη ανάμιξης και έχει δυναμικότητα 2.400 kg/h. Η διάμετρος του βαρελιού είναι 200 mm και το μήκος του 4,7 m. Διαθέτει 6 ζώνες (τμήματα του οριζόντιου βαρελιού) θέρμανσης με ηλεκτρικές αντιστάσεις. Η παροχή της ρητίνης ρυθμίζεται αυτόματα από το κεντρικό σύστημα ελέγχου (control room) με ρύθμιση των στροφών του εσωτερικού κοχλία. Ο εκβολέας στηρίζεται σε τροχούς πάνω σε ράγες που επιτρέπουν την παραλαβή των τάσεων λόγω διαστολών ώστε να μην παραμορφώνεται η σωλήνωση εξόδου (σωλήνωση τήγματος).

Εικόνα 4.6 : Εκβολέας τήξης

4.7 ΜΕΤΡΗΤΙΚΟΣ ΕΚΒΟΛΕΑΣΤο τήγμα ρητίνης από την έξοδο του εκβολέα τήξης μέσω της σωλήνωσης τήγματος οδηγείται προς τον μετρητικό εκβολέα. Αυτός έχει διάμετρο βαρελιού 250 mm και μήκος 5,5 m με 7 ζώνες θέρμανσης μέσω ηλεκτρικών αντιστάσεων. Η παροχή ρυθμίζεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου με ρύθμιση των στροφών του εσωτερικού κοχλία.

4" K£cDAi\AIO: IΙΌΦ0Δ011Λ ΙΙΡΠΤΠΝ ΥΛΩΝ - HLPMANll

4.8 ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΟΙ ΕΚΒΟΛΕΙΣ

Οι δύο περιφερειακοί εκβολείς είναι παρόμοιοι μεταξύ τους και χρησιμεύουν για την τροφοδοσία του συμπολυμερούς πολυπροπυλενίου και των πρόσθετων προς το καλούπι. Έχουν διάμετρο βαρελιού 80 mm και μήκος 2,5 m. Η παροχή τους ρυθμίζεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου και φθάνει μέχρι τα 140 kg/h. Το βαρέλι έχει 6 ζώνες ηλεκτρικά θερμαινόμενες και στηρίζεται σε τροχούς που κινούνται επάνω σε ράγες. Μετά τους περιφερειακούς εκβολείς υπάρχουν τα φίλτρα πολυμερούς, δύο για κάθε εκβολέα.

4.9 ΦΙΛΤΡΟ ΠΟΛΥΜΕΡΟΥΣ

Από την έξοδο του μετρητικού εκβολέα το τήγμα περνά από το φίλτρο πολυμερούς. Πρόκειται για κυλινδρικό δοχείο θερμαινόμενο ηλεκτρικά που στο εσωτερικό του υπάρχουν κυλινδρικά στελέχη φιλτραρίσματος συνολικής επιφάνειας περίπου 2,1 m̂ . Υπάρχει διαθέσιμο εφεδρικό σετ στελεχών φιλτραρίσματος, τοποθετημένο σε θερμαινόμενη βάση σε παρακείμενο χώρο, ώστε η αντικατάσταση των φίλτρων να μπορεί να γίνει γρήγορα (με την βοήθεια παλάγκου). Η αντικατάσταση του σετ σε κανονικές συνθήκες λειτουργίας προβλέπεται να γίνεται κάθε δύο εβδομάδες.

4.10 ΔΟΣΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΟΝΑΛΕΣ

Είναι σχεδιασμένες να τροφοδοτούν μια σταθερή ποσότητα συμπολυμερούς πολυπροπυλενίου και προσθέτων μέσα στη χοάνη τροφοδοσίας των περιφερειακών εκβολέων με παροχή 15 - 150 kg/h για το συμπολυμερές και 0,5 - 10 kg/h για τα πρόσθετα I , II και III. Είναι κατασκευασμένες από ανοξείδωτο χάλυβα και η λειτουργία τους ελέγχεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου (εικόνα 4.7).

Εικόνα 4.7 Κεντρικό σύστημα ελέγχου

KJ ΦΛΛΛΙΟ: ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΙΙΡΩ ' Ω': - θ ερμ λ ;

4.11 ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΩΝ ΕΚΒΟΑΕΩΝ I ΚΑΙ II

Στην περίπτωση παραγωγής σύνθετου φιλμ απαιτείται και η τροφοδοσία των περιφερειακών εκβολεων I και II με ρητίνη συμπολυμερούς και με πρόσθετα. Η τροφοδοσία αυτή γίνεται με δοσομετρικές μονάδες βαρύτητας μέσω αναρροφητικών συστημάτων. Τα συστήματα αυτά είναι πέντε για κάθε περιφερειακό εκβολέα;

• Δύο για τροφοδοσία των πρόσθετων I και II (παροχή μέχρι 200 kg/h) στα χωνιά πάνω από τις αντίστοιχες δοσομετρικές μονάδες.

• Ένα για τροφοδοσία του αντιμπλοκικού προς τον ξηραντήρα.

• Ένα για τροφοδοσία του αντιμπλοκικού από τον ξηραντήρα προς το χωνί πάνω απ’ την αντίστοιχη δοσομετρική μονάδα.

• Ένα για τροφοδοσία του συμπολυμερούς πολυπροττυλενίου (παροχή μέχρι 300 kg/h) απ’ το ημερήσιο σιλό προς το χωνί πάνω απ’ την αντίστοιχη δοσομετρική μονάδα.

4.12 ΞΗΡΑΝΤΗΡΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΠΡΟΣΘΕΤΟ ΑΝΤΙΜΠΑΟΚΑΡΙΣΜΑΤΟΣ

Υπάρχουν δυο ξηραντήρες, ένας για κάθε περιφερειακό εκβολέα, τοποθετημένοι δίπλα στις δοσομετρικές μονάδες. Καθένας έχει όγκο περίπου 50 lit και είναι σχεδιασμένος να μειώνει την υγρασία απ’ το 0,4 % στο 0,03 % . Η ξήρανση γίνεται με αέρα που θερμαίνεται περίπου στους 110 “C με ηλεκτρικές αντιστάσεις.

4.13 ΤΟ ΚΑΛΟΥΠΙ

Το καλούπν (εικόνα 4.8) είναι η συσκευή που μορφοποιεί το τήγμα πολυμερούς σε ρευστό φύλλο συγκεκριμένου πλάτους και πάχους. Πρόκειται για καλούπι τριών στρωμάτων με επτά ηλεκτρικά θερμαινόμενες ζώνες. Το χείλος του έχει πλάτος 912 mm και το πάχος ρυθμίζεται στην περιοχή 1,7 - 3,5 mm. Η ρύθμιση γίνεται αρχικά με το χέρι και κατόπιν αυτόματα από το κεντρικό σύστημα ελέγχου. Η αυτόματη ρύθμιση του διακένου γίνεται μεταβάλλοντας τη θερμοκρασία (και συνεπώς και το μήκος λόγω διαφορετικής διαστολής) 32 κοχλιών που πιέζουν ή τραβούν την πλάκα του άνω χείλους. Κάθε κοχλίας ψύχεται διαρκώς με μικρή ροή αέρα και θερμαίνεται με ηλεκτρική αντίσταση 0,3 KW. Θερμοστοιχεία καταγράφουν τη θερμοκρασία σε διάφορα σημεία. Το κριτήριο για διόρθωση του σημείου ρύθμισης της θέρμανσης των κοχλιών, δηλαδή του πάχους του φύλλου σ’ εκείνο το σημείο, είναι οι ενδείξεις πάχους του φιλμ σε αντίστοιχο σημείο από το αυτόματο σύστημα μέτρησης και καταγραφής τους πάχους του φιλμ πριν απ’ τον περιτυλικτή.

____________________________4" ΚΠΦΛΛΑΙΟ: ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡίίΤΩΝ ΥΛΩΝ - ΘΠΡΜΛΝΣΙΙ - ΨΥΞΙΙ

biicovu 4.8 ; i υ καΛουπι

Extrusion System|3|1 |o|o~o]

Satellite e x tru d e rs

Die u nit

. ·,10: ΙΡΟΦΟΔΟΙΙΛ ΙΙΡίΠίΙΝ ΥΛΩΝ (-)ΐ:ΡΜ

4.14 ΜΟΝΑΔΑ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ ΦΙΑΜ (CAST UNIT)

Αποτελείται από τον ψυκτικό κύλινδρο (chill roll) με το λουτρό ψυκτικού νερού, το «μαχαίρι αέρα» και το σύστημα απομάκρυνσης νερού από το φιλμ (εικόνα 4.9, σελίδα 52).

4.14.1 Ο ΨΥΚΤΙΚΟΣ ΚΥΑΙΝΑΡΟΣ

Ο ψυκτικός κύλινδρος είναι ένας κύλινδρος διαμέτρου 1,75 m και πλάτους 1,2 m με διπλά τοιχώματα μέσα στα οποία κυκλοφορεί ψυκτικό νερό. Το κάτω μέρος του είναι εμβαπτισμένο σε λουτρό νερού που καλύπτει σχεδόν το μισό της επιφάνειας του. Η παροχή του ψυκτικού νερού στη λεκάνη γίνεται μέσω 3 ακροφυσιών των οποίων η απόσταση και η γωνία ως προς το φιλμ μπορούν να ρυθμιστούν. Ο ψυκτικός κύλινδρος βρίσκεται ακριβώς κάτω και σε μικρή απόσταση από το καλούπι.

4.14.2 ΤΟ «ΜΑΧΑΙΡΙ ΑΕΡΑ»

Πρόκειται για σύστημα που εξασφαλίζει την πολύ καλή επαφή του φύλλου με την επιφάνεια του ψυκτικού κυλίνδρου, ώστε η ψύξη να γίνει ομοιόμορφη σε όλο το πλάτος του φύλλου. Η παροχή του αέρα γίνεται σε όλο το πλάτος του φύλλου μέσω μιας πλάκας διαμοιρασμού με ελαφρά ενισχυμένη την παροχή προς τα άκρα. Η απόσταση και η γωνία του «μαχαιριού αέρα» ως προς τον κύλινδρο μπορούν να ρυθμιστούν με την βοήθεια πνευματικά κινούμενων βραχιόνων (εικόνα.4.10).

Εικόνα 4.10 : «Μαχαίρι αέρα»

4' ΚΕΦΑΛΑΙΟ: TPQ.DOAOIIA ΠΡΩΤΟΝ ΥΛΩΝ - ΘΕΡΜΛΝ1ΙI

Οι ρυθμίσεις αυτές εττηρεάζουν το ποσοστό κρυσταλοποίησης του πολυπροπυλενίου.Με τον ψυκτικό κύλινδρο το στερεοποιημένο πλέον φιλμ περνά από τα ρολά απομάκρυνσης νερού που οδηγείται προς τον τα\ο)σμό κατά μήκος. Ολόκληρη η μονάδα μορφοποίησης στηρίζεται σε τροχούς επάνω σε ράγες.Το ψυκτικό νερό που κυκλοφορεί μέσα στον κύλινδρο έχει παροχή περίπου 75 m7h. Πρόκειται για κλειστό κύκλωμα κατεργασμένου νερού που ψύχεται σε εναλλάκτη με νερό χαμηλής θερμοκρασίας με αυτόματη ρύθμιση της θερμοκρασίας του. Παρόμοιο σύστημα υπάρχει και για το νερό του λουτρού που κυκλοφορεί με παροχή περίπου 55 m /̂h. Μία ποσότητα περίπου 0,2 m'̂ /h του νερού αυτού απορρίπτεται διαρκώς για απομάκρυνση τυχόν ακαθαρσιών.Η επιφάνεια του ψυκτικού κυλίνδρου θα πρέπει να διατηρείται καθαρή και σε άριστη κατάσταση, ώστε η ψύξη του φιλμ να γίνεται ομοιόμορφα σε όλο το πλάτος του. Σε περιπτώσεις σταματημάτων καλύπτεται με ειδικό κάλυμμα για προστασία.

4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ - ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΙI

ΈD οσ) jOΤ-CN"Μ(/) C0reΟ

Εικόνα 4.9 : Μονάδα μορφοποίησης φιλμ

5.1 ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΑΝΥΣΜΟΣ (Machine Direction Orienter: MDO)

To σύστημα αυτό επιβάλλει στο φιλμ τανυσμό σε κατεύΟυΐ’ση παράλληλη με αυτήν της κίνησης του φιλμ στην μηχανή. Το πλάτος των ρολών σε όλο το μήκος της μηχανής είναι 1,1m ενώ το πλάτος του φιλμ 900 mm. Ο βαθμός τανυσμού (stretch ratio) στην μηχανή είναι από 1:1 (καθόλου τανυσμός) έως 1:6 (εικόνα 5.1, σελίδα 56).

Αποτελείται από 4 κυρίως τμήματα :

5.1.1 ΤΜΗΜΑ ΠΡΟΘΕΡΜΑΝΣΗΣ: Με 12 ρολά διαμέτρου 614 mm διατεταγμένα κατά ζεύγη και θερμαινόμενα εσωτερικά με κυκλοφορία θερμού λαδιού του οποίου η θερμοκρασία ελέγχεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου (εικόνα. 5.2, 5.3).

Εικόνα 5.2 ; Τμήμα προθέρμανσμι.

