Film LLDPE
Dalam kasus produk film LLDPE dengan penambahan LDPE untuk meningkatkan kekilatan sering dilakukan diperusahaan, kepada produk film LLDPE dengan karacter LDPE yg bening dan mengkilat sehingga mudah menyatu dan menyebabkan film jadi kilat/glossy
Disamping efek kilat juga campuran LDPE menyebabkan kestabilan pada film sehingga ketebalan lebih merata dan balon juga lebih stabil berikut detail pembahasan
Campuran bahan LLDPE dengan LDPE digunakan dalam banyak aplikasi film. Pada Blow film (Mesin Blow/ tiup) dapat memadukan 10% hingga 50% LDPE yang biasa digunakan untuk kemasan makanan dan kemasan khusus. Film campuran LLDPE/LDPE dengan 30-60% LDPE digunakan untuk Srink film. Campuran LLDPE dan LDPE juga digunakan dalam aplikasi seperti film kantong Es, film rumah kaca, dan karung Heavy duty.
Tujuan LLDPE menambahkan persentase LDPE untuk1. meningkatkan kekuatan leleh, 2. stabilitas Balon, 3. Kekilatan bahan, 4. meningkatkan output produksi Akan tetapi penambahan LDPE dapat mengurangi kekuatan dan ketangguhan film.
Terdapat beberapa penelitian yang mempelajari efek penambahan LDPE dalam jumlah kecil (<20%) pada LLDPE, penelitian ini mengeksplorasi perilaku campuran LLDPE/LDPE di seluruh rentang komposisi dari LDPE 0-50% yang mempengaruhi dalam hal kekuatan leleh dan kekuatan sobek Elmendorf, dart drop test, serta tusukan untuk memahami hubungan antara keduanya.
Berikut data basic diatas LDPE-A, LDPE-B, LDPE-C dan LLDPE-1 film dengan pengujian menggunakan monolayer blow film BUR 1:2,5 dan ketebalan 50micron
Blend LLDPE/LLDPE terhadap Melt Strength (Kekuatan Leleh)
Melt strenth adalah data yg sangat penting akan tetapi jarang ditampilkan di data sheet bahan padahal data ini cocok mengetahui kestabilan Film atau bahan disaat proses film terutama di blown film, Melt strength diukur dengan 190C menggunakan Goettfert Rheotens 2000 capilarity rheometer instrument, dari data menunjukan LDPE-A dan LDPE-B memiliki data melt strength yang sama karena memiliki MI yg lebih rendah dibandingkan dengan LDPE-C dan LLDPE-1 dimana LLDPE-01 memiliki data melt strength paling rendah artinya kurang stabil diproses, dengan kata lain MI lebih rendah pada LDPE menghasilkan Melt streng lebih tinggi
Seperti disebutkan sebelumnya, resin LDPE biasanya ditambahkan ke resin LLDPE untuk meningkatkan melt strength/kekuatan leleh guna meningkatkan stabilitas Balon pada Proses Blow film. Melt Strength campuran ditunjukkan pada Gambar 2. Diketahui bahwa resin LDPE bertekanan tinggi memiliki melt strength lebih tinggi daripada LLDPE karena adanya rantai ikatan panjang di LDPE.
Dari tabel diatas bahwa campuran LLDPE/LDPE menunjukkan sinergi meningkatkan melt strength. Dengan penambahan LDPE 0-40% akan mengalami peningkatan Melt strength dari menunjukkan LDPE 80-100% justru mengalami penurunan melt strength
Blend LLDPE/LLDPE terhadap Tear Strength (kekuatan Sobek)
Film yang memiliki kekuatan sobek yang tinggi penting untuk aplikasi pengemasan guna mencegah kegagalan kemasan akibat sobeknya film tersebut. Kekuatan sobek film Elmendorf diuji dalam arah mesin (MD) dan arah silang (CD/TD). Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3-4, tren yang sama juga diamati untuk campuran dengan ketiga LDPE.
Kekuatan sobek MD pada campuran mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya kadar LDPE dalam LLDPE. Hal ini diduga terkait dengan meningkatnya orientasi MD dalam film-film tersebut.
