AYPE NİN BÜZÜLME (SHRINK) ÖZELLİĞİNİN FİLM EKSTRUZYON ŞARTLARI İLE İLİŞKİSİNİN İNCELENMESİ



Benzer belgeler
PETİLEN YY F00556 FİLM İŞLEME ŞARTLARI VE FİLM ÖZELLİKLERİ

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

PETKİM PETROKİMYA HOLDİNG A.Ş. PETİLEN ALÇAK YOĞUNLUK POLİETİLEN ÜRÜN ÖZELLİKLERİ VE İŞLEME KOŞULLARI

PAGEV TÜRKİYE POLİETİLEN RAPORU

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

TÜRKİYE POLİETİLEN RAPORU 2016

POLİETİLEN VE POLİPROPİLENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELEMESİ (AN INVESTIGATION ON MECHANICAL PROPERTIES OF POLYETHYLENE AND POLYPROPYLENE)

PROFİL EKSTRÜZYONUNDA KALIPTAN DENGELİ MALZEME ÇIKIŞI SAĞLAMAK İÇİN BİR YÖNTEM

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

GRANÜL BOYUT DAĞILIMININ GRANİT KARO ÜRÜN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ. Z.Bayer 1,3, N.Ay 1, N.Erginel 2

BAZI KAYNAK PARAMETRELERİNİN SIÇRAMA KAYIPLARINA ETKİSİ

YMN62 SICAKLIĞA DUYARLI YENİ POLİMERLER İLE ÇAPRAZ BAĞLI HİDROJEL MATRİKS SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

CLEANEX PLASTİK MAKİNALARITEMİZLEME EMÜLSİYONU

Abs tract: Key Words: Meral ÖZEL Nesrin İLGİN

Bölüm 14 & Bölüm 15: Polimerlerin Yapısı ve Özellikleri

Isı Farkı Analizi: Nasıl Yapılır? Neden Gereklidir? Joseph Kubin Mustafa Tümer TAN

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

TERMOPLASTİK POLİMERLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA NOKTA KAYNAĞINA BAKALİT ARA TABAKA TOZUNUN ETKİSİ

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

ASC VE AZS MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

BİNALARDA KISA KOLONA ETKİ EDEN PARAMETRELERİN İNCELENMESİ

Perçin malzemesinin mekanik özellikleri daha zayıf olduğundan hesaplamalarda St34 malzemesinin değerleri esas alınacaktır.

İMAL USULLERİ. DOÇ. DR. SAKıP KÖKSAL 1

THE EFFECT OF THE THERMOPLASTIC STARCH ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH DENSITY POLYETHYLENE (HDPE) BASED POLYMER COMPOSITES

Çift Fazlı Paslanmaz Çeliklerde Yaşlandırma Koşullarının Mikroyapı Özellikleri Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

SERT LİF LEVHALARIN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE SICAKLIK VE BASINCIN ETKİSİ

Silaj Yemin Paketlenmesi Mekanizasyonunda Kullanılan Farklı PE (Polietilen) Malzemelerin Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi

F ilmler. sağlık ve kalite garantisi AMBALAJ

ANS KAMPÜSÜ İZOLASYONLU PPRC 80 PAKET BORU ALIMI TEKNİK ŞARTNAMESİ

PLASTİK ŞİŞİRME TEKNOLOJİSİ DERSİ ÇALIŞMA SORULARI. a. Çift istasyonlu şişirme makinesi. b. Tek istasyonlu şişirme makinesi

ÜRETİM YÖNTEMLERİ (Devam)

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi.

GIDALARIN SOĞUTULMALARINDA SOĞUTMA YÜKÜ VE HESAPLANMASI

Hitit Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 19030,ÇORUM

MİKRO FREZELEME İŞLEMİNDE KESME KOŞULLARININ TAKIM AŞINMASI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

MBM 304 Kristal Kimyası 4. Hafta Dr. Sedat ALKOY 1

ÇELİK LİFLERİN TAZE BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF STEEL FIBERS ON FRESH CONCRETE PROPERTIES

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

PÝLSA PE 100 BORULARI

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

sağlık ve kalite garantisi AMBALAJ

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

AISI 303 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENMESİNDE KESME HIZI VE İLERLEMENİN TALAŞ BİÇİMİNE ETKİSİ

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMM 302 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI-I ÖĞÜTME ELEME DENEYİ