Εικόνα 3.3 ; Ι μημα προθέρμανσης

: Κ.Γ..ΦΛΛ\Ι0: TANY1^ AT \ ΜΗΚΟΣ - TANYΣ^

5.1.2 ΤΜΗΜΑ ΤΑΝΥΣΜΟΥ: Με έξι ρολά διαμέτρου 150 mm διατεταγμένα κατά ζεύγη. Τα ρολά μπορούν να θερμαίνονται εσωτερικά με κυκλοφορία θερμού λαδιού ή να ψύχονται με κυκλοφορία ψυχρού λαδιού (που ψύχεται σε εναλλάκτη λαδιού / νερού). Ο έλεγχος της θερμοκρασίας γίνεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου. Μεταξύ των ρολών No 2 και No 3 καθώς και των No 4 και No 5 υπάρχουν τα διάκενα ρύθμισης του τανυσμού (με μέγιστο 160 mm ) που ρυθμίζονται μέσω κατακόρυφης κίνησης των ρολών No 2 και No 4. Τα άνω ρολά έχουν τη δυνατότητα να γλιστρήσουν έξω από την θέση τους σε περίπτωση που το φιλμ περιτυλιχθεί σε ένα από αυτά (εικόνα. 5.4).

Ε,ικονα 5.4 : ΡοΛ.ά τανυσμού

5.1.3 ΤΜΗΜΑ ΧΑΑΑΡΩΣΗΣ: Με δύο ρολά διαμέτρου 614 mm διατεταγμένα κατά ζεύγη και θερμαινόμενα εσωτερικά με κυκλοφορία θερμού λαδιού του οποίου η θερμοκρασία ελέγχεται από το κεντρικό σύστημα ελέγχου.

5.1.4.α ΑΝΙΧΝΕΥΤΗΣ ΚΟΠΗΣ ΦΙΑΜ: Που βρίσκεται στην έξοδο του κατά μήκους τανυσμού και λειτουργεί με υπερήχους. Σε περίπτωση που διαπιστωθεί κόψιμο του φιλμ σταματά αυτόματα την και δίνει σήμα (ηχητικό και οπτικό).

5.1.4.β ΜΑΧΑΙΡΙ ΚΟΠΗΣ ΦΙΑΜ: Που λειτουργεί πνευματικά κόπτοντας το φιλμ διαγώνια ώστε να διευκολύνεται η τροφοδοσία του φιλμ στον κατά πλάτος τανυσμό στις περιπτώσεις ξεκινήματος ή κοττής φιλμ. Είναι τοποθετημένο στην έξοδο του κατά μήκους τανυσμού.

!:ί1 Nip roll

Feeding Preheating

Common closed frame for stretching and annealing rolls

Stretching ̂I Annealing I

5° ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΤΑΝΥΣΜΟΣ I ΛMHKOΣ-TΛNYΣ^

5.2 ΚΑΤΑ ΠΑΑΤΟΣ ΤΑΝΥΣΜΟΣ (Transverse Direction Orienter : TDO)

Ο σκοπός της μηχανής είναι να παραλάβει το φιλμ που έχει τανυστεί κατά μήκος στην MDO και να το τανύσει κατά πλάτος (εγκάρσια στον άξονα της μηχανής) δηλαδή στην TDO (εικόνα 5.5, σελίδα 60).Ο τανυσμός του φιλμ γίνεται με την βοήθεια μεγάλου αριθμού ειδικών κλιπς (μηχανικά μανταλάκια), πλάτους 115 mm που «γραπώνουν» τις δύο άκρες του φιλμ και το τραβούν μαζί τους στην κίνηση που κάνουν προς τα εμπρός και προς τα πίσω. Τα κλιπς είναι προσαρμοσμένα επάνω στην αλυσίδα με την βοήθεια της οποίας κινούνται. Η κίνηση γίνεται μέσω ενός οριζόντιου τροχού διαμέτρου 955 mm στην περιφέρεια του οποίου κινείται η αλυσίδα. Φθάνοντας στο σημείο του μέγιστου πλάτους τα «κοκοράκια» των κλιπς κτυπούν σε περιστρεφόμενο πλαστικό δίσκο και ανοίγουν τα κλιπς ελευθερώνοντας το φιλμ.

Το συνολικό μήκος της μηχανής είναι περίπου 50 m (εικόνα 5.6). Το πλάτος του φιλμ στην είσοδο κυμαίνεται από 700 - 900 mm ενώ στην έξοδο κυμαίνεται από 6 - 7 m (εικόνα 5.7). Το μέγιστο πλάτος του φιλμ επιτυγχάνεται στο τέλος της ζώνης τανυσμού και φτάνει μέχρι τα 7,5 m.

Εικόνα 5.7 : ΙΙ/ιατος φίΛμ μ ttα ΐυν ιανυσμυ Kucu πΑ,ατος

Η μηχανή περιβάλλεται εξωτερικά από λαμαρίνα και θερμική μόνωση πάχους 110 mm δημιουργώντας τον λεγόμενο «φούρνο». Κατά διαστήματα υπάρχουν πόρτες ύψους 1,8 m για επίσκεψη της μηχανής για συντήρηση (εικόνα 5.8, 5.9). Η θέρμανση του φιλμ γίνεται με αέρα που θερμαίνεται σε εναλλάκτες με θερμό λάδι.

Εικόνα 5.8 : Κατά πλάτος τανυσμός TDO Εικόνα 5.9 : Κατά πλάτος τανοσμός TDO

Ο κατά πλάτος τανυσμός αποτελείται βασικά από τέσσερα τμήματα;

β Το τμήμα προθέρμανσης 9 Το τμήμα τανυσμού 9 Το τμήμα χαλάρωσης «» Το τμήμα ψύξης

Το κάθε τμήμα αποτελείται από επί μέρους ζώνες μήκους 3 m η κάθε μια (εκτός του τμήματος ψύξης που έχουν μήκος 1,5 m). Υπάρχουν δύο ανεμιστήρες θερμού αέρα σε κάθε ζώνη μαζί με τον εναλλάκτη και το κύκλωμα κυκλοφορίας θερμού λαδιού. Κάθε ανεμιστήρας έχει στην έξοδο του διανομέα ακροφύσια για ομοιόμορφη θέρμανση του φιλμ. Η θερμοκρασία του αέρα σε κάθε ζώνη ελέγχεται ανεξάρτητα.

Το τμήμα προθέρμανσης αποτελείται από πέντε ζώνες, το τμήμα τανυσμού από τέσσερις, το τμήμα χαλάρωσης από τέσσερις και το τμήμα ψύξης από τρεις.

Στην έξοδο του τμήματος ψύξης υπάρχει ο ανιχνευτής, τύπου υπερήχων, εντοπισμού κοπής του φιλμ. Σε περίπτωση που ανιχνευθεί κοπή του φιλμ τότε αυτομάτως ανάβει και χτυπά συναγερμός, ανοίγουν οι σταθμοί «κορώνα» και ελαττώνεται η ταχύτητα της μηχανής μειώνοντας τον λόγο τα\ωσμού στην ελάχιστη τιμή του.

Μέσα στον τανυσμό κατά πλάτος υπάρχει βραχίονας που κόβει το φιλμ στο μέσον του στις περιπτώσεις ξεκινημάτων, για να διευκολυνθεί η παραλαβή του φιλμ από την έξοδο του τανυσμού κατά πλάτος (εικόνα 5.10). Στην λειτουργία ο βραχίονας απομακρύνεται με ττνευματικό μηχανισμό.

________________________y ΚΕΦΑΛΑΙΟ: TANV1.M011·̂ \ I \ MHKOl- lANMMOLkAI Λ IIΛ \ H H

Εικόνα 5.10. Εί,οόος ιου φιΑμ πΛατος τανυσμο

ΟΟ οQ οΗ

C0

?° Κ£Φ.·_\Α10: ΤΑΝΥΣΜΟΣ ΚΛΙΛ ΜΙ ΙΚ01 - ΤΑΝΎΙΜΟΣ ΚΛ [ Λ 11Λ,\!

| 8

Εικόνα 5.5 : Κατά πλάτος τανυσμός

6̂ ̂ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΤΕΛΙΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΡΟΑΟΥ-

ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΗΜΙΕΤΟΙΜΟΥ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

_________ ___________________________ 6 ΚΙ:ΦΛΛΛΙ0: ΤΙ·:Λ1Κ0 ΙΤΛΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡΓΑΙΙΛΙ I‘()A()\-πο ίυ IΙΚΟΣ ΕΛΕΙ χυ:.: HMIET01̂ ■10̂ ̂ [ ΙΡ(ίϊι'V I, 1'

6.1 ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΡΑΒΗΓΜΑΤΟΣ ΦΙΑΜ (PULL ROLL STAND)

To οτύστημα περιλαμβάνει διάφορες μονάδες που είναι εγκατεστημένες ανάμεσα στον κατά πλάτος τανυσμό και στον περιτυλικτή (εικόνα 6.1, σελίδα 66).

Επιτελεί τις εξής λειτουργίες:

> Τραβά το φιλμ από τον κατά πλάτος τανυσμό.> Κόβει τις δύο μη τανυσμένες πλευρές του φιλμ και τις προωθεί για

ανακύκλωση.> Μετρά συνεχώς και σε όλο το πλάτος το πάχος του φιλμ.> Κατεργάζεται την επιφάνεια του φιλμ (κατεργασία κορώνας) για

βελτίωση των εκτυπώσεων.> Ψύχει το φιλμ.> Χαλαρώνει την τάση του φιλμ πριν από τον περιτυλικτή.

6.2 ΑΠΟΤΕΑΕΙΤΑΙ ΑΠΟ ΤΓΣ ΕΞΗΣ ΕΠΙ ΜΕΡΟΥΣ ΜΟΝΑΔΕΣ:

9 Μονάδα τραβήγματος του φιλμ και κοπής πλευρών.9 Σύστημα απομάκρυνσης πλευρικού φιλμ.9 Μονάδα μέτρησης πάχους.9 Σταθμοί κατεργασίας κορώνας.9 Τμήμα εξόδου.

Όλες οι μονάδες στηρίζονται σε ένα κοινό πλαίσιο με όλο τον εξοπλισμό κίνησης (μοτέρ, κιβώτια μετάδοσης) στη μία κατά μήκος πλευρά, ενώ η άλλη πλευρά είναι σχετικά ελεύθερη και προσπελάσιμη.Από την άλλη πλευρά (πλευρά χειριστών) γίνεται το χειροκίνητο πέρασμα του φιλμ ανάμεσα στους διάφορους κυλίνδρους στις περιπτώσεις ξεκινήματος και κοπής φιλμ. Για να διευκολύνεται ακόμη περισσότερο αυτή η διεργασία, που πρέπει να γίνει γρήγορα, η στήριξη των άκρων των κυλίνδρων στην πλευρά χειριστών γίνεται εναλλάξ από επάνω και από κάτω, αφήνοντας ένα καθαρό δρόμο για το πέρασμα του φιλμ.Το μέγιστο πλάτος του φιλμ (μετά την κοττή των πλευρών του) είναι 6,6 m ενώ το μήκος των ρολών είναι 7,0 m.Το τράβηγμα του φιλμ από τον κατά πλάτος τανυσμό γίνεται με τη βοήθεια ενός ελκτικού μηχανισμού που ονομάζεται «έλκτες άκρων». Πρόκειται για δύο κυλίνδρους διαμέτρου 120 mm με λαστιχένια

I Λ ΙΚ Ο ΙΤΛ Α ΙΟ ΕΠ Β Ξ Ι I: ΙΙΜΙΠΤΟΙΜΟν llPd

επιφάνεια και δύο ττνευματικούς βραχίονες που λειτουργούν στις δύο πλευρές του ρολού (εικόνα 6.2). Παρόμοιοι ελκτικοί μηχανισμοί υπάρχουν μετά τον μετρητή πάχους καθώς και πριν από κάθε σταθμό κατεργασίας κορώνας.

Εικόνα 6.2 : Έλκτες άκρων

6.2.1 ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΚΟΠΗΣ ΑΚΡΩΝ

Μετά τον πρώτο ελκτικό μηχανισμό το φιλμ περνά από δύο ρολά διαμέτρου 315 mm. Μεταξύ των ρολών αυτών υπάρχει ο μηχανισμός κοπής των μη τανυσμένων πλευρών που αποτελείται από δύο περιστροφικά μαχαίρια με έξι λεπίδες το καθένα τοποθετημένα από ένα σε κάθε πλευρά. Οι δύο λωρίδες φιλμ που αποκόπτονται (πλάτους περίπου 15 cm), μετά το πέρασμα από το δεύτερο ρολό απορρίπτονται σε δύο χοάνες που υπάρχουν στο κάτω μέρος των δύο πλευρών και από κει με σωλήνωση οδηγούνται στο υπόγειο στο σύστημα ανακύκλωσης.

