Technologia Hostalen ACP (Hostalen Advance Cascade Process) opracowana przez firmę LyondellBasell Industries i wykorzystywana przez Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. (BOP) w Płocku, jest jedną z głównych i najbardziej innowacyjnych metod produkcji polietylenu dużej gęstości (HDPE) o szerokim rozkładzie masy cząsteczkowej. Rosnące wymagania rynku w zakresie coraz lepszych właściwości fizyko-mechanicznych i użytkowych sprawiają, że coraz częściej tylko innowacyjne, multimodalne (o szerokim rozkładzie masy cząsteczkowej) gatunki HDPE wytwarzane w unikalnej technologii kaskadowej mogą spełnić te oczekiwania.
Multimodalne gatunki Hostalen ACP są stosowane przede wszystkim przez tych przetwórców i odbiorców końcowych, którzy oczekują doskonałych właściwości użytkowych wyrobów w zakresie lepszego połączenia wytrzymałości i sztywności, wyjątkowej udarności, wyższej odporności na środowiskową korozję naprężeniową (ESCR), jak również znacznie lepszej przetwarzalności - nie tylko w stosunku do tradycyjnych unimodalnych gatunków, ale również w porównaniu do gatunków bimodalnych. Zatem, zastosowanie multimodalnych gatunków Hostalen ACP pozwala na obniżenie ciężaru produkowanych pojemników i opakowań przy zachowaniu podstawowych parametrów wytrzymałościowych wyrobu, natomiast wysoka jednorodność i stałość parametrów przetwórczych Hostalen ACP gwarantuje uzyskanie wyższej wydajności produkcji przy maksymalnym ograniczeniu przestojów i strat.
Obecnie multimodalne gatunki HDPE Hostalen ACP wytwarzane w technologii kaskadowej są coraz powszechniej stosowane do wytwarzania m.in. opakowań foliowych, butelek i pojemników (o szerokim zakresie pojemności), rur, wyrobów użytkowych i komponentów dla motoryzacji.
Gatunki do wytłaczania z rozdmuchem
W tej technologii powstają butelki, kanistry, beczki i zbiorniki stosowane w wielu segmentach przemysłu oraz artykuły użytkowe i techniczne dla motoryzacji. W chwili obecnej w BOP wytwarzane są następujące gatunki HDPE: Hostalen ACP 5231 D, Hostalen ACP 5831 D, Hostalen ACP 6031 D, które są rekomendowane na małe butelki i kanistry o pojemności do 5 litrów oraz Hostalen ACP 5531 B i Hostalen ACP 5331 A, które są rekomendowane na duże kanistry i beczki, odpowiednio o pojemności do 30 litrów lub do 60 litrów (Tabela).
Multimodalne gatunki HDPE, w odróżnieniu od gatunków unimodalnych, korzystnie łączą dużą sztywność z wysoką ESCR oraz wykazują odpowiednio wysoką udarność w niskiej temperaturze. Dzięki temu, zastosowanie multimodalnych gatunków HDPE do wytłaczania z rozdmuchem umożliwia zmniejszenie grubości ścianek wytwarzanych opakowań, o ok. 5 do 15% (przy produkcji butelek o prostych kształtach) w stosunku do gatunków unimodalnych, bez pogorszenia parametrów wytrzymałościowych i odporności na korozję naprężeniową. Z drugiej strony, zmniejszenie grubości ścianek oznacza skrócenie czasu cyklu (krótszy czas chłodzenia), a w konsekwencji wzrost produktywności i możliwość wytworzenia większej ilości opakowań w jednostce czasu.
