Виробництво поліетиленової упаковки та пакетів був, залишається, і буде достатньо прибутковим бізнесом з помірно високим порогом входження.
У даній статті буде розглянута технологія виробництва поліетилену, а також виробів на його основі. Ви дізнаєтеся, яка сировина та обладнання для цього необхідно, а також вимогами, яким повинні відповідати виробничі будівлі, в яких буде розташований цех з виготовлення пакетів з поліетилену.

Технологія виробництва поліетилену
Існують два види поліетилену, що використовується в різноманітних сферах промисловості - спінений, і поліетилен високого тиску, про які ми й поговоримо в даному розділі статті. З спіненого поліетилену виробляються утеплювачі, матеріали для термоізоляції, і також уплотняющие упаковки. З поліетилену високого тиску - пакети, сумки, упаковки, труби, і всілякі полімерні вироби.

Поліетилен високого тиску
Виробництво поліетилену високого тиску здійснюється в газовому середовищі, тиск якої може складати від 150 до 300 МПа, а температура 180-300 градусів. Сама реакція вимагає наявності каталізатора, в якості якого найчастіше використовується пероксид дітретбутіла, або молекулярний кисень. Початковим сировиною для виробництва поліетилену виступає етилен, який є мономером, молекули якого в процесі обробки під впливом пероксидів з'єднуються між собою.

Трансформація етилену в поліетилен, а також характеристики підсумкового вироби, залежать від того, при якій температурі виробляються реакція, а також від тиску всередині робочої камери, концентрації каталізатора і часу протікання конверсії.

Алгоритм процесу, під час якого мономер набуває міжмолекулярні з'єднання, наступний:
1. Молекули етилену в робочій камері змішуються з газом і каталізатором.
2. Отримана суміш піддається стиску під тиском 150-300 МПа.
3. У результаті стиснення мономер з'єднується з сусідніми молекулами, внаслідок чого відбувається полімеризація суміші.
4. Не кожен мономер може отримати міжмолекулярні зв'язки, з цього, після реакції виконується фільтрація полімерної суміші і видалення непрореагіровавшіх молекул етилену.
5. З отриманої полімерної субстанції здійснюється формировка гранул, які будуть основою для виробництва пакетів, зшитого спіненого поліетилену, упаковки, і тому подібних речей.

Продуктивність сучасного промислового устаткування для виробництва поліетилену може становити близько 150 тисяч тонн гранул на рік. При цьому, мономер етилену трансформується в поліетилен в 96-98% від загальної маси, що гарантує фактично безвідходне виробництво.
Також існує підвид лінійного поліетилену високого тиску. Отримання поліетилену ЛПВД відбувається завдяки тому, що мономер набуває велику кількість коротких зв'язків з сусідніми молекулами, внаслідок чого характеристики міцності лінійного поліетилену перевищують аналогічні характеристики звичайного полімеру. Щільність лінійного поліетилену становить близько 0.9 г / см3, при цьому у лінійного поліетилену відмінна еластичність і хороша стійкість до розривів.

Спінений поліетилен
Від звичайного поліетилену високого тиску, що використовується в виготовленні пакетів, даний вид відрізняється своєю пористою структурою, яка досягається шляхом використання вуглеців в процесі плавки гранульованого сировини. Технічні характеристики спіненого поліетилену фактично ідентичні властивостям, якими володіли використовуються для його виготовлення гранули, а саме: водостійкість, стійкість до хімічного впливу, широкий діапазон допустимих температур (його розм'якшення відбувається при перевищенні температурою позначки в 1000 градусів).

Виробництво спіненого поліетилену може виконуватися за однією з трьох найбільш поширених технологій:
1. Хімічний метод (одержання зшитого поліетилену)
В основі хімічної технології лежить реакція зміни структури гранул поліетилену високого тиску, які розплавляються, вспеніваются за допомогою хімічних реагентів, і при досягненні сітчастої структури застигають. Алгоритм реалізації методу зшитого речовини наступний: в екструдері відбувається змішування гранул з вспеніваются і зшиваючими реагентами. В якості вспеніваются реактивів зазвичай використовується Азодікарбонамід, а для отримання зшитого ефекту - пероксид дікуміла. На додаток до вищевказаних реагентів, також додаються різноманітні присадки і спецдобавки, за допомогою яких підсумкового виробу віддаються необхідні технічні характеристики і властивості. Після змішування всіх компонентів, екструдер виконує прогрів гранул, і по досягненню певної температури відбувається реакція, в процесі якої мономер розширюється і спінюється.