6.2.2 ΜΕΤΡΗΤΗΣ ΠΑΧΟΥΣ ΦΙΑΜ

Μετά το δεύτερο ρολό υπάρχει ο μετρητής του πάχους. Η μέτρηση γίνεται με τη χρήση του ραδιοϊσοτόπου «Pm (Προμήθειο) 147» μετρώντας την απορρόφηση της σχετικής ακτινοβολίας από τη μάζα του φιλμ (όσο παχύτερο το φιλμ τόσο περισσότερη ακτινοβολία απορροφά). Ο μηχανισμός μέτρησης είναι τοποθετημένος σε εγκάρσιο πλαίσιο με την πηγή ακτινοβολίας στην μία πλευρά του φιλμ και τον ανιχνευτή της ακτινοβολίας στην άλλη. Το φιλμ περνά ανάμεσα τους με οριζόντια κίνηση χωρίς να έρχεται σε επαφή με αυτούς. Ο μηχανισμός κινείται οριζόντια κατά μήκους του πλαισίου με ταχύτητα 1-12 m/min καταγράφοντας το πάχος του φιλμ κατά το πλάτος του ρολού. Ο έλεγχος

—________ ____________________________6" ΚΕΦΑΛΑΙΟ: Ι ΒΛΙΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡΙ ΛΣΙΛΣ ΡΟΛΟΥ-ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ HMIET01M0Y ΠΡΟΪΟΝΤΟΙ

γίνεται μέσω του κεντρικού συστήματος ελέγχου που επεμβαίνει στην ρύθμιση των θερμοκρασιών των 32 κοχλιών του καλουπιού μεταβάλλοντας το πάχος του φύλλου στα αντίστοιχα σημεία. Η κεφαλή της ραδιενεργού ττηγής είναι κλεισμένη σύμφωνα με τις ισχύουσες διεθνείς διατάξεις ασφάλειας. Το εύρος είναι 5 - 100 μηι και η ακρίβεια της μέτρησης ± 0,01 μπι (εικόνα 6.3).

Εικόνα 6.3 : Μετρητής πάχους φιλμ

6.2.3 ΣΤΑΘΜΟΙ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑΣ ΚΟΡΩΝΑΣ

Μετά τον μετρητή πάχους, και αφού περάσει από τον δεύτερο ελκτικό μηχανισμό, το φιλμ οδηγείται προς τον πρώτο σταθμό κατεργασίας κορώνας.Η κατεργασία κορώνας αποβλέπει στο να δημιουργηθούν στην επιφάνεια του φιλμ μικροκοιλότητες που βοηθούν στην συγκράτηση της μελάνης εκτύπωσης (βελτίωση εκτυπώσεων) αλλά και της κόλλας, στις περιπτώσεις που το φιλμ χρησιμοποιηθεί για κολλητικές ταινίες. Η εκτράχυνση αυτή της επιφάνειας γίνεται βομβαρδίζοντας το φιλμ με δέσμη ηλεκτρονίων που παράγεται από την ηλεκτρική αποφόρτιση τόξου (κορώνας) χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρικό πεδίο υψηλής συχνότητας. Υπάρχουν συνολικά τρεις σταθμοί κορώνας, ο πρώτος και ο τρίτος για να κατεργαστούν την κάτω επιφάνεια του φιλμ και ο δεύτερος για την άνω επιφάνεια. Οι σταθμοί είναι όμοιοι μεταξύ τους και ο καθένας αποτελείται από τα εξής:

• Το ρολό κατεργασίας, διαμέτρου 458 mm που διαθέτει σύστημα θέρμανσης / ψύξης με κυκλοφορία (περίπου 15 m'̂ /h) θερμού / ψυχρού νερού.

Το ρολό πρόσφυσης, διαμέτρου 335 mm, που πιέζεται με τινευματικό μηχανισμό επάνω στο ρολό κατεργασίας πιέζοντας το φιλμ μεταξύ τους. Το ρολό αυτό διαθέτει κινητήρα μεταβλητών στροφών που το επιταχύνει στην ταχύτητα της κύριας γραμμής μόλις το ρολό πάρει την θέση λειτουργίας. Όταν οι ταχύτητες

_________ ________________________ ο κι Ί '\Λ \10 . 1LA1RO 11 ΛΑΙΟ ΕΠΙίΞΕΡΓΛΙίίΛΙ ΡΟΛΟΥ-11QI0UKU1 I \ΓΓΧΌΣΜΜΙΕΤΟΙΜ()Υ ΙΙΙ'ΟΪΟΝΤΟΧ

συγχρονιστούν ο κινητήρας ξεμπλοκάρει και το ρολό κινείται από την κίνηση του φιλμ.Η στήριξη των δύο ρολών γίνεται εναλλάξ από το κάτω και το επάνω μέρος τους για να υπάρχει μια ελεύθερη δίοδος στο φιλμ.

Την γεννήτρια υψηλής συχνότητας (περίπου 20 ΚΗζ) με τα δύο ανοξείδωτα ηλεκτρόδια και τον απαγωγό ατμών. Το διάκενο ανάμεσα στα ηλεκτρόδια και την επιφάνεια του ρολού κατεργασίας είναι ρυθμιζόμενο. Ο απαγωγός ατμών μαζί με τους σχετικούς ανεμιστήρες χρησιμεύει για την απομάκρυνση του όζοντος που δημιουργείται από την λειτουργία του ηλεκτρικού τόξου (κορώνας). Το όζον έχει χαρακτηριστική οσμή και η παρουσία του είναι επιβλαβής στην υγεία.

6.2.4 ΤΟ ΤΜΗΜΑ ΕΞΟΔΟΥ

Το τμήμα εξόδου αποτελείται από τρία ρολά, το πρώτο διαμέτρου 315 mm και εφοδιασμένο με σύστημα ψύξης, το δεύτερο διαμέτρου 335 mm που πιέζεται με πνευματικό μηχανισμό επάνω στο προηγούμενο και το τρίτο, διαμέτρου 315 mm, που χρησιμεύει για να οδηγήσει το φιλμ σε οριζόντια πορεία προς τον σταθμό περιτύλιξης (εικόνα 6.4).

6.3 ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΤΥΛΙΞΗΣ (WINDER)

Ο κύριος σταθμός περιτύλιξης φιλμ είναι εγκατεστημένος αμέσως μετά το σύστημα τραβήγματος φιλμ και επιτρέπει την περιτύλιξη του παραγόμενου φιλμ σε ρολά μέγιστης διαμέτρου 1,2 m και μέγιστου πλάτους φιλμ 6,6 m (εικόνα 6.5, σελίδα 70). Η λειτουργία του είναι αυτοματοποιημένη (εικόνα 6.6).

-ΠΟΙΟΤΙΚΟΙ ΕΛΕΓΧΟ :̂ ΗΜΙΕ ΓΟΙΜΟΥ ΠΡΟΪΟΝ I ( H

Εικόνα 6.6 : Σταθμός περιτύλιςης

Αποτελείται από τα εξής τμήματα:

ο Τους έλκτες άκρων, παρόμοιους μ’ αυτούς που αναφέρθηκαν στα προηγούμενα.

9 Τον αποφορτιστή ηλεκτροστατικών φορτίων.

9 Το ρολό επαφής (contact roll) που είναι κατασκευασμένο από ανθρακονήματα για να έχει μικρή αδράνεια και έχει διάμετρο 440 mm. Μπορεί να κινείται εμπρός-πίσω κατά την κατεύθυνση της μηχανής και η θέση του ρυθμίζεται με την βοήθεια ενός ηλεκτρομηχανικού συστήματος. Υπάρχουν δύο βασικές θέσεις λειτουργίας:

1. Με κενό ανάμεσα στο ρολό επαφής και στο ρολό παραγωγής.

2. Το ρολό επαφής πιέζεται επάνω στο ρολό παραγωγής αποτρέποντας την παρουσία αέρα ανάμεσά τους. Οι δύο πνευματικοί κύλινδροι στις άκρες του εξασφαλίζουν την απαραίτητη πίεση.

Τον αυτόματο εγκάρσιο κόφτη, που με περιστροφικά μαχαίρια κόβει το φιλμ υπό γωνία 45°. Η ενεργοποίηση του κόφτη από τη θέση ανάπαυσης στη θέση κοττής γίνεται είτε αυτόματα, με την

_________________________________ ( .Κ ΙΦ \\\ Ι ( Ι II MKI I I I \\Ι(ΐΐ:ΐΙΙ.',ΞΕΡΓΑΣΙΛΣΡΟΛΟΥ-ποίυ I ΐ κ υ ΐ LAhl \0\ HMILTOIMOY ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

συμπλήρωση των προκαθορισμένων μέτρων στον μετρητή μήκους, είτε χειροκίνητα με την ενεργοποίηση του σχετικού διακόπτη στον τοπικό πίνακα ελέγχου.Μετά την ολοκλήρωση της κοπής ο κόφτης ττηγαίνει στη θέση ανάπαυσης και ο κινητήρας του γεμάτου ρολού σταματά. Το ρολό σηκώνεται και τοποθετείται επάνω στο ειδικό στήριγμα και ο εξολκέας σπρώχνει τον πυρήνα έξω από το τυλιγμένο φιλμ. Ο σταθμός είναι έτοιμος να φορτωθεί μ’ έναν νέο άδειο κύλινδρο.

Τον εξολκέα ττυρήνων ρολών, που αποτελείται από μια κωνική σφήνα με εύκαμπτη δράση που της επιτρέπει να ακολουθεί την φυσική καμττύλωση του ρολού (λόγω του βάρους του φιλμ). Η οριζόντια κίνηση του εξολκέα εξασφαλίζεται μέ την βοήθεια υδραυλικών κυλίνδρων. Συστήματα ασφαλείας δεν επιτρέπουν την εξαγωγή των πυρήνων παρά μόνο μετά την εφαρμογή της καθορισμένης διαδικασίας. Το σύστημα απαιτεί την χρήση ενός καθορισμένου μήκους ττυρήνων, που στη περίπτωση μας είναι 7,2 m. Οι πυρήνες είναι χαλύβδινοι και έχουν διάμετρο 450 mm.

Τους οδοντωτούς δίσιΙ:ους, από έναν σε κάθε πλευρά της μηχανής που συγκρατούν τον άξονα του ρολού. Στην φάση της αλλαγής ρολού, οι δίσκοι περιστρέφονται συγχρονισμένα μεταξύ τους κατά 180° με την βοήθεια κινητήρα.

Συστήματα ασφαλείας, για την προστασία του προσωπικού, αλλά και για να αποτραπεί ανεπιθύμητη εξαγωγή πυρήνα από ρολό. Φωτοηλεκτρικά κύτταρα σταματούν την λειτουργία του περιτυλικτή σε περίπτωση που παρεμβολή ανθρώπου διακόψει την φωτεινή δέσμη (εικόνα 6.7).

biKova Ο. / ; λ.υστηματα ασφαΛειας

____________ _________________________ - KLO.\AAIC· '! \!Κ.01ΓΛΔΙΟΕΠΙ·ΞΕΡΓΛ^ΛΣΡΟΛΐΛ-IK 'ίΟίΙΚι I Ml 'I IIMIETOIMOY ΠΡηΤΠΜι H

6.4 ΒΟΗΘΗΤΙΚΟΙ ΠΕΡΙΤΥΛΙΚΤΕΣ

Εκτός από τον κύριο περιτυλικτή υπάρχουν και δύο βοηθητικοί περιτυλικτές, ένας στην είσοδο του κατά μήκος τανυσμού και ένας στην είσοδο του κατά πλάτος τανυσμού, που χρησιμοποιούνται για να τυλίξουν το φύλλο μετά την μονάδα μορφοποίησης ή μετά τον κατά μήκος τανυσμό, στις περιπτώσεις ξεκινήματος, οπότε το υλικό αυτό θα πάει για ανακύκλωση. Το τύλιγμα γίνεται σε ρολά χωρίς ττυρήνα διαμέτρου μέχρι 700 mm (εικόνα 6.8). Το πλάτος των ρολών είναι 850 - 1200 mm, το πάχος του φιλμ 0,1 - 2,5 mm και η μέγιστη ταχύτητα τυλίγματος 80 m/min.

ί ^ ' ·· ..................................Εικόνα 6.8 : Βοηθητικοί περιτυλικτές

W in d in g Stat ion

|3 |9 |0 | 0^

6.5 ΜΗΧΑΝΕΣ ΤΕΜΑΧΙΣΜΟΥ ΡΟΑΩΝ (SLITTERS)

Οι μηχανές τεμαχισμού ρολών χρησιμοποιούνται για να κοπούν τα ρολά φιλμ σε άλλα μικρότερου μήκους. Δεν ανήκουν στην κύρια γραμμή παραγωγής και η λειτουργία τους μπορεί να γίνει σχετικά ανεξάρτητα.

Αποτελούνται βασικά από δύο τμήματα;

• Τον εκτυλικτή, που ξετυλίγει το φιλμ απ’ το ρολό τροφοδοσίας και

• τους τεμαχιστές και τους επανεκτυλικτές, που κόβουν το φιλμ και το επανατυλίγουν σε μικρότερα ρολά με τις επιθυμητές διαστάσεις.

Η λειτουργία τους είναι αυτοματοποιημένη. Η φόρτωση των ρολών, αναλόγως του μεγέθους, γίνεται με γερανό είτε με άλλες μηχανές χειρισμού των ρολών.Διακρίνουμε τον κύριο τεμαχιστή (Primary slitter) και τους δευτερεύοντες (Secondary slitters). Καθώς η λειτουργία των δευτερευόντων τεμαχιστών αφορά συνήθως συγκεκριμένες εφαρμογές, ονοματίζονται ανάλογα. Έτσι έχουμε τον τεμαχιστή φιλμ για συσκευασία τσιγάρων (Tobacco slitter), τον τεμαχιστή φιλμ για επιμετάλλωση (slitter for metallizer) και τον γενικό δευτερεύοντα τεμαχιστή.

