ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛОВЫХ ДОБАВОК И НЕКОТОРЫХ ДРУГИХ ВИДОВ СЫРЬЯ В ЭКСТРУЗИИ МНОГОСЛОЙНЫХ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПЛЕНОК


  • Главная » ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛОВЫХ ДОБАВОК И НЕКОТОРЫХ ДРУГИХ ВИДОВ СЫРЬЯ В ЭКСТРУЗИИ МНОГОСЛОЙНЫХ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПЛЕНОК
Версия для печати

А. Н. Коваленко

Давно уже стал общим местом тот факт, что меловая добавка – это эффективный инструментом снижения себестоимости готовых изделий. Но также мы все уже успели понять, что, ввод меловой добавки в однослойную пленку имеет свои физические ограничения.

Разумеется, гораздо больше меловых добавок, и, соответственно, меньше дорогих красителей, антиблоков, скользящих добавок и т.п., можно вводить в пленку, если она многослойная.

На нашем собственном экструзионном производстве в г. Азове Ростовской обл., на участке изготовления ПЭНД-вкладышей, у нас раньше имелось несколько старых однослойных экструдеров «Алеко-900». На них мы добивались ввода меловой добавки A-Len V2PE-285 (а это дорогостоящий, премиальный продукт) в объеме до 32% от объема основного сырья. Основным сырьем был высококачественный ПЭНД «Ставролен» PE 6 FE 68 или PE 4 FE 69, либо же PE6148C и PE6948C производства НКНХ. При этом получалось ввести столько мела на фоне ввода 10% линейного полиэтилена, также высокачественного, Sabic 118 или 218, или же Lotrene Q1018N.

Готовая пленка имела приемлемый внешний вид: равномерный белый окрас, гладкость, практически не пылила и не обладала «эффектом бумаги». Пузырь при выдуве был стабильным, так называемые «акулья чешуя» или «елочка» не наблюдались.

Однако мы могли заметить два «но». Прочность на разрыв в продольном направлении составляла 35-40 МПа, в поперечном – 10-14 МПа на 19-25 мкм. Этого вполне достаточно для вкладыша в сахарный или химический мешок, потому что он не несет существенной нагрузки. Но этого уже недостаточно для прочного и красивого пакета типа «майка».

Кроме того, еще раз хотел бы обратить Ваше внимание, что данные параметры готового изделия достигались использованием достаточно дорогих материалов: как полимеров, так и добавок. Конечно, рынок диктует оптимизацию себестоимости. Это значит – надо применить более дешевые виды сырья и меловой добавки. В итоге родилось решение установить на нашем производстве многослойные экструдеры для ПЭНД. Поскольку сложные рецептуры нам были не нужны, мы ограничились на ПЭНД участке трёхслойными машинами АВА-типа. Сейчас такими никого уже не удивишь, но на тот момент одна часть рынка вообще не понимала, что такое АВА-технология, другая – сомневалась в целесообразности такого «усложнения» (как им казалось) техпроцесса.

Совершенствуя технологию, мы пришли к двум рецептурами вкладыша:

Первая – 35% мела во внутреннем слое, толщина 16-22 мкм, соотношение слоев по толщине 1:4:1.

Вторая – 50% мела во внутреннем слое, толщина 23-30 мкм, соотношение слоев по толщине 1:6:1.

Внешний слой в нашем случае всегда включает в себя 15% меловой добавки. При этом нам удалось перейти с дорогой марки A-Len V2PE-285 на ее более экономичный вариант, A-Len V2PE-282. Поскольку процент ввода мела большой, только одно это уже давало ощутимый выигрыш в себестоимости. Однако мы пошли дальше и заменили ПЭНД во внутреннем слое с более дорогих «Ставролена» или Нижнекамского на супердешевый «Снолен» 0.33/58 (89,5 р/кг), а во внешнем слое – на иранские EX 5 или 5110, которые дешевле и «Ставролена», и Казани, и Камы (92,5 р/кг).

Также мы смогли заменить линейные полиэтилены Sabic и Lotrene на иранский LL0209AA любого завода, будь то Amir Kabir, Marun или Tabriz (дешевле 90 р/кг).

Готовая пленка с АВА-экструдера имеет прочностные на уровне 40-55 МПа в продольном направлении, 15-20 МПа в поперечном направлении уже на 16 мкм! Как видите, это существенно лучше, чем было на однослойных машинах.

Тем самым, мы достигли уже крайне серьёзного снижения себестоимости готового изделия, особенно в условиях нестабильных цен на сырье. И мы перенесли поиск оптимальных рецептур на более ответственный для нас участок – ПЭВД пленки. Здесь мы с самого начала работали на трехслойной машине АВС-типа собственного производства, шириной валов 2,2 м. В прошлом году мы ввели в эксплуатацию вторую такую же машину, также собственного изготовления, но с шириной валов 1,7 м, а также с системой управления разнотолщинностью.

Не секрет, что цена на отечественном рынке ПЭВД крайне разнится в зависимости от производителя. Признанные лидеры рынка – «Сибур», «Казаньоргсинтез» и «Роснефть» (в лице «Уфаоргсинтеза») ставят сейчас достаточно высокие цены на ПЭВД 158, а цена Салаватского ПЭВД 158, а также ПЭВД 108 производства Уфы и Ангарска ниже цен 158-го «большой тройки» иногда более, чем на 10.000 руб./т. Однако для производства пленок нашего стандарта качества такое сырье при работе на однослойках было бы неприменимо. Так называемые «нити», которые, как известно, встречаются в салаватском 158-м и в любом 108-м сырье, приводят к появлению «гелей» и даже сквозных отверстий в готовой рукавной пленке, не говоря уже о каких-то более мелких ее дефектах и быстрому забиванию фильтрующих сеток. Мы знаем это от наших многочисленных клиентов по меловым добавкам, видим и на своей единственной оставшейся однослойной машине, где изготавливаются самые простые виды вкладыша.

В итоге, за счет высокой перемешивающей способности шнеков трехслойных машин «Алеко» АВС-типа, мы после ряда экспериментов смогли:

- применить ПЭВД 158 производства Салавата вместо любой другой отечественной марки ПЭВД, а его цена, как уже говорилось, более, чем на 10.000 руб./т дешевле; в этом не было бы ничего удивительного, если бы качество готовой пленки не было бы такое же превосходное, как если бы мы применяли «Уфу» или «Казань», и то же самое можно сказать и о качестве сварных швов;

- широко применять дешевый 108-й ПЭВД производства Ангарского завода полимеров, а сейчас и «Уфаоргсинтеза», который тоже можно достаточно дешево приобрести, во внутреннем слое трехслойной пленки;

- вводить антиблок только в один слой без ущерба как раскрываемости рукава, так и последующей сварки. Мы свариваем U-образную форму горловины, тут качество шва особенно важно;

- применять более дешевый иранский линейный С4 вместо дорогого Lotrene и Sabic соответственно, без ухудшения сварки горловины вкладыша;

- применять более дешевые меловые добавки, такие как A-Len V2PE-282 и A-Len V1PE-281, вместо премиальной A-Len V2PE-285 также и в ПЭВД. Конечно, требования к прозрачности вкладыша налагают ограничения на закрас его мелом. Но тем не менее, имеется положительный опыт.

Благодаря чему был достигнут данный результат? Дизайн шнеков разработан нами в сотрудничестве с западногерманскими инженерами. Шнеки такого дизайна действительно обладают лучшей смешивающей способностью.

Но не менее важную лепту вносит применение добавок A-Len на первичном линейном полиэтилене.

Применение линейного полиэтилена, бесспорно, увеличивает эластичность готовой пленки. Если в меловой добавке в среднем 16% линейного полиэтилена, а Вы вводите ее 30% в исходный материал, то нетрудно подсчитать, что с вводом меловой добавки Вы как бы вводите в материал около 5% линейного полиэтилена. А это уже положительно сказывается на:

А) эластичности пленки;

Б) гомогенизации разных видов сырья в расплаве;

В) свариваемости швов.