BARTIN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ METALURJĠ VE MALZEME MÜHENDĠSLĠĞĠ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİN DELİNMESİNDE ÇİFT AÇILI MATKAP UÇLARIN İTME KUVVETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

TANE BÜYÜMESİ. Şek Bir saat süreyle değişik sıcaklıklara ısıtılmış ince taneli ve kaba taneli çeliklerin tipik tane büyüme davranışı

LDPE/EVOH Harmanlarının Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Bazı Özellikleri

TÜRKİYE POLİPROPİLEN RAPORU 2016 PAGEV

TOA06 SÜRÜKLENME KANALLI TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

PLASTİK ÜRÜNLERİ SANAYİİ RAPORU

Yedinci Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 5-8 Eylül 2006, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir YMN15

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

POLİPROPİLEN-ZEOLİT KOMPOZİTLERİN TERMAL ÖZELLİKLERİNDE SİLAN BAĞLAYICILARIN ETKİSİ

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

NOHUT SAMANI HIZLI PİROLİZİNİN DENEY TASARIMI İLE MODELLENMESİ

ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ NDE KİMYA EĞİTİMİNİN GEREKLİLİĞİNİN İKİ DEĞİŞKENLİ KORELASYON YÖNTEMİ İLE İSTATİSTİKSEL OLARAK İNCELENMESİ

Malzemenin Mekanik Özellikleri

ALÜMİNYUM, GAZ ALTI KAYNAĞINDA KISMİ NUFUZİYETLÎ ALIN KAYNAK BİRLEŞTİRMELERİNDE YIĞILAN KAYNAK METAL ORANININ BİLGİSAYARLA HESAPLANMASI

Burma deneyinin çekme deneyi kadar geniş bir kullanım alanı yoktur ve çekme deneyi kadar standartlaştırılmamış bir deneydir. Uygulamada malzemelerin

Asenkron Motor Analizi

İnce Daneli Malzeme Kalınlığının, Dane Çapının ve Şev Eğiminin Taşıma Gücüne Etkisi

YÜKSEK YOĞUNLUKLU POLİETİLEN VE POLİPROPİLEN ATIKLARIN AKIŞKAN YATAKTA PİROLİZİ

Halil Karakoç a, Hanifi Çinici b,ramazan Çıtak c

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Bir katı malzeme ısıtıldığında, sıcaklığının artması, malzemenin bir miktar ısı enerjisini absorbe ettiğini gösterir. Isı kapasitesi, bir malzemenin

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

Süpermarket LED Aydınlatma Çözümleri

YUVARLAK ÖRME MAKİNELERİNDE KUMAŞ GRAMAJINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER ÖZET

TANITIM BROŞÜRÜ POLAR POLİÜRETAN

GAZBETONUN SU KARŞISINDAKİ DAVRANIŞI

TÜRKİYE POLİETİLEN RAPORU

ÇAM KOZALAĞININ PİROLİZİ İLE ELDE EDİLEN KATI ÜRÜNÜN AKTİF KARBON OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

CES SELECTOR EXERCISES EXERCISE -1-

İNTERMETALİK MALZEMELER. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR (DERS NOTLARI-4)

Güçlendirme Alternatiflerinin Doğrusal Olmayan Analitik Yöntemlerle İrdelenmesi

ÖZGEÇMİŞ. Yardımcı Doçentlik Tarihi : (İstanbul Yeni Yüzyıl Üniversitesi) (İstanbul Gelişim Üniversitesi)

EKSENEL YÜKLERDEN OLUŞAN GERILME VE ŞEKİL DEĞİŞİMİ Eksenel yüklü elemanlarda meydana gelen normal gerilmelerin nasıl hesaplanacağı daha önce ele

El Freni Spiral Bağlantı Sacının Bükme Kalıbınında Üretilmesinin Teorik ve Uygulamalı İncelenmes (Hand Brake Spiral Mounting Plate)

GÜN IŞIĞI KULLANILARAK İÇ MEKANLARIN AYDINLATILMASI

Wells Plastic Limited

HAZIRGİYİM VE KONFEKSİYON SEKTÖRÜ 2018 ARALIK AYLIK İHRACAT BİLGİ NOTU OCAK 2019 İTKİB GENEL SEKRETERLİĞİ HAZIRGİYİM VE KONFEKSİYON AR-GE ŞUBESİ