Technologia multimodalna Hostalen ACP pozwala na regulację w zakresie właściwości sprężystych stopionego polimeru, czyli tzw. stopnia spęcznienia; z reguły stopień spęcznienia jest mniejszy dla gatunków multimodalnych – oznacza to, że po wyjściu z ustnika głowicy wytłaczarki rękaw ma mniejszą średnicę i mniejszą grubość ścianki. Wskutek tego przy niezmienionych nastawach linii przetwórczej ciężar butelki lub kanistra jest mniejszy w stosunku do gatunku unimodalnego. Dlatego w celu uzyskania nominalnej wagi butelki (jak dla HDPE unimodalnego), należy zwiększyć otwarcie szczeliny w zespole ustnik-trzpień, przez co rękaw staje się grubszy lub zastosować inną kombinację ustnik-trzpień o większych średnicach. Z tego względu, w celu zapewnienia optymalnej wydajności w procesie przetwórstwa multimodalnego HDPE, zwłaszcza w przypadku detali o bardziej złożonym kształcie może zachodzić konieczność wprowadzenia niewielkich modyfikacji istniejących narzędzi projektowanych pod typowy HDPE unimodalny, oraz regulacja parametrów procesu wytłaczania i szybkości zamykania formy w ostatniej fazie cyklu.
Najnowszy produkt pod nazwą Hostalen ACP 5231 D, który został wprowadzony ostatnio na rynek europejski doskonale poszerza i uzupełnia zakres produktów HDPE rekomendowanych do produkcji butelek i kanistrów o pojemności do 5 litrów. Nowy gatunek zaprojektowano w taki sposób w zakresie rozkładu masy cząsteczkowej i zawartości komonomeru, aby optymalnie łączył gęstość z bardzo wysoką odpornością na środowiskową korozję naprężeniową i dużą wytrzymałością na zgniatanie. Ze względu na doskonale zrównoważony rozkład masy cząsteczkowej, Hostalen ACP 5231 D charakteryzuje się nie tylko łatwą przetwarzalnością i możliwością skrócenia czasu cyklu ale gwarantuje również wytwarzanie opakowań o doskonałej jakości powierzchni. Nowy gatunek został zaprojektowany również w specjalny sposób w zakresie właściwości sprężystych w stanie stopionym, dzięki czemu z powodzeniem może być również przetwarzany na liniach wyposażonych w narzędzia projektowane do unimodalnych/bimodalnych gatunków HDPE, praktycznie bez konieczności modyfikacji parametrów przetwórczych.
Gatunki do produkcji folii
W fabryce BOP w Płocku produkowane są dwa wysokiej jakości mutlimodalne gatunki HDPE do produkcji folii pod nazwą Hostalen ACP 9255 Plus i Hostalen ACP 9240 Plus (Tabela). Obydwa gatunki gwarantują wytwarzanie cienkich folii o zawężonych tolerancjach wymiarowych bez utraty właściwości wytrzymałościowych. Pierwszy z wymienionych gatunków, rekomendowany jest do produkcji bardzo cienkich folii o grubości 6-5 µm, a drugi – do produkcji folii o grubości powyżej 10 µm oraz odznaczających się wyjątkową odpornością na przebicie. Ze względu na bardzo niską zawartość wtrąceń żelowych, obydwa gatunki gwarantują wytwarzanie folii o doskonałych właściwościach optycznych i estetycznych powierzchni. Zapewniają doskonałe wybarwienie z masterbaczem i łatwe zadrukowanie. Obydwa foliowe gatunki HDPE ACP mogą być stosowane w mieszaninie (do 15%) z LDPE w celu zwiększenia sztywności folii, zamiast polietylenu średniej gęstości.
Gatunki te gwarantują utrzymanie stabilnych parametrów przetwórstwa bez zerwań rękawa. Zastosowanie wyższych ciśnień wytłaczania zapewnia wzrost wydajności, przeciętnie o ok. 10%, a w niektórych przypadkach nawet o 20%. Ponadto, zastosowanie multimodalnego HDPE pozwala na ustalenie stosunku wytrzymałości folii w kierunku wytłaczania i w kierunku poprzecznym, w szerszym zakresie niż w przypadku gatunków unimodalnych. Uzyskuje się to poprzez regulację parametrów wytłaczania, takich jak: szybkość, stopień rozdmuchu i długość szyi. Wbrew obiegowym opiniom, przejście z przetwórstwa gatunków unimodalnych na multimodalne HDPE nie wymaga modernizacji linii przetwórczych, a jedynie konieczna jest odpowiednia regulacja parametrów procesu wytłaczania (wyższa temperatura stopu o 5 – 20oC) i rozdmuchiwania folii.