К сожалению для пользователей, большинство меловых добавок, которые присутствуют на рынке, особенно российских, сделаны не на линейном полиэтилене, а на смеси обычного ПЭВД (у некоторых товарищей – вторичного ПЭВД) с некой «склейкой» типа полиизобутилена. Так происходит потому, что в России беда со стабильными поставками хорошего линейного полиэтилена.

В отношении качества как оборудования, так и добавки, хочу привести очень показательный случай с ПЭНД-экструзией. Просто потому, что случилось недавно, где – не буду называть компании из этических соображений. Есть компания «А», которая работает на китайских и тайваньских однослойных машинах. Она применяет меловую добавку дешевой ценовой категории. Есть их конкурент, компания «Б», которая закупила несколько наших АВА-экструдеров и применяет наш же A-Len. A-Len V2PE-282, он вьетнамский, но производится по нашей рецептуре, под нашим контролем, потом проверяется в нашей лаборатории и в конце концов на нашем производстве, которое Вы видели. Полиэтилен компаниям достается примерно по одинаковым ценам.

И есть, наконец, крупный покупатель пакетов, сеть – условно назовем ее «Десяточка», которой при прочих равных условиях (цена входа одинаковая для всех) нужен как можно более дешевый пакет, который будет соответствовать определенному стандарту качества.

Теперь, собственно, бизнес-кейс. К концу прошлого года компания «Б» полностью вытеснила компанию «А» из сети «Десяточка». Компания «А» вынуждена была в конце января – первой половине февраля вообще остановить производство, т.к. цена пакета от компании «Б» была при более высоком качестве на 0,17 руб. ниже, чем у пакета компании «А». Чтобы снизиться до нужной цены, учитывая объемы «Десяточки», компания «А» отдает из своей прибыли порядка 1 700 000 рублей в месяц. Иначе ее ждут еще большие потери от недозагрузки производства из-за потери заказа «Десяточки».

Вопрос здесь совершенно не в том, что на каком-то из этапов конкурентной борьбы в лучшем положении оказался именно тот игрок, который работал с нами. На месте обеих компаний может в какой-то момент оказаться каждый. Просто компания «Б» смогла ввести в готовое изделие 50% мела в средний слой. Это дало им более 30% наполнения в целом по пленке. Поскольку пленка многослойная, добавка – на первичной линейке, а шнеки поставленных нами машин хорошо перемешивают, то пакет у компании «Б» даже с таким вводом мела получился прочнее и красивее, чем пакет компании «А». А ведь «А» вводила всего лишь 15-20% меловой добавки!

У каждого из нас всегда есть те 20% покупателей, которые по закону Парето приносят 80% прибыли, и потеря хотя бы одного из которых крайне негативно скажется на бизнесе. Вопрос их сохранения – это вопрос эффективных рецептур, улучшающих себестоимость.

Сегодня все чаще на рынке побеждают игроки, которые обращаются не к самым дешевым, а к самым экономически и технологически эффективным решениям. А они невозможны без:

а) современного оборудования, которое хорошо перерабатывает сложные многокомпонентные сырьевые смеси, в составе которых есть трудноперерабатываемые ингредиенты, в том числе – в очень малой процентовке относительно общего объема сырья;

б) современных материалов, особенно добавок. Качественные добавки за счет своих особенностей – а это первичная основа, высокочистый карбонат кальция – не только снижают себестоимость готовых изделий, но и модифицируют их свойства. А это работает либо на повышение качества продукции (и тогда ее продаем дороже), или снижению ее себестоимости (увеличиваем маржу);

в) внедрения технологии производства пленок многослойной структуры, которая прекрасно раскрывает потенциал эффективности как в отношении усложнения рецептур, так и ввода удешевляющих и/или модифицирующих добавок.

Мы как, с одной стороны, пользователь такой технологии, а с другой стороны – как производитель и поставщик решений для нее, готовы предоставить Вам сегодня различные варианты их внедрения и применения. Окончательный выбор что и как применять всегда остается за Вами, уважаемые коллеги по отрасли.