Merkez Bankası 1998 Yılı İlk Üç Aylık Para Programı Gerçekleşmesi ve İkinci Üç Aylık Para Programı Uygulaması

HAZIRGİYİM VE KONFEKSİYON SEKTÖRÜ 2018 EKİM AYLIK İHRACAT BİLGİ NOTU KASIM 2018 İTKİB GENEL SEKRETERLİĞİ HAZIRGİYİM VE KONFEKSİYON AR-GE ŞUBESİ

YAPAY SİNİR AĞI KULLANARAK DEPREM EĞİLİMİNİN KESTİRİMİ. Umut FIRAT

EAG 04. KCl ÇÖZELTİSİNİN METASTABİL BÖLGE GENİŞLİĞİNİN KNO 3 KATKISI VARLIĞINDA ULTRASONİK SENSÖRLE ÖLÇÜLEBİLİRLİLİĞİNİN İNCELENMESİ

Derz sızdırmazlığı için PVC esaslı Su Tutucu Bantlar

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ

HHO HÜCRESİNİN PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ. Konya, Türkiye,

Yumuşak Yol Vericiler - TEORİ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: MME 1001

RADYATÖR BAĞLANTILARININ RADYATÖR DAYANIKLILIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Transkript:

AYPE NİN BÜZÜLME (SHRINK) ÖZELLİĞİNİN FİLM EKSTRUZYON ŞARTLARI İLE İLİŞKİSİNİN İNCELENMESİ Feridun ŞENOL 1, Dr. Rahim İŞLER 1, Dilek UZUN 2 1 PETKİM Petrokimya Holding A.Ş., Aliağa-İzmir, TÜRKİYE 2 Celal Bayar Üniversitesi Manisa, TÜRKİYE ÖZET Alçak Yoğunluk Polietilen PETİLEN G3-5 ürününden 3 m/dk, 5 m/dk ve 8 m/dk film çekme hızlarında; 1:1, 2:1, 3:1 ve 4:1 şişirme oranlarında; 5 µm, 1 µm ve 15 µm film kalınlıklarında katkısız, şeffaf filmler elde edilerek bu filmlerin büzülme (shrink) özellikleri araştırılmıştır. Büzülme, filmin makine yönünde (MY) ve makine yönüne dik (MD) olmak üzere iki yönde incelenmiştir. Ayrıca, film çekme hızı 5 m/dk ve şişirme oranı 3:1 olan işlenme şartlarında elde edilen 1 µm lik filmin 9 1 C arasında (1 C aralıklarla) MY ve MD yönünde büzülmesinin sıcaklığa bağlı değişimi araştırılmıştır. THE RELATIONSHIP BETWEEN EXTRUSION CONDITIONS AND SHRINK PROPERTIES OF LOW DENSITY POLYETHYLENE ABSTRACT The influence of extrusion conditions (take-up ratio of 3m/min, 5 m/min, 8 m/min; blow-up ratio of 1:1, 2:1, 3:1, and 4:1 ) on shrink properties of Low Density Polyethylene PETİLEN G3-5 were studied using films with thickness of 5 µm, 1 µm and 15 µm. The shrink properties were studied in both Machine Direction (MD) and Transverse Direction (TD). In addition, the effect of shrink temperature (9-1 C) on the degree of shrinkage of 1 µm film, produced at blow-up ratio of 3:1 and take-up ratio of 5 m/min was also investigated. GİRİŞ Polimerlerin büzülme (shrink) özelliği yıllardır bilinmesine karşın ambalaj sanayiinde kullanımı sınırlı kalmıştır. Shrink ambalajın ürünü sıkıca sarması, şeffaf filmler kullanarak ambalajlanan ürünün rahatlıkla görünmesi gibi avantajlarının yanı sıra değişik ebatlarda paletleme sistemlerinde de yaygın olarak kullanılır. Çok 1