-----------------------------------------------------------6-’ΚΕΦ ν\ΑΙΟ: ΤΕΛΙΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡΓΛΣ1Λ1 ΡΟΛυ\-ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΙ ΗΜΙΕΤ01Μ0Υ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

6.5.1 ΚΥΡΙΟΣ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ (PRIMARY SLITTERS)

Ο κύριος τεμαχιστής έχει ταχύτητα μέχρι 1.000 m/min και τροφοδοτείται με ρολά απ’ τη γραμμή παραγωγής, δηλαδή με μήκος πυρήνα 7,2 m, διάμετρο κυλίνδρου 450 mm και μέγιστη διάμετρο φιλμ 1,2 m. Ο εκτυλικτής έχει δυνατότητα εκτύλιξης και προς τις δύο στροφές περιστροφής και διαθέτει σύστημα αυτόματου οδηγού των άκρων του φιλμ με χρήση υπερήχων.Υπάρχουν δέκα σταθμοί επανεκτύλιξης μοιρασμένοι ανά πέντε σε δύο βραχίονες που παίρνουν κίνηση ανεξάρτητα ο ένας απ’ τον άλλον, καθώς και έντεκα μηχανισμοί λεπίδων. Μπορούν να δεχθούν χαρτονένιους πυρήνες 3” (76 mm) και 6 " (152 mm) καθώς και μεταλλικούς 8" (217 mm). Τα παραγόμενα ρολά έχουν μήκος 300 - 2.300 mm και μέγιστη διάμετρο φιλμ 1 m. Μετρητές μήκους καταγράφουν το μήκος του φιλμ σε κάθε παραγόμενο ρο?̂ ό.Οι σταθμοί επανεκτύλιξης (εικόνα 6.9) καθώς και οι μηχανισμοί με τις λεπίδες κοπής τίθενται στη θέση λειτουργίας αυτόματα.

6 ΚΕΦΑΛΑΙΟ: TLAIKO ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞΕΡ1Α1ΙΛ1 KjAcn -ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟ:; HMIETOIMOY ΠΡΟΪΟΝΤΟ'

Εικόνα 6.9 : Σταθμοί επανεκτύλιξης

6.5.2 ΔΕΥΤΕΡΕΥΩΝ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ (SECONDARY SLITTER)

Ο δευτερεύων τεμαχιστής έχει ταχύτητα μέχρι 600 m/min και τροφοδοτείται με ρολά απ’ το κύριο τεμαχιστή με πλάτος φιλμ 1 - 2,2 m. Η τροφοδοσία γίνεται με χειροκίνητο γερανό. Τα τροφοδοτούμενα ρολά έχουν τα χαρακτηριστικά αυτών που παράγονται στον κύριο τεμαχιστή με μήκος πυρήνα 2,6 m για τους αλουμινένιους και 1 - 1,8 m για τους χάρτινους. Ο εκτυλικτής διαθέτει σύστημα αυτόματου οδηγού των άκρων του φιλμ με χρήση υπερήχων.Υπάρχουν έξι σταθμοί επανεκτύλιξης μοιρασμένοι ανά τρία σε δύο βραχίονες που παίρνουν κίνηση ανεξάρτητα ο ένας απ’ τον άλλον καθώς και επτά μηχανισμοί λεπίδων. Μπορούν να δεχθούν χαρτονένιους τιυρήνες 3" (76 mm) και 5" (141 mm). Τα παραγόμενα ρολά έχουν μήκος 200 - 900 mm και μέγιστη διάμετρο φιλμ 600 mm.Οι σταθμοί επανεκτύλιξης (εικόνα 6.10) τίθενται στη θέση λειτουργίας χειροκίνητα ενώ οι μηχανισμοί με τις λεπίδες κοπής ημιαυτόματα.

Εικόνα 6. ΐυ : Σταθμοί επανεκτυ/ιιςης

6.5.3 ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΓΙΑ ΦΙΑΜ ΤΣΙΓΑΡΩΝ (TOBACCO SLITTER)

Ο τεμαχιστής για φιλμ τσιγάρων έχει ταχύτητα μέχρι 500 m/min και τροφοδοτείται με ρολά από τον κύριο τεμαχιστή με πλάτος 1 - 2,2 m. Η τροφοδοσία των ρολών γίνεται με χειροκίνητο γερανό.Τα τροφοδοτούμενα ρολά έχουν τα χαρακτηριστικά αυτών που παράγονται στον κύριο τεμαχιστή με μήκος ττυρήνα 2,6 m για τους αλουμινένιους και 1 - 1,8 m για τους χάρτινους. Διαθέτει σύστημα αυτόματου οδηγού των άκρων του φιλμ.Υπάρχουν είκοσι δύο σταθμοί επανεκτύλιξης μοιρασμένοι ανά έντεκα σε δύο βραχίονες που παίρνουν κίνηση ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο καθώς και εικοσιένα μηχανισμοί λεπίδων. Μπορούν να δεχθούν χαρτονένιους πυρήνες 3” (76 mm). Τα παραγόμενα ρολά έχουν μήκος 105 - 500 mm και μέγιστη διάμετρο φιλμ 400 mm, για ρολά πλάτους μέχρι 245 mm και 213 mm για ρολά πλάτους μέχρι 450 mm. Μετρητές μήκους καταγράφουν το μήκος του φιλμ σε κάθε παραγόμενο ρολό.Οι σταθμοί επανεκτύλιξης τίθενται στη θέση λειτουργίας χειροκίνητα ενώ οι μηχανισμοί με τις λεπίδες κοπής ημιαυτόματα (εικόνα 6.11).

_________ _____________________________ 6"Κ·ΕΦΑΛΛίΟ: ΤΙ-Λ1ΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΕΠΕΞίίΡΙ Α^ΙΑΙ ΡΟΛΟΥΠΟΙΟΤΙΚΟΙ ΕΛΕΓΧΟΣ HMIETOIMOY ΠΡΟΪΟΝΤυν

ζ.ταΟμυι κπανΕκτυΛ-ίςης

6.5.4 ΑΕΥΤΕΡΕΥΩΝ ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΓΙΑ ΦΙΑΜ ΠΡΟΣ ΕΠΙΜΕΤΑΑΑΩΣΗ (SLITTER FOR METALLIZER)

Ο δευτερεύων τεμαχιστής για φιλμ προς επιμετάλλωση έχει ταχύτητα μέχρι 600 m/min και τροφοδοτείται με ρολά απ’ τον κύριο τεμαχιστή με πλάτος φιλμ 1 - 1,65 m. Η τροφοδοσία των ρολών γίνεται με χειροκίνητο γερανό.

---------------------------------------------------------- ό"ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΤΕΛΙΚΟ LI ΛΑΚ) I III ΞΙ-ΡΓΑΠΑΣ Ρ()Λ( ι'ι-ΠΟΙΟΤΙΚΟΙ ΕΛΕΓΧΟΣ HMII I ( )ΙΜΟΥ ΠΡίΜΟΧ Κ >1

Τα τροφοδοτούμενα ρολά έχουν τα χαρακτηριστικά αυτών που παράγονται στον κύριο τεμαχιστή με χάρτινους ττυρήνες 6 ” (152 mm) και μήκους 1 - 1,7 m. Διαθέτει σύστημα αυτόματου οδηγού των άκρων του φιλμ με χρήση υπερήχων.Υπάρχουν τέσσερις σταθμοί επανεκτύλιξης μοιρασμένοι ανά δύο σε δύο βραχίονες που παίρνουν κίνηση ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον καθώς και πέντε μηχανισμοί λεπίδων. Μπορούν να δεχθούν χαρτονένιούς ττυρήνες 3" (76 mm) και 5" (141 mm). Τα παραγόμενα ρολά έχουν μήκος 285 - 1600 mm και μέγιστη διάμετρο φιλμ 1 m. Μετρητές μήκους καταγράφουν το μήκος του φιλμ σε κάθε παραγόμενο ρολό.Οι σταθμοί επανεκτύλιξης καθώς και οι μηχανισμοί με τις λεπίδες κοπής τίθενται στη θέση λειτουργίας χειροκίνητα (εικόνα 6.12, 6.13).

Εικόνα 6.12: Σταθμοί επανεκτύλιξης Εικόνα 6.13: Σταθμοί επανεκτύλιξης

6.6 ΤΕΜΑΧΙΣΤΗΣ ΧΑΡΤΙΝΩΝ ΠΥΡΗΝΩΝΧρησιμοποιείται για να κόψει τους χαρτονένιούς πυρήνες μήκους μέχρι 2 m σε μικρότερα τμήματα. Το μέγιστό πάχος τοιχώματος που μπορεί να

, κοπεί είναι 12 mm και η διάμετρος των κυλίνδρων είναι 76 mm. Η τροφοδοσία στο τεμαχιστή γίνεται χειροκίνητα.

Τ ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΦΙΛΜ

7.1 ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΠΛΕΥΡΙΚΟΥ ΦΙΛΜ (ΡΕΤΑΛΙΟΥ)

Το σύστημα ανακύκλωσης πλευρικού φιλμ (ρεταλιού) έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει το μη πλήρως τανυσμένο φιλμ που κόπτεται συνεχώς από τα δύο άκρα (εικόνα 7.1) (σε πλάτος περίπου 15 cm) του ρολού (ρετάλι) σε μύλο για άλεση του σε μικρά κομμάτια και μεταφορά των κομματιών στον κυκλόνα επάνω από τον κύριο εκβολέα. Ο μύλος είναι εγκατεστημένος στο υπόγειο του κτιρίου και έχει δυναμικότητα περίπου 500 kg/h. Το μέγεθος των τεμαχίων είναι μικρότερο από 6 mm και η μεταφορά τους γίνεται πνευματικά.Όπως είναι φανερό το σύστημα λειτουργεί συνεχώς μαζί με την κύρια γραμμή παραγωγής. Για κάθε μία γραμμή υπάρχει και το αντίστοιχο σύστημα.

------------------------------------------------------------------------------------ 7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΛΝΛΚ.ΥΚΛ^ϋΙΙΦ1Λ ..

Εικόνα 7.1 : Φιλμ προς ανακύκλωση

7.2 ΚΕΝΤΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΦΙΛΜ

Το σύστημα ανακύκλωσης φιλμ έχει σχεδιαστεί για να παραλαμβάνει το φιλμ που παράγεται στη φάση του ξεκινήματος από την έξοδο του τανυσμού κατά πλάτος καθώς επίσης και το εκτός προδιαγραφών φιλμ από τους περιτυλικτές και τις μηχανές τεμαχισμού. Το φιλμ κόβεται σε μικρά τεμάχια, συμπιέζεται και επανακοκκοποιείται για ανακύκλωση.

Το σύστημα αποτελείται από δύο τμήματα:

1. Τον τεμαχιστή (μύλο) εγκατεστημένο στο υπόγειο κάτω από την έξοδο της μηχανής τανυσμού κατά πλάτος σχεδιασμένο να μπορεί να παραλάβει το φιλμ κατευθείαν από την έξοδο του φούρνου με ταχύτητα ίδια με αυτήν της κύριας μηχανής. Ο τεμαχιστής αυτός μπορεί να τροφοδοτηθεί και με φιλμ από άλλες ττηγές. Η δυναμικότητα του είναι περίπου 3.000 kg/h.Στο κάτω μέρος είναι εγκατεστημένη η πρέσα που συμπιέζει τα τεμάχια του φιλμ σε μπάλες διαστάσεων 0 ,6 .0 ,7 » 1,2 m (βάρος

περίπου 50 - 100 kg). Οι μπάλες μεταφέρονται μέσω ράουλων και κεκλιμένων μεταφορικών ταινιών στο χώρο αποθήκευσης τους στην αίθουσα επανακοκκοποίησης.

Ο τεμαχιστής και η πρέσα αποτελούν τμήματα της κύριας γραμμής παραγωγής, δηλαδή για κάθε γραμμή υπάρχει το αντίστοιχο σύστημα.

______________________________________________________ Τ ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΛΝΑΚΥΚΑΐη,ΙΙ ΦΙΛΜ

2. Το τμήμα κατεργασίας του συμπιεσμένου σε μπάλες φιλμ (εικόνα 7.2). Το τμήμα αυτό χρησιμεύει για να τεμαχίζει τις συμπιεσμένες μπάλες καθώς επίσης και φιλμ από ρολά χωρίς πυρήνα, να επανακοκκοποιήσει το τεμαχισμένο φιλμ και να το τροφοδοτήσει στο αντίστοιχο σιλό. Είναι κεντρικό τμήμα, δηλαδή υπάρχει μόνο ένα και για τις δύο γραμμές παραγωγής. Αποτελείται από τον τεμαχιστή και το εργοστάσιο ανακύκλωσης.Ο τεμαχιστής με περίπου 108 περιστρεφόμενα μαχαίρια, τεμαχίζει τις μπάλες που τροφοδοτούνται με την βοήθεια του παλάγκου στο άνω μέρος του. Η δυναμικότητά του είναι 1.500 - 2.300 kg/h (ανάλογα με το είδος του ανακυκλωμένου υλικού).

Εικδνα 7.2 : Τμήμα κατεργασίας

To εργοστάσιο ανακύκλωσης έχει δυναμικότητα περίπου 1.100 kg/h και αποτελείται από τα εξής:

• Μεταφορική ταινία για τροφοδοσία του συμπυκνωτήρα.

• Ανιχνευτή μετάλλων.

• Σταθμό εκτύλιξης ρολών εγκατεστημένο επάνω από τον συμπυκνωτήρα. Ο σταθμός τροφοδοτείται με τη βοήθεια γερανογέφυρας με ρολά φιλμ από τον περιτυλικτή και τις μηχανές τεμαχισμού.