Warto wspomnieć, że na rynku, poza wspomnianymi powyżej multimodalnymi gatunkami HDPE, znajdują się inne innowacyjne multimodalne gatunki HDPE Hostalen oraz gatunki specjalne pod nazwą Purell, które spełniają wymagania Farmakopei Europejskiej (EP) i Stanów Zjednoczonych (USP) oraz są rekomendowane do produkcji opakowań i zamknięć do zastosowań w medycynie i farmacji (Tabela).
Oprócz dostępnych już od pewnego czasu multimodalnych gatunków HDPE pod nazwą Purell ACP 6541 A i Hostalen ACP 6541 A UV, które także na rynku polskim zdobyły uznanie i są już powszechnie stosowane przez producentów zakrętek jednoczęściowych do wód mineralnych i napojów oraz przez producentów tub do kosmetyków, pojawiły się ostatnio również dwa nowe, innowacyjne gatunki pod nazwą Hostalen GX 4088 oraz Hostalen GX 4088 S. Przeznaczone są one do wytwarzania wysokiej jakości zakrętek jednoczęściowych do wody mineralnej niegazowanej i gazowanej oraz napojów gazowanych metodą wtrysku lub prasowania tłocznego lub do produkcji tub do kosmetyków. Wykazują przy tym, również odpowiednio wysoką odporność na środowiskową korozję naprężeniową oraz bardzo dobre właściwości organoleptyczne, szczególnie gatunek Hostalen GX 4088; ponadto, charakteryzują się zmodyfikowanymi parametrami w zakresie właściwości reologicznych i skurczu. Hostalen GX 4088 S zawiera specyficzny pakiet do zastosowań wymagających obecności środka poślizgowego (dzięki czemu, nawet w przypadku osadu z cukru na gwincie butelki możliwe jest łatwe otwarcie zakrętki) i ochrony przed pogorszeniem właściwości organoleptycznych na skutek działania promieniowania słonecznego.
Tabela. Innowacyjne multimodalne gatunki HDPE Hostalen ACP
| Nazwa gatunku |
MFR1) |
MFR1) |
MFR1) |
Gęstość2) |
Udarność -30oC 3) |
FNCT4) |
| g/10 min |
g/cm3 |
kJ/m2 |
godz. |
| Wytłaczanie z rozdmuchem |
| Hostalen ACP 5231 D* |
0,3 |
1,2 |
23 |
0,95 |
77 |
30 |
| Hostalen ACP 5831 D* |
0,25 |
1,2 |
21 |
0,96 |
75 |
8 |
| Hostalen ACP 6031 D* |
0,3 |
1,2 |
25 |
0,960 |
70 |
7 |
| Hostalen ACP 5531 B* |
|
0,45 |
9,5 |
0,95 |
90 |
40 |
| Hostalen ACP 5331 A* |
|
|
6,5 |
0,95 |
150 |
50 |
| Purell ACP 5231 D |
0,3 |
1,2 |
23 |
0,95 |
77 |
30 |
| Purell ACP 6031 D |
0,3 |
1,2 |
25 |
0,960 |
70 |
7 |
| Folia rękawowa |
| Hostalen ACP 9255 Plus* |
|
0,4 |
12 |
0,957 |
|
|
| Hostalen ACP 9240 Plus* |
|
0,2 |
6 |
0,946 |
|
|
| Wtrysk, prasowanie tłoczne |
| Hostalen ACP 6541 A UV |
1,45 |
6,4 |
|
0,954 |
4,3** |
35*** |
| Purell ACP 6541 A |
1,45 |
6,4 |
|
0,954 |
4,3** |
35*** |
| Hostalen GX 4088 |
2,1 |
6,3 |
|
0,953 |
5** |
>9*** |