2. Отримання фізично зшитого спіненого поліетилену
Дана технологія також передбачає зміни молекулярної структури гранул, при цьому, реакція відбувається при прямому впливі електронного опромінення. Фізичний метод отримання зшитого поліетилену вимагає застосування аналогічних вспеніваются реагентів, однак сама реакція плавки гранул при електронному опроміненні відбувається дещо швидше, ніж при звичайному хімічному способі.

3. Метод фізичного спінювання
Виробництво спіненого поліетилену по даній технологііне передбачає обов'язкового протікання хімічних реакцій, які необхідні для двох інших методів. Зважаючи на це, отриманий поліетилен є фактично повним аналогом використовуються для його отримання гранул, як за структурою, так і за технічними характеристиках. Фізична технологія виробництва спіненого поліетилену реалізується в кілька етапів: спочатку виконується подача гранульованого сировини в екструдер, де воно плавиться, після чого компресор нагнітає в екструдер газ (виробники, як правило, використовують фреон, ізобутан, або пропан-бутан), який насичує полімерну масу , в результаті чого відбувається її спінювання.

Сировина та обладнання для виробництва пакетів
Якщо вас цікавить відкриття невеликої виробничої лінії з виготовлення пакетів, то будьте готові витратити на базове устаткування для виробництва поліетилену як мінімум 300 тисяч рублів.
Головним елементом виробничої лінії є екструдер, який виробляє плівку, що використовується для виготовлення пакетів і упаковки, з гранул поліетилену високого тиску. Дане обладнання отримало свою назву від технології екструзії, яка лежить в його основі. Екструзія - це примусове проштовхування розплавленої полімерної суміші крізь заготовки необхідної форми, перетину і товщини. Крім виробництва пакетів, і упаковки для різної продукції, методом екструзії також виготовляються різноманітні пластмасові вироби - іграшки, будівельні сітки і тд.

Отримання поліетилену для пакетів відбувається в результаті плавки гранул - сировини, яка виступає витратним поновлюваним матеріалом, виконувати закупівлі якого вам доведеться регулярно. Після протікання всіх технологічних процесів - плавлення гранул, додання суміші необхідної структури і форми, на виході ви отримаєте поліетиленову плівку необхідної товщини, яку можна використовувати як для виготовлення упаковки, так і в якості матеріалу для виготовлення пакетів.

Крім екструдера до складу виробничої лінії входить різально-паяльний агрегат. Дане обладнання в автоматичному режимі виконує нарізку поліетиленової плівки на шматки необхідного розміру, відповідно до запрограмованими параметрами. Порізана плівка на цьому ж агрегаті запаюється по бічних швах, в результаті чого на виході виходить звичайні пакети, по типу сміттєвих мішків, або пакетів без ручок. На даному етапі виробництво упаковки і простих пакетів завершується.

Якщо мова йде про виробництво пакетів типу «Маєчка», або будь-яких пакетів володіють ручками, то в такому випадку заготовка запаюється тільки з боку дна, після чого на ньому створюються відмітини, якими вказується форма підсумкового вироби, і на спеціальному різальних верстаті, що володіє фотоелементом прочитуючим позначки, пакети обрізаються по заданому контуру.

Для нанесення на поверхню упаковки та пакетів якого-небудь малюнка потрібно флексографічний агрегат, який від звичайного типографического обладнання відрізняється використанням швидковисихаючих еластичних друкарських фарб, які оптимально підходять для поліетиленових виробів.
Вимоги до місця виробництва
Оскільки реакція переплавки гранул, з яких отримують сировину для виробництва поліетиленових виробів, супроводжується викидом екологічно шкідливих парів, до приміщення, в якому буде розташовуватися невеликий цех, або завод з виробництва поліетилену, висуваються ряд строгих вимог.

1. Будівля має розташовуватися за межею міста, або в його промислової частини;
2. Обов'язковою вимогою є наявність якісної вентиляційної системи (витяжної та припливної), яка гарантуватиме підтримка концентрації токсичних речовин у повітрі на безпечному рівні. Також важливим є контроль за вологістю повітря, для реалізації якого також повинно набуватися спеціальне обладнання;
3. Виробничі агрегати вимагають трифазного харчування, тому вам буде потрібно наявність відповідної електромережі;
4. Висота стель у приміщенні повинна складати як мінімум 8 метрів, оскільки сам екструдер володіє висотою близько шести метрів;

5. Так як поліетилен, і сировина для його виробництва є легкозаймисті матеріали, потрібно, щоб стеля і стіни будівлі були облицьовані вогнетривкими матеріалами;
6. Розстановка устаткування з виробництва пакетів повинна відповідати вимогам ГОСТ РФ 12.3.002;
7. Ключовим фактором, без якого не можлива організація будь-якого, навіть самого дрібного виробництва, є наявність протипожежної системи, яка відповідає всім нормам пожежної безпеки;