• Συμττυκνωτήρα, όπου το υλικό συμπυκνώνεται καιπροθερμαίνεται.

• Εκβολέα, θερμαινόμενο ηλεκτρικά και με διάμετρο κοχλία160 mm.

• Κοκκοποιητή, όπου το λειωμένο φιλμ περνά μέσα από σχάρα με μικρά ανοίγματα στην έξοδο των οποίων περιστρεφόμενο μαχαίρι κόβει τα μακαρόνια του φιλμ σε μικρά κομμάτια (κόκκους) που ψύχονται με νερό.

• Τη δονούμενη σχάρα στην έξοδο του κοκκοποιητή πουαπομακρύνει και τα συσσωματώματα και τροφοδοτεί τους κόκκους προς τον περιστροφικό ξηραντήρα.

• Το ενδιάμεσο σιλό χωρητικότητας 2 m'̂ από όπου ηεπανακοκκοποιημένη ρητίνη τροφοδοτείται στο αντίστοιχο σιλό πρώτων υλών ή τοποθετείται σε σάκους.

Ρ Ρ

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΑΝΑΚΥΚΛί^ΙΙ ΦΙΛΜ

Για την αποθήκευση των τεμαχίων του ανακυκλούμενού φιλμ υπάρχει αλουμινένιο σιλό χωρητικότητας 55 που διαθέτει κι αυτό δείκτες και ενδείξεις στάθμης και συνδέεται παράλληλα με τα σιλό της πρώτης ύλης.

Η απόληψη της ρητίνης γίνεται από το κάτω μέρος των σιλό μέσω περιστροφικών βανών με τη σωλήνωση προς τα ημερήσια σιλό. Ο ρυθμός απόληψης είναι περίπου 6 T/h για το ανακυκλούμενο φιλμ. Η μεταφορά γίνεται με την βοήθεια ανεμιστήρων.

8" ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΟΥ

ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

8.1 ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΡΟΑΩΝ ΦΙΑΜ

Μετά την παραγωγή τους, τα ρολά του φιλμ θα πρέπει να αποθηκευτούν για λίγες μέρες ώστε να επέλθει συρρίκνωση του φιλμ καθώς και η ωρίμανσή του, δηλαδή η διάχυση των διάφορων πρόσθετων στην επιφάνεια (εικόνα 8.1). Για το σκοπό αυτό έχει προβλεφθεί αρκετός αποθηκευτικός χώρος καθώς και αριθμός κατάλληλων μηχανών (διάφοροι γερανοί, βαρούλκα, βαγονέτα).Με τις αντίστοιχες μεταλλοκατασκευές για χειρισμό των ρολών και μετακίνηση τους από το ένα σημείο στο άλλο.

ίΊΙΙ & ΙΙΡΟίΠΟΙΜ.λ^ΙΛ ΠΛΡΑΓΌΜΕΝΟΥ ΠΡΟΪΟΝ Κ >1

Εικόνα 8.1 : Αποθήκευση ρολών

Τα χαρακτηριστικά των ρολών έχουν ως εξής:

1. Μεταλλικός ττυρήνας (εικόνα 8.2):• Μήκος 7,2 m• Διάμετρος 450 mm• Βάρος 2 Τ

Εικόνα 8.2 : Μεταλλικός πυρήνας

2. Πλήρες ρολό:• Πλάτος• Διάμετρος• Βάρος φιλμ

6,6 m 1,2 m 5,5 Τ

Συνολικό Βάρος 7,5 Τ

Μετά την έξοδο του από τον περιτυλικτή το ρολό μεταφέρεται για ζύγισμα στο χώρο προσωρινής αποθήκευσης. Ο χώρος αυτός βρίσκεται πίσω από τον περιτυλικτή είναι ενός επιπέδου και έχει τέσσερις θέσεις. Η πρώτη θέση χρησιμοποιείται για αποθήκευση άδειου πυρήνα ώστε να διευκολύνεται η γρήγορη τροφοδοσία του περιτυλικτή με νέο ρολό. Η επόμενη θέση έχει αισθητήρες βάρους και χρησιμοποιείται για το ζύγισμα των ρολών. Οι δύο άλλες θέσεις βρίσκονται μπροστά από τον κύριο τεμαχιστή και χρησιμοποιούνται για την προετοιμασία των ρολών πριν τον τεμαχισμό τους (παραλαβή δειγμάτων κλπ.).Η ζυγαριά έχει δυναμικότητα μέχρι 8 Τ και ακρίβεια μέτρησης 0,1 %. Εδώ επικολλάται στο κάθε ρολό ταμπέλα με τα χαρακτηριστικά στοιχεία του (όπως το βάρος, τύπος φιλμ, μήκος, πάχος κλπ.).Μετά την ζύγιση του το ρολό μεταφέρεται στον χώρο αποθήκευσης ρολών μηχανής. Πρόκειται για αποθήκευση δύο επιπέδων με 48 θέσεις για γεμάτα ρολά. Οι υποδοχείς στο άνω επίπεδο έχουν ράουλα που επιτρέπουν την μετακίνηση των ρολών ώστε να ελευθερώνεται μια θέση και να μπορεί να περάσει το ρολό για αποθήκευση στο πρώτο επίπεδο. Το πρώτο επίπεδο χρησιμοποιείται κυρίως για αποθήκευση των μεταλλικών ττυρήνων. Ειδικά ττνευματικά ρελέ ανιχνεύουν την παρουσία ή όχι ενός ρολού σε θέση αποθήκευσης και ρυθμίζουν ανάλογα την λειτουργία του γερανού της εταιρείας Bonfanti.

___ ______________ 8' ^Ι.ΦΛΛΛΙΟ: ΛΠΟΘΙΙΚ.ΕΥΙΗ & 11ΡΟΕΊ ΟΙΜ/ΜΙΑ ΠΑΙ’ΛΓΟΜΠΝΟΥ ΠΡΟΪΟΝΤυΙ

8.2 ΓΕΡΑΝΟΣ ΕΤΑΙΡΕΙΑΣ ΒΟΝΕΑΝΤΙ

Η μετακίνηση των ρολών γίνεται με την βοήθεια ειδικού γερανού της εταιρείας Bonfanti που κινείται στη γερανογέφυρα. Ο χειρισμός του γερανού είναι ημιαυτόματος, δηλαδή με το πάτημα ενός απ’ τα δύο κουμπιά του χειριστηρίου ο γερανός κινείται κατά μήκος της γερανογέφυρας και σταματά αυτόματα πάνω από τις προκαθορισμένες θέσεις για την φόρτωση / εκφόρτωση του ρολού. Το μέγιστο φορτίο του γερανού είναι 10 Τ. Ο γερανός αυτός χρησιμοποιείται επίσης και για τροφοδοσία του κύριου τεμαχιστή.

Αναλυτικά οι χρήσεις του γερανού ρολών της εταιρείας Bonfanti είναι:

Για τον περιτυλικτή:

^ Παραλαβή του γεμάτου ρολού από τον περιτυλικτή και μεταφορά του στην θέση ζύγισης.

X Μεταφορά του ζυγισμένου ρολού σε άδεια θέση στο χώρο αποθήκευσης δύο επιπέδων.

^ Παραλαβή άδειου πυρήνα από την ενδιάμεση αποθήκευση και φόρτωμα του στον περιτυλικτή.

X Παραλαβή άδειου ττυρήνα από τον χώρο αποθήκευσης δύο επιπέδων και φόρτωμα του στην ενδιάμεση αποθήκευση.

Γ ια τον τεμαχιστή:

^ Παραλαβή του άδειου πυρήνα από τον τεμαχιστή και μεταφορά του στην ενδιάμεση αποθήκευση.

·>■ Μεταφορά του άδειου πυρήνα από την ενδιάμεση αποθήκευση σε άδεια θέση στον χώρο αποθήκευσης δύο επιπέδων.

>· Μεταφορά του ρολού από την ενδιάμεση αποθήκευση και φόρτωμα του στον τεμαχιστή.

Μεταφορά του ρολού από τον χώρο αποθήκευσης δύο επιπέδων σε άδεια θέση στην ενδιάμεση αποθήκευση.

------ - , S Κ ΙΊ> \\\Ι() ΜΙΟΘΗΚΕΥΣΜ&ΠΡΟΓΠΟΙΜΑΣΙΑΠΛΙ'Μ n \ ll \ (Λ ΙΙΙ’ΟΙΟΝΙϋΙ

8.3 ΒΑΓΟΝΕΤΟ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΡΟΑΩΝΑΝΑΚΥΚΑΩΣΗΣ ΚΑΙ ΓΕΡΑΝΟΣ ΜΟΝΤΕΑΟΥ Β7

Για την μεταφορά των ρολών με φιλμ εκτός προδιαγραφών προς την μονάδα ανακύκλωσης χρησιμοποιείται ένα ηλεκτροκίνητο (με μπαταρία) βαγονέτο που κινείται επάνω σε ράγα. Η κίνηση του βαγονέτου στη ράγα γίνεται μέσω χειριστηρίου από χειριστή που βαδίζει παράλληλα με το βαγονέτο. Το ρολό φορτώνεται επάνω στο βαγονέτο με την βοήθεια του γερανού μοντέλου Β7. Ο γερανός αυτός έχει μέγιστο φορτίο 8 Τ και άνοιγμα 8,5 m. Έχει μια οριζόντια μπάρα με δύο άγκιστρα στις άκρες, που γαντζώνουν τα άκρα του πυρήνα. Τα άγκιστρα αυτά ρυθμίζονται ώστε να μπορούν να παραλάβουν ρολά με λίγο διαφορετικό πλάτος φιλμ. Ο γερανός χρησιμοποιείται για να μεταφέρει το ρολό απ' το βαγονέτο στον σταθμό εκτύλιξης της μονάδας ανακύκλωσης καθώς επίσης και για να ξεφορτώσει από εκεί τον άδειο πυρήνα και να τον φορτώσει επάνω στο βαγονέτο. Η όλη διαδικασία γίνεται χειροκίνητα.

_________________ - k; IC. .■ loet.kt-' L ’& ΙΡΟ[;ΐ()1ΜΑΣ1ΛΠΛΡΛΓΟΜίΝΟΥΙΙ|·()|π\^

8.4 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΚΑΙ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΩΝ ΡΟΑΩΝ / ΤΕΑΙΚΩΝ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

Τα ρολά από την κύρια μηχανή τεμαχίζονται στον κύριο τεμαχιστή σε τέσσερα δευτερογενή ρολά για τροφοδοσία του επιμεταλλωτή, ή σε τρία δευτερογενή ρολά για τροφοδοσία του τεμαχιστή φιλμ σιγαρέτων ή του γενικού τεμαχιστή δευτερογενών ρολών. Η μεταφορά των ρολών αυτών στα διάφορα σημεία του εργοστασίου γίνεται μέσω διάφορων οχημάτων ανάλογα με το είδος του ρολού.

Τα χαρακτηριστικά των ρολών , στους διάφορους χρήστες έχουν ως ακολούθως:

1. Επιμεταλλωτής:

ο Πυρήνες: Χάρτινοι, διαμέτρου 6" (152 mm) και μέγιστου μήκους 1,72 m (εικόνα 8.3).

Εικόνα 8.3 : Χάρτινοι κρήνες

Κομμένα ρολά: Πλάτος φιλμ: 0,8 - 1,67 m Μέγιστη διάμετρος: 1 m Συνολικό βάρος: 1 Τ

2. Τεμαχιστής φιλμ σιγαρέτων / γενικός τεμαχιστής δευτερογενών ρολών:

® Πυρήνες: αλουμινένιοι, διαμέτρου 8” (217 mm) και μέγιστου μήκους 2,6 m, ή χάρτινοι (εικόνα 8.4), διαμέτρου 3" (76 mm) και 6” (152 mm) και μήκος 1 - 1,8 m.

Εικόνα 8.4 : Χάρτινοι πυρήνες

ο Κομμένα ρολά: Πλάτος φιλμ: 1,0 - 2,2 m Μέγιστη διάμετρος: 1 m Συνολικό βάρος: 1,4 Τ

Οι χώροι αποθήκευσης των ρολών αυτών έχουν ως εξής:

1. Επιμεταλλωτής.

Τρεις σειρές αποθήκευσης με δύο επίπεδα η κάθε μία. Δυνατότητα αποθήκευσης μέχρι 60 ρολά.

2. Τεμαχιστής φιλμ σιγαρέτων / γενικός τεμαχιστής δευτερογενών ρολών.

Τρεις σειρές αποθήκευσης με δύο επίπεδα η κάθε μία. Δυνατότητα αποθήκευσης μέχρι 30 ρολά.

Η φόρτωση των ρολών γίνεται με την βοήθεια του γερανού μοντέλου Β2. Ο γερανός αυτός έχει άνοιγμα 7 m και μέγιστο φορτίο 2 Τ. Διαθέτει μπάρα με ρυθμιζόμενα (οριζοντίως) άγκιστρα στα άκρα για συγκράτηση των ρολών. Για την περίπτωση χάρτινων πυρήνων η ανύψωση των ρολών γίνεται αφού προηγουμένως εισαχθεί στο άνοιγμα του χάρτινου κυλίνδρου μεταλλική μπάρα διαμέτρου 60 mm και μήκους 2 m.

—_______________ ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΑΠΌΘΗΚ.ΕΥΣΙ-1 & ΠΡΟΕΤΟίΜΑΣΙΛ ΠΛΙ’ΛΙ UMI \π~ί I ΙΙ'ι ι|ι >\ I

8.5 ΖΥΓΑΡΙΕΣ ΤΕΜΑΧΙΣΜΕΝΩΝ ΡΟΑΩΝ

^άθε σταθμός τεμαχισμού ρολών είναι εξοπλισμένος με ζυγαριά όπου τα παραγόμενα ρολά ζυγίζονται και χαρακτηρίζονται με επικόλληση επ’ αυτών αυτοκόλλητων ετικετών με όλα τα χαρακτηριστικά στοιχεία του κάθε ρολού. Η ζυγαριά μετά τον κύριο τεμαχιστή έχει εύρος ζύγισης μέχρι 1,5 Τ και ακρίβεια ± 1 kg. Η ζυγαριά μετά τον επιμεταλλωτή έχει εύρος ζύγισης μέχρι 1 Τ και ακρίβεια ± 0,5 kg. Η ζυγαριές για τα τελικά ρολά μετά τον δευτερογενή τεμαχιστή και τον τεμαχιστή για φιλμ σιγαρέτων έχουν εύρος ζύγισης μέχρι 500 kg και ακρίβεια ± 0,25 kg.

8.6 ΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΤΟΙΜΩΝ ΡΟΑΩΝ ΓΙΑ ΠΑΚΕΤΑΡΙΣΜΑ

Μετά το ζύγισμα και τη σήμανση τους, προσαρμόζονται χειροκίνητα στους πυρήνες των ρολών τα χωρίσματα από νοβοπάν και οι σφήνες. Στη συνέχεια τα ρολά μεταφέρονται στο χώρο παλετοποίησης είτε χειρονακτικά (τα μικρά ρολά) είτε με την βοήθεια ειδικών ανυψωτικών μηχανών που ονομάζονται « χειριστές » (manipulators).

8.7 “ΧΕΙΡΙΣΤΕΣ” (MANIPULATORS)

Οι χειριστές είναι ειδικοί τύποι γερανών που κινούνται επάνω στην γερανογέφυρα με την βοήθεια χειριστηρίου. Έχουν σχήμα οριζόντιου Π του οποίου η κάτω πλευρά είναι άξονας 3" (76 mm) και 6 " (152 mm) που εισέρχεται στον πυρήνα του ρολού.

Σε κάθε παλέτα στοιχίζονται μέχρι τέσσερα ρολά αναλόγως των παραγγελιών. Η τοποθέτηση των ρολών θα πρέπει να γίνεται πάντοτε με οριζόντιο άξονα γιατί η κατακόρυφη διάταξη έχει τα εξής προβλήματα;

• Μπορεί να χαλάσουν τα άκρα του φιλμ λόγω δονήσεων στην μεταφορά.

• Η υγρασία της παλέτας μπορεί να διαχυθεί στην μάζα του φιλμ και να προκαλέσει μπλοκάρισμα στις μηχανές των πελατών.

• Ο κίνδυνος στρέβλωσης του ρολού είναι μεγαλύτερος.

______________ ̂ Κ.Γ'!'ΛΛΑΙΟ: ΛΠΟΘΜΚΕΥΙΜ & ΠΡϋίΤΠΙ'^ί ΜΙΛ ΙΙΛΡΛΓΟΜΕΝΟΥ Ι|[’ΠΪ1 )\ 11

Με την βοήθεια πνευματικών εργαλείων περιτύλιξης δένονται τα χωρίσματα με τσέρκια που περνούν μέσα απ’ τα κέντρα των πυρήνων ώστε η όλα διάταξη να αποκτήσει σταθερότητα.

Οι παλέτες που χρησιμοποιούνται έχουν τα εξής χαρακτηριστικά:

Μέγιστο συνολικό βάρος : 1.200 kg V Πλάτος: 0,7 - 1,2 m ^ Μήκος: 0,7 - 1,8 m « Συνολικό ύψος: 0,8 - 1,5 m

Οι παλέτες με τα ρολά μεταφέρονται με ηλεκτρικά αυτοκινούμενα οχήματα (κλαρκ) (εικόνα 8.5) από τα διάφορα σημεία παλετοποίησης στον διάδρομο με τα κινούμενα ράουλα του χώρου περιτύλιξης / τελικής συσκευασίας. Κάθε σταθμός υποδοχής παλετών διαθέτει πάνελ εισαγωγής δεδομένων για την περιτύλιξη και ένα σκάνερ που ανιχνεύει τον κωδικό (bar code) κάθε παλέτας αναγνωρίζοντας τη.

Εικόνα 8.5 : Ηλεκτρικά αυτοκινούμενα οχήματα (κλαρκ)

Οι παλέτες κινούνται αυτόματα στον διάδρομο περνώντας από τα τραπέζια περιστροφής που τις κατευθύνουν στο σταθμό περιτύλιξης/τελικής συσκευασίας. Εκεί υπάρχουν δύο μηχανές

8 ΚΙ^Φ.λΛΛΙΟ: ΑΠΟΘΜΚίΥ^Μ & ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΠΛΡΑΓΟΜίΙΝΟΥ ΙΊΡΟΪΟΝ I (

αυτόματης περιτύλιξης, μία για οριζόντια περιτύλιξη και μία για κατακόρυφη. Η περιτύλιξη γίνεται με πολυεστερικό φύλλο, δύο φορές σε κάθε διεύθυνση με ρυθμιζόμενη τάση σφιξίματος. Η δυναμικότητα των μηχανών είναι περίπου 25 παλέτες την ώρα. Όλες οι διεργασίες γίνονται αυτόματα. Ο χειριστής της περιοχής θα πρέπει όταν χρειάζεται να τροφοδοτεί τις μηχανές με τσέρκι και πλαστικό φύλλο.

Μετά την περιτύλιξη τους οι παλέτες μεταφέρονται μέσω διαδρόμων με κινούμενα ράουλα στη ζυγαριά για το τελικό ζύγισμα. Η ζυγαριά έχει δυναμικότητα ζύγισης μέχρι 2 Τ και ακρίβεια ± 1 kg. Διαθέτει σύστημα αυτόματης εκτύπωσης με ταμπέλες που επικολλώνται στις ζυγισμένες παλέτες. Στις ταμπέλες αυτές υπάρχουν πληροφορίες σχετικά με τον πελάτη, τον αριθμό παραγγελίας, τον τύπο του φιλμ κλπ, που παρέχονται από τον κεντρικό υπολογιστή ενώ το βάρος από την ζυγαριά.Από τη ζυγαριά οι παλέτες, μέσω του περιστρεφόμενου τραπεζιού και του κυλιόμενου διαδρόμου μεταφέρονται στον χώρο της αποθήκης, όπου ο χειριστής της περιοχής τις παραλαμβάνει με το κλαρκ και τις αποθέτει στον χώρο αποθήκευσής τους. Οι παλέτες στην αποθήκη στοιχίζονται σε ντάνες με το πολύ τρεις παλέτες η κάθε μία. Το γκρουπάρισμα τους γίνεται ανάλογα με τις παραγγελίες και το πρόγραμμα φορτώσεων.

9" ΚΕΦΑΛΑΙΟ

ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗ - ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ

ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

9.1 ΕΠΙΜΕΤΑΑΛΩΤΗΣ (METALLIZER)

Ο επιμεταλλωτής είναι μια ανεξάρτητη μονάδα που στοχεύει στην παραγωγή ενός ειδικού τύπου φιλμ που χρησιμοποιείται ευρύτατα στις συσκευασίες τροφίμων και ειδικότερα των σνακ (εικόνα 9.1). Η επιμετάλλωση γίνεται στην μια πλευρά του φιλμ υπό κενό και με θερμική εξάχνωση αλουμινίου. Σύρματα αλουμινίου τροφοδοτούνται συνεχώς σε ηλεκτρικά θερμαινόμενες σκάφες και εξαερώνονται υπό κενό. Το νέφος των ατόμων αλουμινίου επικάθεται στην κινούμενη επιφάνεια του φιλμ δημιουργώντας ένα ομοιόμορφο στρώμα που δίνει στο φιλμ την χαρακτηριστική γυαλιστερή μεταλλική όψη.Το πάχος και η ομοιομορφία του μεταλλικού στρώματος ελέγχονται με κατάλληλη ρύθμιση των παραμέτρων λειτουργίας.

Ο επιμεταλλωτής αποτελείται από:

• το σταθμό εκτύλιξης / επανατύλιξης του φιλμ• τον θάλαμο επιμετάλλωσης• και τα συστήματα δημιουργίας κενού και ψυκτικού κυκλώματος.

--------- ------------------------------ 9' Κί.ΦΛ, ΊΟ I IΙΙΜΙ I \ΩΣΗ ΙΙυΙυ 1ΙΚ01 ίΛΓ::ΓΧΟ^ ΠΡΟΪ( )Ν I: C

Εικόνα 9.1 : Επιμεταλλωτής

9.1.1 ΣΤΑΘΜΟΣ ΕΚΤΥΑ1ΞΗΣ / ΕΠΑΝΑΤΥΑΙΞΗΣ ΦΙΑΜ

Δέχεται ρολά που έχουν παραχθεί από τον αντίστοιχο τεμαχιστή, δηλαδή με μέγιστο μήκος κυλίνδρου 1,72 m και πλάτος φιλμ 0,8 - 1,67 m. Οι κύλινδροι των πυρήνων μπορεί να είναι μεταλλικοί, πλαστικοί ή χαρτονένιοι και έχουν διάμετρο 6 ” (152 mm). Η τροφοδοσία των ρολών γίνεται με χειροκίνητο γερανό. Η ταχύτητα κίνησης του φιλμ είναι 90-720 m/min.

9.1.2 ΘΑΛΑΜΟΣ ΕΠΙΜΕΤΑΛΛΩΣΗΣ

Περιέχει δεκαεννέα λεκάνες εξαέρωσης, κάθε μια εφοδιασμένη με ηλεκτρική αντίσταση 12,5 KW και σύστημα τροφοδοσίας των συρμάτων (διαμέτρου 1,6 mm) αλουμινίου, καθώς και το τύμπανο επικάλυψης, διαμέτρου 0,5 m, που έχει διπλά τοιχώματα μέσα στα οποία κυκλοφορεί ψυκτικό διάλυμα νερού / αιθυλενογλυκόλης.Μόλις φορτωθεί το προς επιμετάλλωση ρολό ο θάλαμος κλείνει και αυτόματα δημιουργείται κενό με την λειτουργία του σχετικού συστήματος. Όταν η πίεση του θαλάμου φτάσει την καθορισμένη τιμή της αρχίζει αυτομάτως η λειτουργία της επιμετάλλωσης. Οι λειτουργικές παράμετροι μπορούν να ρυθμιστούν με την βοήθεια αυτόματου συστήματος ελέγχου σύμφωνα με προκαθορισμένες συνταγές ανάλογα με την επιθυμητή ποιότητα του επιμεταλλωμένου φιλμ.Η επιμετάλλωση γίνεται μόνο στη μία πλευρά του φιλμ σε πάχος περίπου 1 pm με διακύμανση μικρότερη από 3 %. Για τη συνεχή μέτρηση του πάχους υπάρχουν δεκαεπτά αισθητήρες μέτρησης που μετρούν χωρίς να έρχονται σε επαφή με το κινούμενο φιλμ.

— --------------------------------------- - ΚίΦΑΛΑΙΟ: ΕΠΙΜ ΕI ΑΛΛ^^ΣΗ ^ Π0 Ι0 Ί Ί Κ 01 L \ι I \011 IPO lO M U l

9.1.3 ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΚΕΝΟΥ

Για τη διευκόλυνση στη δημιουργία του κενού ο θάλαμος είναι χωρισμένος σε τρία τμήματα το καθένα με τις δικές του αντλίες κενού. Το κενό λειτουργίας είναι της τάξης 5 χ ΙΟ"̂ mbar ενώ το μέγιστο κενό που μπορεί να επιτευχθεί είναι της τάξης 5 χ ΙΟ'*’ mbar.

9.1.4 ΜΟΝΑΔΑ ΚΑΤΑΨΥΞΗΣ

Είναι σχεδιασμένη για λειτουργία στη περιοχή -20 “C με +20 "C. Το χρησιμοποιούμενο ψυκτικό υγρό είναι μίγμα αιθυλενογλυκόλης και νερού που μέσω εναλλάκτη ψύχει κατεργασμένο νερό που κυκλοφορεί σε κλειστό κύκλωμα. Το ψυχρό νερό, θερμοκρασίας 15- 25 °C, ψύχει με την σειρά του σε διάφορα σημεία του επιμεταλλωτή.

--------------------------------------y ΚίΦΑΛΛΙΟ: ΕΠΙΜΕΤΛΛΛίϋΙ-Ι ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΙΙΡΟΪί)\ 11 H

9.2 ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ

Η επιλογή του ΒΟΡΡ φιλμ για κάποια εφαρμογή στηρίζεται στις ιδιότητες που παρουσιάζει αυτό σε σχέση με μηχανική αντοχή, την διαπερατότητα σε ατμούς / αέρα / οσμές, την δυνατότητα εκτυπώσεων υψηλής ποιότητας, την στιλπνότητα, την συγκολλητικότητα, το πάχος (εικόνα 9.4, σελίδα 95),(εικόνα 9.10, σελίδα 102), το βάρος (εικόνα 9.9, σελίδα 100) κλπ. Κάθε προϊόν χαρακτηρίζεται από προδιαγραφές που αναφέρονται στις τιμές που έχουν οι χαρακτηριστικές ιδιότητες του φιλμ. Παρακάτω περιγράφονται οι κυριότερες ιδιότητες που έχουν σημασία στο ΒΟΡΡ φιλμ και στο επιμεταλλωμένο.

> Αντοχή σε εφελκυσμό (Tensile Strength).Είναι μεγαλύτερη στην κατεύθυνση κάθετα προς τη φορά τυλίγματος του φιλμ (TD), (περίπου 240 - 250 MPa, έναντι 140 - 160 MPa στην MD).

,> Η επιμήκυνση (Elongation) που υφίσταται το φιλμ (σε % του αρχικού μήκους) όταν υφίσταται συγκεκριμένο τράβηγμα. Δείχνει πόσο εύπλαστο είναι το φιλμ.

>■ Η δύναμη που απαιτείται για να παραμορφωθεί το φιλμ (Modulus of elasticity) σε συγκεκριμένο βαθμό.

'> Ακαμψία (Stiffness), μετρά την αντίσταση του φιλμ σε καμπτικές δυνάμεις.

>■ Η αντοχή του φιλμ (Tear strength) στην εξάπλωση ενός σχισίματος που έχει ήδη προκληθεί.

.> Η Διαπερατότητα (Permeability)σε υγρασία και ατμοσφαιρικό αέρα. Η ιδιότητα αυτή είναι πολύ σημαντική ειδικά για συσκευασίες τροφίμων. Μετράται συνήθως σε gr/cm /̂ημέρα και εξαρτάται άμεσα από το πάχος του φιλμ.

>■ Η Θολότητα (Haze) (εικόνα 9.6, σελίδα 97), που προκαλείται από την διάθλαση του φωτός λόγω ανωμαλιών και ανομοιογενειών στην επιφάνεια του φιλμ. Οφείλεται σε κενά στην δομή του φιλμ, σε μεγάλους κρυστάλλους ή από πρόσθετα που δεν έχουν διαλυθεί πλήρως. Μετριέται σαν ποσοστό της φωτεινής δέσμης που αποκλίνει περισσότερο από 2,5° (μοίρες) όταν προσπίπτει επάνω στο δείγμα του φιλμ.

^ Η Στιλττνότητα (Gloss) (εικόνα 9.6, σελίδα 97), μετριέται σαν ποσοστό της φωτεινής δέσμης που ανακλάται υπό γωνία ίση με αυτήν που προσπίπτει το φως στο δείγμα (συνήθως 45 “).

'y ο συντελεστής τριβής (Coefficient of friction) (εικόνα 9.5. σελίδα 96), μετρά την ευκολία με την οποία γλιστρά η επιφάνεια του φιλμ.

^ Πόσο εύκολά και γερά μπορεί να θερμοκολληθεί το φιλμ (Heat seal ability), ιδιότητα πολύ σημαντική στις συσκευασίες. Αυτή σχετίζεται με τη δύναμη που εφαρμόζεται κατά την θερμοκόλληση, τον χρόνο εφαρμογής και τη θερμοκρασία. Εκτιμάται μετρώντας την δύναμη που απαιτείται για να διαχωριστούν δύο θερμοκολλημένα τεμάχια φιλμ ή μετρώντας την ελάχιστη θερμοκρασία που απαιτείται για να επιτευχθεί θερμοκόλληση συγκεκριμένης αντοχής.

>■ Η Θερμική συρρίκνωση (Thermal shrinkage) (εικόνα 9.7, σελίδα 98). Η σημασία της ιδιότητας αυτής ποικίλει ανάλογα με την χρήση. Για παράδειγμα καλές εκτυπώσεις απαιτούν ελάχιστη συρρίκνωση ενώ για μερικές εφαρμογές (ετικέτες μπουκαλιών) κάποια συρρίκνωση είναι επιθυμητή. Μετράται σαν ποσοστιαία μεταβολή μήκους δείγματος που θερμαίνεται σε ορισμένη θερμοκρασία (120 °C). Έχει διαφορετική τιμή στις δύο διευθύνσεις τανυσμού (Η τιμή για το MD είναι περίπου διπλάσια από αυτήν για το TD).

>■ Χαρακτηρίζει την εκτυπωτικότητα του φιλμ (Corona treatment level) δηλαδή πόσο καλά και σταθερά παραμένουν στην επιφάνεια του τα υγρά εκτύπωσης (μελάνες) (εικόνα 9.8, σελίδα 99), (εικόνα 9.12, σελίδα 104), ιδιότητα που σχετίζεται με την κατεργασία «Corona» που υφίσταται το φιλμ. Η κατεργασία αυτή δημιουργεί στην επιφάνεια του φιλμ πολύ μικρές κοιλότητες (βομβαρδίζοντας την με ηλεκτρόνια) που δημιουργούν το κατάλληλο υπόστρωμα για την εκτύπωση.

_________ '> κι Ί· \ΛΛΙΟ: ίΠ ΙΜΙΠΆΛΛΩΣΙΙ - IΚ ιΚ ) I ΙΚπ Ι I A ll ΧΟ ΙΙΙΡΟ ΪΟ Μ ί >1

Παρακάτω παρουσιάζεται το πλήρες έντυπο μετρήσεων των ιδιοτήτων (εικόνα 9.2) που αναφέρθηκαν αναλυτικά παραπάνω καθώς επίσης και το έντυπο μετρήσεων των ιδιοτήτων για το επιμεταλλωμένο φιλμ (εικόνα 9.3, σελίδα 101).

ϋ ΦΛΛΛ10: ΕηίΜΙίΓΛΛΛΩΙΜ - ΜΟΙΟΤ

DIAXON S.A.F i lm T e s t R e s u l t s

(ΒΟΡΡ)

Film Tvpe: Dated Production:

Order No: Date ol TesI:

Lot No:_____ _________________________ Operator:

Roll No:No. Dmcriptlon Unit Avarag· St Dev. Guarantee Comment Method1 Thickness TO pm DIN S3370

Tensile MD N/mm* ASTM882

Strengtti TD N/mnP ASTM882

3 Elogatlon MO % ASTM882

at Break TO % ASTM882

Modulus of MD N/mm* ASTM882

Elasticity TD N/mm* ASTM882

5

Ρ/Ρ-Τ/Τ.μ3 DIN 53375

F/F-Τ/Τ-μΚ DIN 53375

F/F-T/USJS DIN 53375

F/F-TAJ-pk DIN 53375

Coefficient F/F-UAJ-ps DIN 53375

of Friction F/F-U/U-pk DIN 53375

F/M-T/M-ps DIN 53375

F/M-T/M-pk DIN 53375

F/M-U/M-ps DIN 53375

F/M-U/M-pk DIN 53375

6 Haze % ASTM 1003

7 Gloss ASTM 2457

8 Opacity DIN 53148

9 Sealing Strength N/15mm BMSTT01

10 min. Seal. Temp. »c BMS1T03

Thermal MD % BMSn02

Shrinkage TD % BMS π 02

12 Wetting Tension Up mN/m ASTM 2578

down mN/m ASTM 2578

13 Area weight gr/m2 DIN 53352

Εικόνα 9.2 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων των ιδιοτήτων (μέσος όρος κκάθε ιδιότητας)

ι διακύμανση

9° ΚΕΦΑΛΑΙΟ: ΕΠ1ΜΕΤΛΛ

DIAXON S.A.Determination o( the

Thickness

according DIN 53370

Date of Production:

Εικόνα 9.4 : Φύλλο αποτελ£ομάτων μέτρησης πάχους

DIAXON S.A.Determination of the

C o e ffic ie n t of fric tio naccording DIN 53375

Rim Type: Date of Production:

Dale of Test:

Lot No: Operator:

Roll No: Remarks:

T/T means Treated to Treated Side

T/U means Treated to Untreated Side

UAJ means Untreated to Untreated Side

T/M means Treated Side to Metal

U/M means Untreated Side to Metal

Specimen

Fllm/RIm Fllm/Metal

T/T T/0 0/0 T/M 0/M

MS Mk MS Mk MS Mk MS Mk MS Mk

1

2

3

4

5

Average:

s

Εικόνα 9.5 : Φύλλο αποτελεσμάτων μέτρησης συντελεστή τριβής

- _ΚΕ<1)ΑΛΛΙ0: ΕΠΙΜΕΤΛΛΛΪϋΒ - ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΡΟΪΟ\

DIAXON S.ADetermination of the

Optical Properties

Determination of the Hazeaccording ASTM D 1003

% I Standard deviation

Determination of the Glossaccording ASTM D 2457

Standard davlatlon

Determination of the Opacityaccording ASTM DiN 53146

Standard deviation

Εικόνα 9.6 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων οπτικών ιδιοτήτων, θολότητα, στιλπνότητα

DIAXON S.A.Determination of ttie

Thermal Shrinkage

according BMS TT 02

Film Type: Date of Production:

Order No: Date of Test:

Lot No: Operator:

Roll No: Remarks:

Dimension of the specimen, 100 x 100 mm

specimenMD TD

120*C/5min 120*C/5min

1

2

3

4

5

6

Average: % %

-U L ----% %

Εικόνα 9.7 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων θερμικής συρρίκνωσης

01 ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ

DIAXON S.A.Determination of the

Wetting Tensionaccording ASTM 2578

Film Type Date of Production

Order No Date of Test

Lot No Opentor

Roll No Remarks

up

soecimen 1 2 3 4 5

measurment

Averao. % Standard deviation %

ooerator drive

soecimen , 2 3 4 5

measurment

Avenge % Standard devlatk) %

Εικόνα 9.8 ; Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων επιφανειακής τάσης

Determination of the

Dencity and Area Weight

Film Type Date of Production

Order No Date of Test

Lot No Operator

Roll No Remarks

Determination of the Dencity

according DIN 53420

operator ririu.

Specimen 1 2 3 4 5

measurment

Avereoe ko/m̂ Standard devlatio %

Determination of the Area Weight

according DIN 53352

operator drrve

ipecimen , 2 3 4 5

neasurment

Averaje--- ar/m̂ Standard devlatioD_____________---------------- 2t

Εικόνα 9.9 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων βάρους

Film Test Results(BOPP)metalllzed

Rim Tvoe: Date of Production;

Order No; Date of Test:

Lot No;

Roll No: Remarks:No. Description Unit Aveng· SI. Dev. Guarantee Qoinment Method1 TMcknsss TD Mm DIN 533702 Tensile MD N/mm̂ ASTM882

Strength TD N/mm2 ASTM8823 Elogatlon MD % ASTM 882

at Break TD % ASTM882

Modutus of MD

Elastfctty TD

N/mm* ASTM 882

N/mnif ASTM 882

5

F/F-Tp-̂ iS DIN 53375

F/F-Tn-ilk DIN 53375

F/F-T/U-ms DIN 53375

F/F-T/U-pk DIN 53375

Coefficient F/F-UAJ-ps DIN 53375

of Friction F/F-U/U pk DIN 53375

F/M-T/M-ps DIN 53375

F/M-T/M-pk DIN 53375

F;M-U,M-p= DIN 53375

DIN 53375

6 Optical density I M..b.a,TC».

7 Surface resistance Q/cm2

8 Seating Strength N/1Smm

Water Vapour Permeability QlmltUh0WS3,.

10 Oxygen Permeability cm^/CHNU122

Wetting Tension Up mN/m ASTM 2578

dovwi mN/m ASTM 2578

Εικόνα 9.3 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων των ιδιοτήτων επιμεταλλωμένου φιλμ (μέσοςόρος και διακύμανση κάθε ιδιότητας)

1 ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΡΟΪΟΝ Γρν

DIAXON S.A.Determination of the

Thickness

Date of Production:

Εικόνα 9.10 : Φύλλο αποτελεσμάτων μέτρησης πάχους επιμεταλλωμένου φιλμ

DIAXON S.A,Determination of the

Optical Densityaccording Macbeth TD 904

Film Type Date of Production

Order No Date of Teat

Lot No Operator

Roll No Remarks

specimen measurment comments:

1

2

3

5

6

7

8

9

10

12

13

14

15

16

Average(%)

Sd(%)

Εικόνα 9.11: Φύλλο αποτελεσμάτων οπτικής πυκνότητας επιμεταλλωμένου φιλμ

>Σ ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΡΟΪΟΝ

ΡΙΑΧΟΝ S.A.Determination of the

Wetting Tensionaccording ASTM 2578

Rim Type Data ol Production

Order No Data ol Teat

Lot No Operator

Roll No Remarks

operator

specimen 1 2 3 4 5

measurment

Averaae % Standard devlatio %

ooerator drive

Specimen 2 3 4 5

measurment

Avereae % Standard deviation %

Εικόνα 9.12 : Φύλλο αποτελεσμάτων μετρήσεων επιφανειακής τάσης επιμεταλλωμένου φιλμ

--------------------------------- ------------------------Ι0· Κ[;ΦΛΛ ΜΟ: ΠΩΛΗΣΙ I - ΑΙΛΘΕ·:ΐΙ' ΧΡ111ΙΊ1ΦΙ(ΒΟΡΡΊ'Ι \\Ι . -,··ι: - ·- ·̂

10.1 ΧΡΗΣΕΙΣ ΤΟΥ ΔΙΑΞΟΝΙΚΑ ΤΑΝΥΣΜΕΝΟΥ ΦΙΛΜ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟΥ (ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ)

Το διαξονικά τανυσμένο φιλμ (Biaxially Oriented Polypropylene, ΒΟΡΡ ψιλμ) χρησιμοποιείται σε πάρα πολλές εφαρμογές της καθημερινής μας ζωής που διαρκώς διευρύνονται, αντικαθιστώντας υλικά που χρησιμοποιούντο παλαιότερα, όπως σελοφάν, νάιλον, χαρτί κ.α. Ένας μεγάλος τομέας εφαρμογής του είναι στις συσκευασίες.

Έτσι χρησιμοποιείται στη συσκευασία:

V Τροφίμων, όπως των σνάκς (γαριδάκια, πατατάκια, τσιπς), αρτοσκευασμάτων (κρουασάν, μπισκότων), γλυκισμάτων, παγωτών, ζυμαρικών, κατεργασμένου τυριού, κρεάτων.

V Τσιγάρων (Tobacco film) για το διαφανές εξωτερικό περιτύλιγμα των πακέτων.

V Παλετών, σαν υλικό περιτυλίγματος (wrapping) καθώς επίσης και στην κατασκευή ετικετών σε μπουκάλια (π.χ. αναψυκτικών).

V Άλλος σημαντικός τομέας εφαρμογής του ΒΟΡΡ φιλμ είναι στην κατασκευή κολλητικών ταινιών καθώς επίσης και σε ηλεκτρολογικές εφαρμογές, δηλαδή στην κατασκευή μπαταριών, πυκνωτών κλπ.

10.2 ΠΟΡΕΙΑ ΤΟΥ ΒΟΡΡ ΦΙΑΜ ΣΤΗΝ ΕΑΑΗΝΙΚΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ

Η παραγωγή φιλμ πολυπροπυλενίου με διαξονικό τανυσμό στη χώρα μας είναι μια κίνηση ανάπτυξης της ελληνικής βιομηχανίας στον τομέα των πετροχημικών.Το προϊόν βρίσκει μεγάλη ανταπόκριση τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό. Παρόλο τη τεράστια ανταγωνιστικότητα που υπάρχει στον τομέα της βιομηχανίας και του εμπορίου γενικότερα, η εταιρία DIAXON Α.Β.Ε.Ε. συνεχίζει με ανοδική πορεία τη διάθεση του διαξονικά τανυσμένου φιλμ τόσο στο εσωτερικό όσο και σε πολλές χώρες του εξωτερικού.

I) ' ΚΙ:ΦΑΛΛ1(): 1ΙΩΛΙ11Ι

Η διάθεση του προϊόντος γίνεται μέσα από τα εμπορικά δίκτυα του τομέα χημικών, ενώ μέρος της παραγωγής εξάγεται. Τα παρακάτω διαγράμματα (εικόνα 10.1, 10.2) απεικονίζουν την παραγωγή και τις πωλήσεις του ΒΟΡΡ φιλμ και των πετροχημικών γενικότερα:

500 1 -

400 I

I 3001

II 200 1

-------1 Η Λοιπό

396,2

■ 319,8■■ ΒΟΡΡ-Φι^μ

1 ΠοίΙυηροπυίΙένιο

1 &ιθ(1ύιε$

Β Καυστική 1 Ιό£α/Χήώριο

; L i L - i L J | L

Εικόνα 10.2 : Πωλήσεις Πετροχημικών (Χιλιάδες τόνοι)

10.3 ΔΥΝΑΜΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΗΣ ΕΤΑΙΡΕΙΑΣ DIAXON

Η δυναμικότητα κάθε γραμμής καθορίζεται στους 2 T/h και θεωρώντας λειτουργία 7.500 h/έτος η συνολική ονομαστική ετήσια δυναμικότητα του εργοστασίου προκύπτει ίση με 30.000 Τ το έτος.

II' κι Ί'ΛΛΑΙΟ. IIUAIILI1 - ΑΙΛΘΕIII ΧΡΙΙ1Ε1Σ ΦΙΛΜ 1Ψ·\ 1Π Π ’ \

Οι γραμμές παραγωγής είναι σχεδόν ίδιες μεταξύ τους και είναι συνεχούς λειτουργίας, δηλαδή λειτουργούν 24 ώρες επί 7 μέρες τη βδομάδα (εκτός των περιόδων συντήρησης, βλαβών και αλλαγής τύπου φιλμ).Το εργοστάσιο σχεδιάστηκε να παράγει σχεδόν όλους τους τύπους ΒΟΡΡ φιλμ που κυκλοφορούν σήμερα στην Ελληνική αγορά και χρησιμοποιούνται στη συσκευασία τροφίμων, τσιγάρων, λουλουδιών, για αυτοκόλλητες ταινίες, ττυκνωτές, μπαταρίες κ.α. Το πάχος του παραγόμενου φιλμ μπορεί να είναι από 15 έως 50 μιτι (μικρά, δηλαδή χιλιοστά του mm). Το πλάτος του φιλμ στο ρολό που παράγουν οι γραμμές είναι 6,6 m.

10.4 ΠΩΛΗΣΗ ΔΙΑΘΕΣΗ ΒΟΡΡ ΦΙΛΜ

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως το διαξονικά τανυσμένο φιλμ χρησιμοποιείται σε μεγάλο βαθμό στην καθημερινή μας ζωή καθώς κυριαρχεί στο χώρο της συσκευασίας των τροφίμων, τσιγάρων, ταινιών κα.Η επιλογή της εταιρίας για πώληση του προϊόντος της απαιτεί πρώτα απ’ όλα την άριστη ποιότητα του προϊόντος και ειδικά όταν πρόκειται για συσκευασία τροφίμων. Έτσι λοιπόν “ο πελάτης” δηλαδή η εταιρεία που θέλει να προμηθευτεί το προϊόν δίνει τις απαιτούμενες προδιαγραφές του προϊόντος που επιθυμεί καθώς και τις προδιαγραφές των μηχανημάτων που χρησιμοποιεί. Αυτό γίνεται για την επίτευξη της καλύτερης ποιότητας αλλά και για την αποφυγή οποιονδήποτε προβλημάτων κατά την επεξεργασία του φιλμ στα μηχανήματα του “ πελάτη”.Στο σημείο αυτό ο ποιοτικός έλεγχος του φιλμ (βλέπετε 6° κεφάλαιο) παίζει καθοριστικό ρόλο τόσο πριν την πώληση του προϊόντος αλλά και μετά από αυτή.Η εταιρεία DIAXON τροφοδοτεί με διαξονικά τανυσμένο φιλμ πολυπροπυλενίου περίπου δύο εταιρείες το χρόνο ενώ οι παραγγελίες από εταιρείες εκτός προγράμματος δηλαδή από εταιρείες που δεν

------------------------ --------------------------------ΙΟ-ΚίΦΑ \ Μ.! lUJAllllI ΛΙΛΘΕΙΙ,Ι - ΧΡϋ 1 ί|1 ΦΙΛΜ HP(BOPPΦIΛ |̂i ΙΥΜΠΓΡΜΜ \Τ\

προηγούνται, πραγματοποιούνται μόνο στην περίπτωση που οι γραμμές παραγωγής το επιτρέπουν.Παραδείγματος χάριν αν η μια παραγγελία περιλαμβάνει φιλμ πάχους 20 μηι και 28 μτη και κάποια που έχει οριστεί να παραδοθεί μετά από αυτή περιλαμβάνει φιλμ πάχους 25 μιτι, τότε κατά την αλλαγή του πάχους του φιλμ από 20 μηι σε 28 μηι παράγεται και η παραγγελία του φιλμ πάχους 25 μηι, αν φυσικά το επιτρέπει το καθορισμένο χρονοδιάγραμμα παραγωγής και παράδοσης της παραγγελίας.Με τον τρόπο αυτό η αλλαγή του πάχους γίνετε ομαλά, πράγμα που επιτρέπει στις γραμμές παραγωγής να προσαρμοστούν ευκολότερα, μειώνοντας στο ελάχιστο τα προβλεπόμενα προβλήματα που υπάρχουν σε κάθε αλλαγή.

10.5 ΤΥΠΟΙ ΔΙΑΞΟΝΙΚΑ ΤΑΝΥΣΜΕΝΟΥ ΦΙΑΜ ΠΟΑΥΠΡΟΠΥΑΕΝΙΟΥ

Το εργοστάσιο σχεδιάζεται να παράγει σχεδόν όλους τους τύπους ΒΟΡΡ φιλμ που κυκλοφορούν στην ελληνική αγορά.

Γενικά διακρίνουμε τις εξής κατηγορίες προϊόντων:

V Απλό (plain) φιλμ πάχους από 15 έως 50 μηι.

V Σύνθετο (coextruded) φιλμ τριών στρωμάτων πάχους από 15 έως 50 μτη για συσκευασίες.

V Απλό φιλμ πάχους από 30 έως 40 μηι για κολλητικές ταινίες.

V Σύνθετο λευκό αδιαφανές φιλμ τριών στρωμάτων πάχους από 30 έως 40 μηι.

V Σύνθετο φιλμ τριών στρωμάτων πάχους 20 - 22 μηι για περιτύλιξη πακέτων τσιγάρων.

V Επιμεταλλωμένο φιλμ πάχους από 20 έως 40 μηι για συσκευασίες τροφίμων (κυρίως σνάκς).

10" ΚΙίΦΛΛΛΙΟ: nUAHLH - ΑΙΛΘΓ- !l NPHIHII ΦΙΛΜ PP(ΒΟΡΡΦΙΛΜ) 1ΥΜΠΙ·ΡΛ

10.6 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Σήμερα ζούμε σε μια εποχή όπου τα πολυμερή και συγκεκριμένα το υλικό αυτό κρίνεται απαραίτητο για την πώληση αγαθών.Όπως αναφέρθηκε η ποιότητα του συγκεκριμένου υλικού (φιλμ πολυπροπυλενίου) καθορίζει και την ποιότητα του προϊόντος που περιέχει, τυλίγει κλπ. Έτσι λοιπόν καταλαβαίνουμε ότι η σπουδαιότητα παραγωγής του φιλμ πολυπροττυλενίου με διαξονικό τανυσμό είναι πολύ σημαντική.

Στην Ελληνική βιομηχανία σήμερα υπάρχει μόνο μια μονάδα που παράγει φιλμ πολυπροττυλενίου με διαξονικό τανυσμό, η DIAXON ΑΒΕΕ. Η εταιρεία αυτή σύμφωνα με τη ζήτηση που υπάρχει τόσο στο εσωτερικό όσο και σε χώρες του εξωτερικού π.χ. Τουρκία, Ιταλία παράγει και παρέχει τεράστιες ποσότητες φιλμ πολυπροπυλενίου (ΒΟΡΡ φιλμ) κάθε χρόνο.

Τ Ι Κ Α Υ Λ Ι Κ Α Σ Υ Σ Κ Ε Υ Α Σ Ι Α

Αν και η DIAXON είναι η μοναδική εταιρεία παραγωγής φιλμ πολυπροπυλενίου στην Ελλάδα, παρόλα αυτά αντιμετωπίζει τεράστιο ανταγωνισμό από άλλες εταιρείες που εδρεύουν σε χώρες του εξωτερικού όπως Γερμανία, Ιταλία, Τουρκία κλπ.Καθώς η εταιρεία DIAXON αποτελεί μέρος του ομίλου των ελληνικών πετρελαίων καταλαβαίνουμε το σημαντικό ρόλο που παίζει στην πορεία της ελληνικής οικονομίας.

Σύμφωνα λοιπόν με την παραπάνω μελέτη η παραγωγή διαξονικά τανυσμένου φιλμ πολυπροπυλενίου (ΒΟΡΡ: Biaxially OrientedPolypropylene film), είναι μια πολύπλευρη και απλή συνάμα χημική και μηχανική διεργασία που μπορεί εύκολα να κατανοήσει ο απλός αναγνώστης μέσα από αυτή τη μελέτη.

Τελειώνοντας πρέπει να πούμε πως κατά τη διάρκεια της μελέτης αυτής καταλάβαμε πόσο σημαντική είναι πλέον η ανάπτυξη της τεχνολογίας και πόσο κατανοητή μπορεί να γίνει από τον απλό άνθρωπο που καθημερινά καταναλώνει αγαθά χωρίς να έχει την παραμικρή ιδέα για τα στάδια κατασκευής τους.

N.G Me CRUM. CP. BUCLEY and CBBUCINALL (Principles of Polymer Engineering) Oxford Science Publications.

DR. PAUL and SEYMOUR NEWMAN (polymer Blends).

JESSE EDENBAUM (Plastics Additives and Modifies Handbook) Hapman and Hall.

GEORGE S. BRADY HENRY R. CLAUSER JOHN A. VACCARI (Materials Handbooks).

Me GRAW HILL.

ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΑΟΓΙΑ ΠΟΑΥΜΕΡΩΝ (ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΙΔΗΣ ΑΧΙΑΑΕΑΣ).

Καθώς επίσης καν οι δικτυακοί τόποι:

www.pIasticsresource.com(ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΑ ΠΑΑΣΤΙΚΑ) Ε. ΡΟΖΑΚΟΥ.

www.brueckner.de

www.uakran.edu/epspe

www.biax.com

www.stopoI.com/Machines

WWW. burkemachinery. com

www.hellenic-petroleum.gr

www.extrusionauxiliary.com

www.webenetics.com/hungary/nobel.htm

www.worldscibooks.com/nobel/nobel.shtmI

www.themoscowtimes.com/stories/2005

www.plasticsnet.gr/glossari_gr.asp

www.export911 .com/ref/plasBra3.htm