مواد اولیه سفره یکبار مصرف چیست؟ ترکیب پلی اتیلن،مستربچ و کربنات کلسیم

وقتی درباره مواد اولیه سفره یکبار مصرف جستجو می کنید، خیلی زود به فرمول هایی مثل «90 درصد پلی اتیلن و 10 درصد کربن» می رسید. این جواب ساده به نظر می رسد، اما برای کسی که واقعا قرار است سفره تولید کند، کافی نیست.

اول اینکه منظور از «کربن» همیشه روشن نیست. بعضی منابع کربن بلک را با کربنات کلسیم قاطی می کنند؛ در حالی که این دو ماده نقش کاملا متفاوتی دارند. کربن بلک برای ایجاد رنگ مشکی استفاده می شود، اما کربنات کلسیم معمولا به عنوان فیلر یا پرکننده وارد فرمول می شود.

دوم اینکه یک فرمول ثابت برای همه سفره ها وجود ندارد. سفره نازک اقتصادی، سفره ضخیم مجلسی، سفره سفید چاپ دار و سفره تولید شده با بخشی از مواد بازیافتی لزوما از یک ترکیب استفاده نمی کنند.

نوع پلی اتیلن، مقدار فیلر، مستربچ رنگ، افزودنی های فیلم، ضخامت نهایی و حتی نوع چاپ روی فرمول اثر می گذارند.

مواد اولیه سفره یکبار مصرف دقیقا شامل چه موادی است؟

اگر بخواهیم فرمول را به زبان کارخانه توضیح دهیم، سفره پلاستیکی از یک رزین پایه شروع می شود. این رزین معمولا پلی اتیلن است و بخش اصلی فیلم را تشکیل می دهد.

بعد بر اساس کیفیتی که می خواهید، مواد دیگری وارد ترکیب می شوند. مثلا برای سفید شدن سفره از مستربچ سفید استفاده می شود، برای سفره رنگی مستربچ رنگی لازم است و برای کاهش هزینه یا تغییر بعضی خواص فیلم ممکن است مستربچ کربنات کلسیم وارد فرمول شود.

اگر فیلم در رول به خودش می چسبد یا باز شدن آن سخت است، ممکن است افزودنی آنتی بلاک نیاز باشد. اگر ضریب اصطکاک باید پایین تر بیاید تا فیلم راحت تر حرکت کند، مستربچ لیزکننده مطرح می شود.

یعنی فرمول واقعی چیزی شبیه این است:

این جدول یک فرمول ثابت نیست. فقط نشان می دهد هر ماده چه نقشی دارد. مقدار واقعی هرکدام باید با گرید مواد، ضخامت فیلم، کیفیت چاپ و رفتار دستگاه هماهنگ شود.

پلی اتیلن در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه نقشی دارد؟

پلی اتیلن اسکلت اصلی سفره پلاستیکی است. اگر آن را از فرمول بردارید، دیگر فیلم پلی اتیلنی ندارید.

اما خود پلی اتیلن هم یک نوع نیست. در خطوط فیلم معمولا با خانواده هایی مثل پلی اتیلن سبک و پلی اتیلن سبک خطی روبه رو می شویم.

LDPE یا پلی اتیلن سبک معمولا فرآیندپذیری خوب، نرمی و ظاهر مناسبی به فیلم می دهد. LLDPE یا پلی اتیلن سبک خطی می تواند در افزایش مقاومت کششی، مقاومت در برابر پارگی و سوراخ شدن کمک کند.

به همین دلیل در خیلی از خطوط فیلم، تولیدکننده فقط یک رزین مصرف نمی کند و به جای آن از ترکیب چند گرید استفاده می کند.

دیتاشیت های تولیدکنندگان بزرگ پلیمر هم نشان می دهند که هر دو خانواده LDPE و LLDPE به طور گسترده برای فیلم دمشی و بسته بندی استفاده می شوند. منبع فنی پلی اتیلن فیلم

LDPE برای مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه مزیتی دارد؟

اگر سفره باید نرم باشد، به راحتی رول شود و هنگام باز شدن حس خشک و شکننده نداشته باشد، پلی اتیلن سبک می تواند بخش مهمی از فرمول باشد.