| Hostalen GX 4088 S |
2,1 |
6,3 |
|
0,953 |
5** |
>9*** |
* Multimodalne gatunki HDPE
1) wg ISO 1133;
2) wg ISO 1183;
3) Wytrzymałość udarnościowa, ISO 8256/2;
4) Odporność na pełzanie próbki z karbem - 3,5 MPa, 80oC, 2% Igepal; wg ISO 16770;
** Udarność Charpy z karbem w temp. -30oC wg ISO 179;
*** FNCT - 6 MPa, 50oC, 2% Arcopal, wg ISO 16770;
SBM - małe opakowania o poj. do 5 litrów;
IBM - wtrysk z rozdmuchem;
LBM - duże opakowania o poj. powyżej 5 litrów; S - środek poślizgowy, UV - stabilizator UV
| Nazwa gatunku |
Zastosowanie |
| Wytłaczanie z rozdmuchem |
| Hostalen ACP 5231 D* |
SBM (aprobata UN), kanistry na olej mineralny, opakowania wielowarstwowe
|
| Hostalen ACP 5831 D* |
SBM, art. techniczne, zabawki, rury osłonowe |
| Hostalen ACP 6031 D* |
SBM, IBM, art. techniczne, rury osłonowe |
| Hostalen ACP 5531 B* |
LBM - beczki i kanistry o poj. do 30 litrów (aprobata UN), art. techniczne, rury osłonowe
|
| Hostalen ACP 5331 A* |
LBM - beczki i kanistry o poj. do 60 litrów (aprobata UN), art. techniczne |
| Purell ACP 5231 D |
SBM, IBM, opakowania dla farmacji i diagnostyki medycznej, korpusy tub |
| Purell ACP 6031 D |
SBM, IBM, opakowania dla farmacji, pojemniki na wodę, zamknięcia, uszczelki
|
| Folia rękawowa |
| Hostalen ACP 9255 Plus* |
Folie cienkie (nawet 5 - 6 mikrometrów); może być stosowany w blendach, np. z LDPE
|
| Hostalen ACP 9240 Plus* |
Folie grubsze (powyżej 10 mikrometrów) o dużej wytrzymałości oraz odporności na przebicie; może być stosowany w blendach, np. z LDPE
|
| Wtrysk, prasowanie tłoczne |
| Hostalen ACP 6541 A UV |
Zakrętki i zamknięcia do napojów gazowanych, tuby do kosmetyków (S, UV)
|
| Purell ACP 6541 A |
Zakrętki i zamknięcia do wody i napojów gazowanych i dla farmacji, tuby do kosmetyków
|
| Hostalen GX 4088 |
Zakrętki i zamknięcia do wody mineralnej i napojów, tuby do kosmetyków |
| Hostalen GX 4088 S |
Zakrętki i zamknięcia do napojów gazowanych, tuby do kosmetyków (S, UV)
|
Basell Orlen Polyolefins Sprzedaż Sp z o.o., jest spółka handlową w pełni zależną od Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. wprowadza wysokie standardy w przemyśle i przetwórstwie tworzyw sztucznych w Polsce poprzez dwie fabryki w Płocku. BOP jest spółką joint venture, utworzoną przez Basell Europe Holdings B.V. i PKN ORLEN S.A., w której każdy z partnerów ma 50% udziałów. Spółka posiada w Płocku światowej skali bliźniacze zakłady do produkcji polipropylenu i polietylenu.
Kontakt/Dodatkowe informacje:
Tomasz Listoś
Telefon: (22) 653 82 10
e-mail:
Agnieszka Rejnowicz
Telefon: (48 22) 653 82 20
e-mail:
