УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОРАЗЛАГАЕМОЙ УПАКОВОЧНОЙ ПЛЕНКИ ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ

Полезная модель относится к пищевой промышленности, а именно к оборудованию для производства биоразлагаемой упаковочной пленки из вторичного сырья.
Известна установка для производства пленки «Арсенал - 800» [http://www.engineering.ru/more.php?p=l&s=l&s=72 дата обращения 26.01.2012 г. 11:40], состоящая из загрузочного бункера, экструдера, кольцевой головки, обдувочного кольца, намотчика, тянущего устройства, фальцующего устройства, системы управления линией, разглаживающего вала.
Недостатком данной линии является получение пленки, неравномерной по толщине и прозрачности, что ухудшает эксплуатационные характеристики.
Прототипом полезной модели является технологическая схема производства бактерицидной упаковочной пленки [Технология фасовки и хранения сельскохозяйственной продукции в модифицированных пленках / Баглаев А.В., Маркелов А.В., Касьянов Г.И. - Краснодар: КНИИХП, КубГТУ, 2004. - с.76], включающая в себя технологически связанные и последовательно взаимодействующие бункеры для гранулированного полимера, емкость для пластификатора, емкость для бактерицидной добавки, смеситель, редуктор, загрузочную воронку, экструдер, зону нагрева, кольцевую головку, валы прокатки пленки, натяжные валики, вал намотки, привод кольцевой головки, баллоны с аргоном.
Недостатком данной линии является возникновение разнотолщинности пленки за счет плохого распределения полимерной массы в спиральном раздатчике и неравномерного обдува пленочного рукава.
Задачей полезной модели является повышение качества биоразлагаемой пищевой пленки, ускорение и обеспечение стабильности производственного процесса, переработка вторичного полиэтилена в биоразлагаемую пищевую пленку.
Техническим результатом является сокращение возможных дефектов готовой пленки, переработка полимерных отходов в биоразлагаемую пищевую пленку.
Поставленный технический результат достигается за счет того, что установка для производства биоразлагаемой упаковочной пленки включает установленные в технологической последовательности и связанные транспортными средствами гранулятор, бункера для гранулированных материалов, бункер предварительной подготовки, двушнековый экструдер, формующую оснастку, охлаждающую ванну, систему окончательной обработки пленки, причем формующая оснастка представлена в виде щелевой головки с системой задания и контроля температуры, а система окончательной обработки пленки выполнена в виде роликовых ножей и валов намотки.
Переработку измельченных полимерных отходов во вторичное сырье обеспечивает установленный перед бункером гранулятор. Использование бункера для пищевого полимера позволяет получить биоразлагаемую пленку. Применение двушнекового экструдера с щелевой головкой обеспечивает небольшую продолжительность переработки. Улучшенные характеристики смешения и теплопередачи позволяют обеспечить хороший контроль за температурой перерабатываемого материала и временем переработки, пленка получается аморфной структуры, очень прозрачная и блестящая.
На фиг.1 изображена установка для производства биоразлагаемой упаковочной пленки из вторичного сырья.
Установка содержит: 1 - гранулятор, 2 - бункер для гранулированного полимера, 3 - бункер для пищевого полимера, 4 - бункер для пластификатора, 5 - бункер предварительной подготовки, 6 - двигатель экструдера, 7 - подшипниковая опора, 8 - загрузочный бункер, 9 - шнеки экструдера, 10 - экструдер 11 - гильза, 12 - устройство нагрева исходного материала, 13 - система задания и контроля температурного режима, 14 - щелевая головка, 15 - охлаждающая ванна, 16 - валы с резиновым покрытием, 17 - роликовые ножи, 18 - вал намотки.
Измельченное сырье из полимерных отходов поступает в гранулятор 1, из которого гранулированное вторичное сырье для производства биоразлагаемой упаковочной пленки поступает в бункер для гранулированного полимера 2. Из бункеров 2, 3, 4 сырье поступает в бункер предварительной подготовки 5, где происходит его подсушка и предварительный нагрев. После чего подготовленное сырье поступает в загрузочный бункер 8 экструдера 10. Вращаясь, шнеки 9 экструдера 10 захватывают материал из загрузочного бункера 8 и подают через гильзу 11 в щелевую головку 14. В процессе подачи в гильзе 11 происходит постепенный нагрев материала до требуемой температуры. Устройство нагрева исходного материала 12 представляет собой набор нагревательных элементов - спиралей, облегающих наружную поверхность гильзы 11 по всей ее длине, соединенных параллельно, и образующими 6 зон регулируемого нагрева.
При подаче материал оказывает сопротивление движению, в результате чего в гильзе 11 создается значительное давление на стенки и шнеки 9 экструдера 10. Следствием этого является то, что шнеки 9 в процессе работы испытывают большие осевые нагрузки. Для восприятия этих нагрузок в опоре шнеков установлены упорные подшипники. Подшипниковая опора 7 образована радиальным подшипником, осуществляющим центровку шнека и воспринимающим радиальную нагрузку, и упорным подшипником, воспринимающим осевую нагрузку. Подшипники установлены и закреплены в собственном корпусе. Конструкция шнека предусматривает постоянную глубину витка. Создание давления в зоне сжатия обеспечивается уменьшением шага винта.
Щелевая головка 14 установлена на выходе экструдера 10 и состоит из верхней и нижней части, которые неподвижно соединены между собой болтами и в сборе закреплены на станине. В щелевой головке 14 происходит формование пластичного материала в непрерывную ленту. Необходимым условием качественного и безотказного формования является температурный режим. Щелевая головка имеет собственную систему задания и контроля температурного режима 13, которая включает в себя совокупность нагревательных элементов, регуляторов-измерителей и датчиков температуры, образуя в целом формующую оснастку
Затем материал попадает в холодную водяную ванну 15. Быстрое охлаждение приводит к формированию маленьких кристаллитов, что позволяет получить более прозрачную пленку.
Лист, выходящий из холодной водяной ванны тянется посредством 2-х валов с резиновым покрытием 16.
Подрезка листа с обоих боков осуществляется вращающимися роликовыми ножами с воздушным приводом 17.
Подрезаемые по бокам ленточные полоски наматываются на боковые бобины. Время от времени эти намотанные отходы снимаются и направляются на дробление, а затем на повторную переработку.
Намотка производится на один вал 18, образующий в совокупности с 2-мя валами с резиновым покрытием 16 и роликовыми ножами 17 систему окончательной обработки пленки.
Совокупность существенных признаков позволяет получить из вторичного сырья биоразлагаемую упаковочную пленку, обладающую стабильной толщиной с гладкой и прозрачной поверхностью.