Pada Gambar 3, kekuatan sobek MD menurun dengan meningkatnya jumlah LDPE, kekuatan sobek titik terendah pada kandungan LDPE 40% hingga 80%,
Yang juga menarik adalah peningkatan kekuatan sobek TD/CD untuk ketiga resin LDPE pada tingkat penambahan dari 0% menjadi 20% (Gbr. 4) sebelum menurun pada tingkat yang lebih tinggi. Kekuatan sobek CD mencapai maksimum pada sekitar 20% LDPE di LLDPE dan kemudian menurun dengan cepat
Telah diketahui bahwa LLDPE menunjukkan
kekuatan sobek yang tinggi (umumnya >400 g/mil) dan juga menunjukkan
konsentrasi rantai pengikat yang relatif tinggi, yang berkontribusi terhadap
ketangguhan. LDPE bertekanan tinggi tidak memiliki konsentrasi rantai pengikat
yang tinggi karena tingginya tingkat percabangan rantai panjang. Dengan
demikian, penambahan resin LDPE tersebut ke LLDPE akan menghasilkan konsentrasi
rantai pengikat yang lebih rendah untuk keseluruhan campuran, sehingga
menghasilkan kekuatan sobek MD yang lebih rendah dibandingkan LLDPE murni.
Selain itu, penambahan LDPE ke LLDPE
diharapkan menghasilkan peningkatan orientasi MD fase amorf, yang mengakibatkan
penurunan lebih lanjut kekuatan sobek MD. Hal ini memang diamati dalam
penelitian ini untuk campuran dengan LDPE hingga 40%. Di luar dugaan, kekuatan
sobek MD tidak terus menurun pada pemuatan LDPE yang lebih tinggi, namun justru
meningkat dari LDPE 80% menjadi 100%. Dipercayai bahwa perilaku yang tidak
biasa ini terkait dengan orientasi yang terkunci pada lapisan film yang tertiup
angin untuk campuran yang mengandung lebih dari 40% LDPE.
Blend LLDPE/LLDPE terhadap dart impact kekuatan impact
Kekuatan dart impact dari film yang tertiup menurun
seiring dengan meningkatnya kandungan LDPE, yang sekali lagi disebabkan oleh
berkurangnya konsentrasi rantai pengikat.
Gambar 6 menunjukkan penurunan kekuatan benturan anak panah(dart impact) yang signifikan seiring dengan meningkatnya level salah satu dari tiga LDPE di LLDPE-1. Efek ini juga diyakini disebabkan oleh peningkatan orientasi MD (orientasi MD/CD yang lebih tidak seimbang) dan penurunan kekuatan dampak intrinsik (penurunan konsentrasi rantai pengikat) dengan meningkatnya kandungan LDPE.
Blend LLDPE/LLDPE terhadap energy Tusuk
Energi tusukan film juga menurun
seiring dengan meningkatnya kandungan LDPE, mungkin karena konsentrasi rantai
pengikat yang lebih rendah.
Pengurangan signifikan dalam energi
tusukan dengan penambahan salah satu dari tiga LDPE ke LLDPE diplot pada Gambar
7. Penurunan energi tusukan tampaknya hampir linier dengan kandungan LDPE. Hal
ini sekali lagi diyakini disebabkan oleh peningkatan orientasi MD (orientasi
MD/CD yang lebih tidak seimbang) dan penurunan ketangguhan (penurunan
konsentrasi rantai pengikat) dengan meningkatnya kandungan LDPE.
Apa yang Ditunjukkan Penelitian
Tren ini sangat konsisten untuk ketiga LDPE yang diuji
dengan LLDPE-1. Kekuatan leleh campuran meningkat secara dramatis dengan
penambahan LDPE dalam jumlah kecil, dan jumlah 40% hingga 80% berkurang,
sebelum menurun lagi untuk jumlah LDPE dari 80% hingga 100%. Jadi campuran LDPE
dalam jumlah kecil dalam LLDPE—atau sebaliknya—menunjukkan efek sinergis dalam
meningkatkan kekuatan leleh. Kekuatan sobek MD dari film yang ditiup menjadi
minimum seiring dengan meningkatnya jumlah LDPE yang ditambahkan ke LLDPE-1.
Tren ini ditemukan terkait dengan efek orientasi MD.
Sebaliknya, kekuatan sobek CD dari film campuran yang
ditiup mencapai maksimum pada sekitar 20% LDPE dan menunjukkan penurunan
terus-menerus dengan pemuatan LDPE yang lebih tinggi.
Kekuatan sobek intrinsik, diukur pada plak cetakan
kompresi yang bebas dari efek orientasi, menunjukkan penurunan terus-menerus
dengan meningkatnya pembebanan LDPE, diyakini disebabkan oleh penurunan
konsentrasi rantai pengikat.
Tren serupa juga diamati pada penurunan dampak panah dan
energi tusukan campuran seiring dengan peningkatan kadar LDPE. Hal ini sekali
lagi diperkirakan disebabkan oleh penurunan konsentrasi rantai pengikat dan
peningkatan orientasi MD pada film yang ditiup.
lanjut..
https://www.ptonline.com/articles/formulating-lldpeldpe-blends-for-abuseresistant-blown-film
Tidak ada komentar:
Posting Komentar