LDPE به دلیل ساختار خود رفتار مذاب مناسبی در اکستروژن فیلم دارد و در بسیاری از گریدهای فیلم برای رسیدن به تعادل بین شفافیت، نرمی و فرآیندپذیری استفاده می شود.

البته «LDPE» به تنهایی مشخصات کامل خرید نیست. شاخص جریان مذاب، چگالی و افزودنی های موجود در گرید هم باید دیده شوند.

LLDPE در فرمول سفره یکبار مصرف چه تغییری ایجاد می کند؟

وقتی تولیدکننده می خواهد فیلم را نازک تر کند ولی مقاومت را از دست ندهد، LLDPE معمولا وارد بحث می شود.

این خانواده می تواند مقاومت کششی و تحمل پارگی را بهتر کند و به تولیدکننده اجازه دهد با ترکیب مناسب، فیلمی با استحکام خوب و ضخامت پایین تر تولید کند.

گرانول در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چیست؟

در بازار ایران کلمه «گرانول» گاهی باعث سوءتفاهم می شود. بعضی افراد وقتی می گویند گرانول، منظورشان هر نوع ماده پلاستیکی دانه ای است. بعضی دیگر منظورشان مواد بازیافتی گرانول شده است. برای خرید صنعتی بهتر است دقیق تر حرف بزنید.

اگر مواد نو می خواهید، نام گرید پلی اتیلن و تولیدکننده را مشخص کنید. اگر مواد بازیافتی می خواهید، منبع، رنگ، بو، میزان آلودگی، یکنواختی و سابقه استفاده آن در فیلم اهمیت دارد.

مواد بازیافتی می توانند قیمت فرمول را پایین بیاورند، ولی کیفیت آنها از یک بار به بار دیگر ممکن است تغییر کند. این تفاوت در سفره های نازک خیلی سریع خودش را با بوی نامناسب، ژل، نقطه، اختلاف رنگ یا افت مقاومت نشان می دهد.

مستربچ در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه کاری انجام می دهد؟

مستربچ فقط «رنگ» نیست. در خط سفره یکبار مصرف ممکن است چند نوع مستربچ با هدف های مختلف استفاده شود. مستربچ سفید برای ایجاد سفیدی و پوشانندگی، مستربچ رنگی برای رسیدن به رنگ موردنظر، مستربچ فیلر برای وارد کردن کربنات کلسیم و مستربچ های افزودنی برای کنترل رفتار سطح فیلم.

برای همین وقتی فروشنده می پرسد «چه مستربچی می خواهید؟»، جواب فقط «برای سفره» کافی نیست.

باید مشخص شود محصول نهایی سفید است یا رنگی، ضخامت تقریبی چقدر است، فیلم چاپ می شود یا نه و مواد پایه چه هستند. برای آشنایی با دسته بندی کلی این محصولات می توانید مقاله انواع مستربچ را هم بخوانید.

مستربچ سفید در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه نقشی دارد؟

در سفره سفید، هدف فقط این نیست که فیلم از حالت بی رنگ خارج شود.

تولیدکننده معمولا دنبال سفیدی، پوشانندگی و یکنواختی رنگ است. اگر مستربچ ضعیف باشد، ممکن است مجبور شوید درصد مصرف را بالا ببرید و باز هم سفیدی دلخواه را نگیرید.

در بسیاری از مستربچ های سفید از دی اکسید تیتانیوم برای ایجاد سفیدی و پوشش استفاده می شود. در بعضی فرمول ها کربنات کلسیم هم به عنوان مکمل معدنی وارد سیستم می شود.

برخی تولیدکنندگان مواد معدنی توضیح می دهند که کربنات کلسیم می تواند در مستربچ سفید به افزایش پوشانندگی و بهبود توزیع رنگدانه کمک کند. منبع فنی مستربچ سفید و کربنات کلسیم

کربنات کلسیم در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چرا استفاده می شود؟

کربنات کلسیم یکی از مهم ترین بخش های این مقاله است، چون هم روی قیمت اثر دارد و هم روی رفتار فیلم.

