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使用“包邊”技術的生物聚合物擠出涂層提高了生產線速度并降低了涂層重量
導讀：美國威斯康星州奇普瓦瀑布市 2021 年 6 月 00 日訊：由 SAM North America, LLC 和諾信公司開發的技術采用 LDPE 來為涂層的邊緣包邊，使諸如 PLA 等生物聚合物的擠出涂層得以提高產能和降低涂層重量。
【塑料機械網 明星企業】美國威斯康星州奇普瓦瀑布市 2021 年 6 月 00 日訊：由 SAM North America, LLC 和諾信公司開發的技術采用 LDPE 來為涂層的邊緣包邊，使諸如 PLA 等生物聚合物的擠出涂層得以提高產能和降低涂層重量。
傳統的共擠會在水平層中產生兩種或兩種以上的材料，而借助諾信為其共擠喂料塊開發的特殊包邊插件，可以使沿水平結構的任一邊緣擠出額外的材料成為可能。PLA 的一些缺陷(特別是其熔體強度較低)會對其熔體幕穩定性、拉伸比、生產線速度和涂層重量造成限制，而 SAM North America 發現，利用上述技術來為 PLA 共擠產品包邊，使之具有 LDPE 邊緣，將有可能彌補這些缺陷。
SAM North America 擠出銷售副總裁 Ed Lincoln 指出：“在試點生產線上利用 LDPE 包邊技術，我們使 PLA 的生產線速度超過了 1200 fpm [366 mpm]，與此相比，只使用 PLA 時的生產線速度則低于 600 fpm [183 mpm]。我們看到涂層重量從 16 gsm 降低為不到 10 gsm。”
LDPE 的高熔體強度使其成為擠出涂層領域廣泛應用的聚合物之一。諾信的依迪埃® 擠出模頭和喂料塊業務首席技術專家 Sam Iuliano 指出：“對于希望用生物聚合物來替代部分 LDPE 的加工商來說，一個主要障礙是生物聚合物較低的熔體強度會導致在理想的生產線速度下產生極度的頸縮和邊緣不穩定。通過在熔體幕的每個邊緣上引入有著更高熔體強度的材料，包邊技術減少了許多生物聚合物造成的加工限制。”
頸縮是聚合物基材在被擠出模頭時受到拉力而呈現的變窄趨勢。其結果是材料沿著基材邊緣堆積起來，形成厚邊，這些材料隨后必須作為廢料予以裁除。為了確保這種厚邊由共擠結構中成本較低的聚合物組成，諾信開發了可定制的喂料塊插件，能夠只在結構的邊緣引入低成本聚合物流。隨后，這些組合材料在模頭的流道或歧管中進行分配，直至達到目標寬度。
雖然包邊插件可以很容易地改裝并安裝到現有的依迪埃喂料塊中，但諾信還是提供了配備有 EPC™ 幅寬調節系統(可以對其進行調整以減少厚邊的形成)和熔體流系統(其中會在模頭而不是喂料塊內引入包邊聚合物)的新型依迪埃模頭。用于引入包邊聚合物的端口與幅寬調節機制協同運動。
Iuliano 先生指出：“通過在此工藝中的這一節點引入包邊聚合物，它與核心結構之間的界面會更加明確，包邊材料與生物聚合物材料之間的過渡重疊也會減少。模頭限制了厚邊的形成，減少了邊緣的修裁量。”
SAM North America 還開發了利用 LDPE 對生物聚合物結構進行包邊的共擠技術，允許在傳統涂層和生物聚合物涂層之間快速轉換。該技術解決了兩種材料的加工特性存在巨大差異的問題。2021 年擠出大會將于 9 月 21 日至 23 日在伊利諾伊州羅斯蒙特的 Donald E. Stephens 會議中心舉行，屆時 SAM North America 的總經理 Andy Christie 將在會上介紹這項技術。
SAM North America, LLC 是 Sung An Machinery Co. Ltd. 的一個事業部，該公司是印刷和紙張加工行業的全球供應商，總部設在美國紐約州鳳凰城。
上面的示意圖中去掉了上部模頭和喂料塊的一半，顯示了使用諾信喂料塊插件(圈起部分)實現的包邊；下面的幾幅示意圖顯示了一個新的依迪埃® EPC™ 模頭，其中包邊聚合物是在模頭中而不是喂料塊中引入的。
SAM North America 共擠涂層和層壓實驗室處理的基材寬度達 36 英寸(914 毫米)，從柔性體到板材，用電暈、底漆、火焰或臭氧預處理。
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