این ماده معمولا به شکل پودر خام مستقیم وارد خط سفره نمی شود. در بسیاری از خطوط، از مستربچ کربنات کلسیم استفاده می شود؛ یعنی کربنات کلسیم از قبل داخل یک پایه پلیمری پخش شده و به شکل گرانول قابل مصرف است.

هدف اول معمولا کاهش سهم رزین گران تر در فرمول است. ولی اثر آن فقط کاهش هزینه نیست. بر اساس نوع و اندازه ذرات، کیفیت پوشش سطحی و مقدار مصرف، فیلر می تواند روی سفتی، ظاهر، وزن، فرآیند و رفتار فیلم اثر بگذارد.

یک نمونه تجاری مستربچ LLDPE با 70 درصد کربنات کلسیم برای فیلم دمشی، مصرف 15 تا 30 درصد را برای همان محصول خاص اعلام کرده است و به بهبود پایداری حباب و کاهش فشار مذاب اشاره می کند.

این عدد به هیچ وجه نسخه عمومی سفره یکبار مصرف نیست. گرید فیلر، مقدار کربنات داخل مستربچ، ضخامت فیلم و خواص موردنظر باید مشخص شوند. اگر درباره مصرف این ماده در فیلم پلی اتیلن جزئیات بیشتری می خواهید، مقاله مستربچ کربنات کلسیم برای نایلون و نایلکس را هم ببینید.

منظور از کربن در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چیست؟

این همان بخشی است که در خیلی از محتواهای فارسی باعث اشتباه می شود. کربن بلک و کربنات کلسیم یک چیز نیستند.

کربن بلک یک رنگدانه مشکی است. اگر مقدار قابل توجهی از آن وارد سفره شود، محصول مشکی یا بسیار تیره می شود.

کربنات کلسیم یک ماده معدنی سفید است که بیشتر به عنوان فیلر یا پرکننده در پلاستیک ها استفاده می شود.

پس وقتی در یک فرمول عمومی نوشته شده «10 درصد کربن»، باید بپرسید منظور دقیقا چیست.

برای سفره سفید، شیری یا رنگی روشن، منظور از فیلر معمولا کربنات کلسیم است، نه کربن بلک.

درصد کربنات کلسیم در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چقدر است؟

یک عدد ثابت برای همه خطوط وجود ندارد.

مقدار فیلر باید از روی هدف تولید تعیین شود. اگر سفره خیلی نازک است، افزایش بی حساب فیلر ممکن است روی مقاومت یا انعطاف اثر نامطلوب بگذارد. اگر سفره ضخیم تر و اقتصادی است، تولیدکننده ممکن است بتواند مقدار بیشتری استفاده کند.

خود مستربچ ها هم از نظر غلظت کربنات متفاوت هستند. ممکن است یک مستربچ 70 درصد کربنات داشته باشد و محصول دیگری مقدار دیگری داشته باشد.

بنابراین باید دو عدد را از هم جدا کنید:

درصد کربنات داخل مستربچ و درصد مستربچ مصرف شده در فرمول.

مثال محاسبه کربنات کلسیم در فرمول سفره یکبار مصرف

فرض کنید مستربچ فیلر شما 70 درصد کربنات کلسیم دارد و شما 20 درصد از آن را داخل فرمول استفاده می کنید.

مقدار واقعی کربنات کلسیم در کل ترکیب می شود:

این مثال فقط برای فهم روش محاسبه است. مناسب بودن 14 درصد برای خط شما باید با تست واقعی مشخص شود.

فرمول مواد اولیه سفره یکبار مصرف چگونه تنظیم می شود؟

فرمول را از روی محصول نهایی شروع کنید، نه از روی قیمت مواد.

اول ضخامت را مشخص کنید. بعد ببینید سفره نرم می خواهید یا نسبتا خشک، میزان سفیدی چقدر است، چاپ دارد یا نه، چه مقدار کشش و مقاومت لازم دارید و محصول قرار است در چه سطح قیمتی فروخته شود.

بعد می توانید نسبت رزین، فیلر، رنگ و افزودنی را روی خط تنظیم کنید.

برای اینکه مفهوم روشن شود، سه فرمول زیر را به صورت نمونه آزمایشی ببینید، نه نسخه آماده تولید.

تفاوت اصلی این سه حالت در این است که سفره نازک حاشیه خطای کمتری دارد. اگر فیلر را بالا ببرید یا رزین نامناسب انتخاب کنید، فیلم زودتر ضعف خود را نشان می دهد.

مواد اولیه سفره یکبار مصرف نازک چه تفاوتی با سفره ضخیم دارد؟

در سفره نازک، مقاومت اهمیت زیادی دارد چون جرم ماده در هر متر مربع کمتر است.

اگر فرمول بیش از حد با فیلر سنگین شود، احتمال افت کشش یا پارگی بالا می رود. اگر رزین خیلی نرم باشد، ممکن است فیلم حس لازم را نداشته باشد یا در چاپ و رول مشکل ایجاد شود.

برای سفره ضخیم، تولیدکننده فضای بیشتری برای تنظیم سفتی و فیلر دارد، ولی وزن نهایی هم بالاتر می رود.

این یعنی «فیلر بیشتر = سود بیشتر» همیشه درست نیست. چون اگر وزن هر متر بالا برود، ممکن است تعداد رول یا متراژ خروجی از هر کیلو ماده کاهش پیدا کند.

در فیلم، هزینه واقعی را فقط با قیمت هر کیلو مواد نسنجید. باید ببینید از هر کیلو ترکیب چند متر محصول قابل فروش می گیرید.

آنتی بلاک در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه کاربردی دارد؟

دو لایه فیلم پلی اتیلن وقتی روی هم قرار می گیرند ممکن است به هم بچسبند و باز کردن رول سخت شود.

آنتی بلاک برای کاهش همین مشکل استفاده می شود.

مستربچ های آنتی بلاک معمولا حاوی ذرات معدنی ریزی هستند که تماس کامل دو سطح را کمتر می کنند و باز شدن فیلم را آسان تر می سازند.

در منابع فنی مستربچ فیلم، کربنات کلسیم، تالک و مواد معدنی دیگر به عنوان گزینه های آنتی بلاک بررسی شده اند. راهنمای فنی آنتی بلاک در فیلم پلی اتیلن

مقدار مصرف باید کنترل شود، چون افزودنی معدنی می تواند روی شفافیت و سطح فیلم هم اثر بگذارد.

لیزکننده در مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه زمانی لازم است؟

لیزکننده برای کاهش اصطکاک سطح فیلم استفاده می شود.

اگر فیلم روی رول یا تجهیزات به سختی حرکت کند، ضریب اصطکاک بالا می تواند دردسر ایجاد کند. مستربچ Slip برای کاهش این اصطکاک طراحی شده است.

در بعضی گریدهای پلی اتیلن فیلم، Slip و Antiblock از قبل داخل رزین وجود دارند. مثلا در دیتاشیت بعضی گریدهای LLDPE، هر دو افزودنی به صورت کارخانه ای اعلام شده اند.

چاپ روی مواد اولیه سفره یکبار مصرف چرا گاهی خوب نمی ماند؟

پلی اتیلن به طور طبیعی سطحی با انرژی پایین دارد و جوهر همیشه روی آن به خوبی نمی نشیند.

به همین دلیل بسیاری از خطوط چاپ فیلم از عملیات کرونا برای افزایش انرژی سطحی استفاده می کنند.

راهنماهای صنعتی چاپ فیلم برای PE، محدوده انرژی سطحی مشخصی را با توجه به نوع جوهر پیشنهاد می کنند. مثلا برای چاپ فلکسو یا گراور با جوهرهای مختلف، سطح باید به مقدار مناسب فعال شده باشد.

پس اگر چاپ پاک می شود یا چسبندگی جوهر پایین است، فقط جوهر را عوض نکنید. میزان کرونا، مقدار Slip، آلودگی سطح، نوع مستربچ و حتی زمان بین تولید فیلم و چاپ می توانند در نتیجه اثر داشته باشند.

آیا مواد بازیافتی برای تولید سفره یکبار مصرف مناسب هستند؟

از نظر فنی امکان استفاده از مواد بازیافتی در بعضی محصولات پلاستیکی وجود دارد، اما باید کیفیت محصول و کاربرد نهایی مشخص باشد.

مواد بازیافتی می توانند بوی متفاوت، آلودگی، نقاط سیاه، ژل و نوسان رنگ داشته باشند. این مشکلات در فیلم نازک بسیار واضح تر دیده می شوند.

اگر سفره برای کاربردی تولید می شود که الزامات بهداشتی یا تماس مستقیم با مواد غذایی دارد، فقط به عبارت «مواد درجه یک» اکتفا نکنید. باید وضعیت انطباق مواد اولیه با الزامات مربوط به همان بازار و کاربرد بررسی شود.

بعضی تولیدکنندگان بزرگ پلی اتیلن نیز در دیتاشیت گریدهای فیلم تاکید می کنند که وضعیت مجاز بودن برای کاربردهای تماس غذایی باید جداگانه بررسی شود.

چرا سفره یکبار مصرف پاره می شود و کدام مواد اولیه مقصرند؟

پارگی همیشه از یک ماده نیست.

اگر درصد فیلر بیش از حد بالا باشد، احتمال افت بعضی خواص مکانیکی وجود دارد. اگر LLDPE کافی نباشد یا گرید پلی اتیلن مناسب نباشد، مقاومت فیلم هم می تواند پایین بیاید.

اما شرایط اکستروژن هم مهم است. ضخامت نامنظم، حباب ناپایدار یا دمای نامناسب می توانند باعث ایجاد نقاط ضعیف در فیلم شوند.

برای عیب یابی، این ترتیب منطقی تر است:

1. ضخامت واقعی فیلم را در نقاط مختلف اندازه بگیرید.
2. درصد فیلر را با تولید قبلی مقایسه کنید.
3. نوع و نسبت LDPE/LLDPE را بررسی کنید.
4. کیفیت مستربچ و وجود تجمع ذرات را چک کنید.
5. تنظیمات اکسترودر و پایداری حباب را بررسی کنید.

این روش کمک می کند مشکل مواد را با مشکل دستگاه اشتباه نگیرید.

چرا سفره یکبار مصرف کدر یا گچی می شود؟

کدر شدن می تواند بخشی از طراحی محصول باشد. بسیاری از سفره های سفید یا اقتصادی عمدا شفاف نیستند.

ولی اگر فیلم بیشتر از انتظار حالت گچی پیدا کرده، مقدار و نوع فیلر را بررسی کنید.

اندازه ذرات کربنات کلسیم، میزان پخش و مقدار مصرف روی ظاهر فیلم اثر دارند. افزودنی های معدنی می توانند Haze یا کدری فیلم را تغییر دهند.

در عین حال مستربچ سفید و مقدار رنگدانه هم روی پوشانندگی اثر می گذارد.

پس برای کنترل ظاهر سفره، مستربچ سفید و مستربچ فیلر را جداگانه بررسی کنید.

چطور هزینه مواد اولیه سفره یکبار مصرف را کم کنیم؟

اولین واکنش بعضی کارخانه ها به افزایش قیمت رزین این است که درصد فیلر را بالا ببرند.

این راه همیشه کم هزینه ترین راه نیست.

اگر مصرف فیلر باعث افت مقاومت شود، ممکن است مجبور شوید ضخامت فیلم را بالا ببرید. اگر ضخامت بیشتر شود، وزن هر متر سفره بالا می رود. یعنی شاید قیمت ترکیب کیلویی کمتر شود، ولی متراژ قابل فروش از هر تن مواد کم شود.

پس هزینه را بر اساس تومان به ازای متر یا رول سالم قابل فروش محاسبه کنید.

مثال هزینه واقعی مواد اولیه سفره یکبار مصرف

فرض کنید فرمول A کیلویی 10 درصد گران تر است، ولی به شما اجازه می دهد فیلم را 8 درصد سبک تر تولید کنید و ضایعات کمتری داشته باشید.

در چنین شرایطی قیمت هر کیلو مواد به تنهایی نمی گوید کدام فرمول اقتصادی تر است.

قیمت مواد اولیه سفره یکبار مصرف به چه عواملی بستگی دارد؟

قیمت نهایی فرمول از چند بازار مختلف تاثیر می گیرد.

پلی اتیلن معمولا بیشترین سهم وزنی را دارد، بنابراین تغییر قیمت رزین روی هزینه تولید اثر زیادی می گذارد. مستربچ سفید هم اگر درصد دی اکسید تیتانیوم بالایی داشته باشد می تواند بخش مهمی از هزینه را تشکیل دهد.

قیمت مستربچ کربنات کلسیم به مقدار فیلر، نوع پایه، کیفیت کربنات و کیفیت پخش بستگی دارد.

برای خرید، این موارد را کنار هم ببینید:

• قیمت هر کیلو پلی اتیلن
• درصد مصرف مستربچ سفید یا رنگی
• درصد مصرف مستربچ فیلر
• میزان ضایعات
• متراژ خروجی هر کیلو مواد
• سرعت واقعی خط

برای خرید مواد اولیه سفره یکبار مصرف چه مشخصاتی بدهیم؟

اگر فقط بگویید «مواد سفره می خواهم»، پیشنهاد دقیقی دریافت نمی کنید. فروشنده باید بداند قرار است چه چیزی تولید شود.

یک استعلام بهتر می تواند به این شکل باشد:

این اطلاعات کمک می کند محصولی پیشنهاد شود که واقعا به خط شما نزدیک باشد.

برای مطالعه بیشتر درباره مقایسه مستربچ ها می توانید مقاله قیمت و فروش عمده مستربچ را ببینید.

جدول انتخاب مواد اولیه سفره یکبار مصرف بر اساس نیاز تولید

قبل از سفارش، نیاز اصلی محصول را مشخص کنید. جدول زیر به شما می گوید برای هر مشکل یا هدف، کدام بخش فرمول را اول بررسی کنید.

اگر مشکل شما پارگی است، اول سراغ مستربچ سفید نروید. اگر چاپ نمی چسبد، فقط پلی اتیلن را عوض نکنید. هر مشکل نقطه شروع متفاوتی دارد.

سوالات متداول درباره مواد اولیه سفره یکبار مصرف

این سوال ها معمولا قبل از خرید مواد یا هنگام اصلاح فرمول خط تولید مطرح می شوند.

قبل از خرید مواد اولیه سفره یکبار مصرف این پنج مورد را مشخص کنید

مواد سفره را با یک فرمول اینترنتی نخرید. اول مشخص کنید چه فیلمی تولید می کنید، ضخامت چقدر است، سفره سفید است یا رنگی، چه مقدار مقاومت لازم دارید و آیا چاپ روی محصول انجام می شود. بعد سراغ پلی اتیلن، مستربچ سفید، مستربچ کربنات کلسیم و افزودنی بروید.

پنج موردی که قبل از سفارش باید مشخص باشند عبارتند از:

1. نوع و ضخامت فیلم
2. رنگ و میزان پوشانندگی
3. مواد نو یا بازیافتی
4. چاپ دار یا بدون چاپ بودن محصول
5. هدف قیمت و کیفیت محصول نهایی

وقتی این اطلاعات روشن باشد، انتخاب مواد از یک حدس تبدیل می شود به یک تصمیم قابل تست.

منابع علمی و فنی مواد اولیه سفره یکبار مصرف

برای بخش های مربوط به فیلم پلی اتیلن، فیلر، چاپ و افزودنی های فیلم از منابع فنی تولیدکنندگان و شرکت های تخصصی صنعت پلیمر استفاده شده است.

• ExxonMobil Product Solutions – LLDPE Film Grades
  
• ExxonMobil – LDPE Blown Film Product Datasheet
  
• Omya – Calcium Carbonate Masterbatch for Blown Film
  
• Omya – Calcium Carbonate in Polyolefin Masterbatch
  
• Ampacet – Slip and Antiblock Masterbatches
  
• Enercon – Surface Energy Requirements for Printing PE Film