hafif olmalarından dolayı bir çok yerde (meşrubat kasalarının yerini almıştır) nakliye avantajı da sağlamaktadır. Shrink özelliğinin temelinde yatan olayın hafıza etkisi ( memory effect ) olduğu bilinmektedir. Bu olayda tübüler film ekstruzyonu esnasında sarma (çekme) hızı ve şişirme oranı parametrelerinin değiştirilmesi ile makromoleküllerin enine ve boyuna yönlendirmesi sağlanarak dış hava ile filmin soğutulmasıyla yönlendirilen makromoleküllerin dondurulması gerçekleştirilir [1]. Bu koşullarda üretilen film erime noktasının biraz üstünde bir sıcaklığa maruz kaldığında dondurulmuş makromoleküllerin çözünmesi sağlanır ve makromoleküller yönlendirmeye tabi tutulmadan önceki hallerine dönme eğilimine geçerler. Eğer film bir ambalaj malzemesi olarak kullanılır ve içinde de bir ürün olur ise shrink olayında bu film ürünü sıkıca sarar. Ancak bu çalışmada filmin serbestçe, herhangi bir engelle (ambalajlanan ürün v.s.) karşılaşmadan büzülmesi (shrink) esas alınmıştır. Bu büzülmeye (shrink) değişik film ekstruzyon şartlarının etkisi detaylı biçimde incelenmiştir. Bugün çoğu shrink film imalatçıları ürettikleri filmin shrink özelliklerini deneme yanılma yöntemiyle tespit etmektedirler. Gelişen teknolojiye paralel olarak shrink uygulamasında da yeni bir takım çalışma alanları çıktığından deneme yanılma yöntemiyle üretilen shrink filmleri ya shrinklenecek malzemeyi sıkı bir şekilde sarmamakta, ya fazla çekmekte, ya da delinmekte ve sonuçta ambalaj maliyeti artmaktadır. Bu çalışmanın amacı gerek ambalaj malzemesi üreten plastikçilere, gerekse bunu ambalaj olarak kullanan firmalara konu hakkında bilimsel ve deneysel bulguları sunabilmek ve bu konudaki kayıpları en aza indirebilmektir. DENEYSEL Materyaller: Konunun araştırılmasında PETKİM Petrokimya Holding A.Ş. üretimi Alçak Yoğunluklu Polietilen (AYPE) PETİLEN G3-5 (Erime Akış Hızı (19,2.16)=.27 g/1 dk; Yoğunluk(23 C)=.9 g/cm 3 ; Şişme Oranı=1.) kullanılmıştır. Film Çekimi: 3 m/dk, 5 m/dk ve 8 m/dk film çekme hızlarında; 1:1, 2:1, 3:1 ve 4:1 şişirme oranlarında ve 5 µm, 1 µm ve 15 µm film kalınlıklarında katkısız, şeffaf filmler AMUT EA/3 ekstruderinde (L/D=24) çekilmiştir. Ekstruderin zon sıcaklıkları sırasıyla 1 o C, o C, 21C o, kafa sıcaklığı ise 21 o C ye ayarlanmıştır. (Not: Düşük sarma hızında ve ince filmlerde 5:1 ve 6:1 şişirme oranları da incelemeye alınmıştır.) Büzülme (Shrink) Testi: Shrink test ASTM D 2732 (Unrestrained Linear Thermal Shrinkage of Plastic Film and Sheeting) [2] metoduna uygun olarak yapılmıştır. Filmlerin Shrink özelliğinin 2

ekstruzyon şartlarına bağlı değişimi 13 C de incelenmiştir. Ayrıca, film çekme hızı 5 m/dk ve şişirme oranı 3:1 olan işlenme şartlarında elde edilen 1 mikronluk filmin 9 1 C arasında (1 C aralıklarla) MY ve MD yönünde büzülmesinin sıcaklığa bağlı değişimi araştırılmıştır. Her iki yöndeki büzülme oranı aşağıda verilen formüle göre hesaplanmıştır: Büzülme Oranı (Shrinkage), % = [(L - L f ) / L ] x 1 burada: L = ilk uzunluk (1 mm) L f = büzülme (shrink) sonrası uzunluk. BULGULAR VE TARTIŞMA Büzülmenin Sıcaklığa Bağlı Değişimi Büzülmenin ekstruzyon şartlarına bağlı değişiminin hangi sıcaklıkta incelenmesi gerektiğini görmek için önce 3:1 şişirme oranında ve 5 m/dk. sarma hızında çekilen 1 mikron kalınlıktaki filmin 9 1 C arasında değişen shrink test sıcaklığında, makine yönünde (MY) ve makine yönüne dik (MD) yönde büzülmeleri incelenmiştir (Şek.1). AYPE G3-5 FİLM (1 mikron) 7 5 3 1-1 8 9 1 11 1 13 1 15 1 17 SICAKLIK ( C) (3:1;5m/dk;1mic)-MY(%) (3:1;5m/dk;1mic)-MD(%) Şekil.1. Büzülmenin sıcaklığa bağlı değişimi Sıcaklık seçiminin yapılmasında kullanılan filmin hammaddesinin Erime Noktası göz önünde bulundurulmalıdır. Bu çalışmada kullanılan AYPE G3-5 ürününün Erime Noktasının 11 C olduğu bilindiğinden dolayı böyle bir shrink test sıcaklığı seçimi yapılmıştır. Filmin MY deki büzülmesine bakıldığında sıcaklığın artmasıyla 1 C de hafifçe başlayan büzülme 1 C ye kadar hızlı bir 3

artış gösterip daha sonraki sıcaklık artışlarında daha az değişmektedir. Aynı sıcaklık aralığında filmin MD deki büzülmesi ise MY nin başlangıçtaki davranışının aksine, 11 C ye kadar bir genleşme içinde bulunduğu görülmektedir. Genleşmenin olduğu durumlar grafikte negatif büzülme değerleri ile verilmiştir. 11 C den sonra filmin MD yönündeki büzülmesi MY deki gibi hızlı bir artış sergilemektedir. Bu artış 1 C ye kadar devam edip daha sonraki sıcaklık artışlarından pek fazla etkilenmemektedir. Bu nedenle daha sonraki çalışmalar için shrink test sıcaklığı 13 C de sabit tutulmuş ve ekstruzyon şartlarının filmin büzülme oranlarına etkisi bu sıcaklıkta araştırılmıştır. Şişirme Oranının () Filmin Büzülmesine (Shrink) etkisi Şişirme oranı (Blow-up Ratio), tübüler film ekstruzyonunda balon çapının ekstruder kafa çapına oranıdır. Kafa çapı sabit olduğundan, bu oran ancak balonu iç hava ile şişirerek değiştirilebilir. Bu işlem ekstruder kafa çıkışında, film daha soğumadan gerçekleşir ve böylece makromoleküllerin makine yönüne dik yönde yönlendirilmesi (orientasyonu) sağlanır [3]. Dış hava ile süratle soğuması sağlanan balon istenilen çapta sabitlenir, başka bir ifadeyle yönlendirilmiş makromoleküller dondurulur. Bu makromoleküllerin çözünmesi ise shrinkleme işleminde sağlanır. Şekil 2 de sırasıyla Sarma Hızının3 m/dk, 5 m/dk ve 8 m/dk da sabit tutulduğu durumlarda Büzülmenin (Shrink) şişirme oranına bağlı değişimleri verilmiştir. Şişirme oranının artmasıyla MY deki Büzülme doğrusal bir düşüş gösterirken aynı zamanda MD yönünde ise Şişirme Oranının 1:1 den 3:1 e kadar artmasıyla bu yöndeki Büzülmesi aşırı bir artış gösterdiği ve daha sonra yataya yakın hafif bir artış sergilediği gözlenmiştir. Sarma hızıyla makine yönünde bir yönlendirme yapıldığından, sarma hızını sabit tuttuğumuzda bu yöndeki orientasyon, şişirme oranının artmasıyla MD lehine azalmaktadır. Dolayısıyla büzülmede alınan sonuçlar filmin ekstruzyonunda hafızasına verilen değerlerin açığa vurulmasıdır. Film ekstruzyonunda hangi yönde ne kadar yönlendirme yapıldıysa, o yönde shrinkleme işleminde o kadar büzülme gerçekleşir. Makine yönüne dik yönde büzülmenin arttırılması istendiğinde şişirme oranı arttırılmalıdır, ancak aynı zamanda makine yönünde hafif bir düşüşle karşı karşıya kalınacağı da unutulmamalıdır. Aynı ekstruzyon şartlarında çekilen filmlerin büzülme oranları kalınlığa bağlı da değişmektedir. Kalınlığın artmasıyla Büzülmenin her iki yönde de azaldığı açıkça görülmektedir. Sarma Hızının Filmin Büzülmesine (Shrink) etkisi Şişirme oranı sabit tutulup, büzülmenin filmin sarma hızına bağlı değişimleri Şekil 3 te verilmiştir. Bu durumda makromoleküllerin makine yönünde orientasyonu söz konusudur. AYPE nin yapısı itibarı ile makine yönünde daha kolay yönlendirmeye müsait olduğu bilinmektedir [4]. Sarma hızını 3 m/dk dan başlatabildiğimizden dolayı grafikte görünmemesine karşın bu değerin en küçük sarma hızlarından 3 m/dk ya kadar hızlı bir artış içinde olduğunu tahmin edebilmek 4

zor değildir. Ancak en ufak bir sarma hızında dahi makine yönünde yönlendirilen makromoleküller, shrinklemede aynı yönde iyi performans göstermektedirler. Şişirme oranı 1:1 olduğu durumlarda, yani makine yönüne dik yönde hiçbir yönlendirmenin yapılmadığı durumlarda, MD yönünde büzülme olmaz, hatta negatif büzülme, yani genleşme gözlenir. Şişirme oranı 2:1 olduğu durumlarda MD yönde büzülme az da olsa gerçekleşir, karşılığında da bu durumda MY deki büzülmede hafif bir düşüş gözlenir. Sarma hızının artması ile (Şişirme oranı sabit) MY deki büzülme MD ye oranla biraz daha fazladır. Şişirme oranının yüksek ve sabit tutulduğu (4:1) durumlarda MD yönündeki büzülme oranı MY deki değerlere oldukça yaklaşmaktadır ve her iki yönde de sarma hızının artması ile hafif artış içinde oldukları görülmektedir. Aynı işleme şartları ele alındığında, film kalınlığının artmasıyla her iki yönde de Büzülmenin azaldığı görülmektedir (Not: Laboratuvar tipi ekstruder kullanıldığından 4:1 şişirme oranında 15 mikron kalınlıkta film çekilememiştir). 1 µm kalınlığındaki Filmin işleme şartlarına bağlı Büzülme oranı Shrink film üretimi alanında faaliyet gösteren imalatçılara kolaylık sağlayacağı düşüncesiyle en sık kullanılan 1 µm kalınlıktaki filmin değişik sarma hızlarındaki Büzülmelerinin Şişirme Oranına bağlı değişimleri detaylı biçimde ele alınmıştır. 1 µm kalınlıktaki filmin makine yönündeki şişirme oranına bağlı büzülmesi Şekil 4 te verilmiştir. Şişirme oranının artmasıyla makine yönünde (MY) düşüş eğilimi gösteren büzülme oranı, sarma hızının yüksek olduğu durumlarda daha fazla büzülme (shrink) değerlerine sahiptir. Aynı kalınlık için değişik sarma hızlarında elde edilen filmin makine yönüne dik yöndeki (MD) büzülmesinin şişirme oranına bağlı değişimleri Şekil 5 te verilmiştir. Makine yönüne dik yöndeki büzülmenin sarma hızından pek fazla etkilenmediği, ancak şişirme oranının çok etkili olduğu 3:1 oranına kadar hızlı bir artış içinde olduğu açıkça görülmektedir. Bu yönde kaydedilen olumlu artışlar aynı zamanda makine yönünde düşüşleri de beraberinde getirmektedir. Bu yüzden shrink film üreticisi hangi yönde ne kadar büzülme istendiğini iyi bilmek zorunda olup, ekstruzyon şartlarını buna göre ayarlaması gerekmektedir. 5

SHRINK 13 C (S.H.=3) 1 8 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD - SHRINK 13 C (S.H.=5) 1 8 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD - SHRINK 13 C (S.H.=8) 1 8 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD - Şek.2. Değişik Sarma Hızlarında Filmin Şişirme Oranına () bağlı Büzülmesi (Shrink). 6

SHRINK 13 C (1:1) 1 8 2 4 6 8 1 12-5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD - SARMA HIZI (m/min) SHRINK 13 C (=2:1) 8 7 5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SARMA HIZI (m/min) 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD SHRINK 13 C (=3:1) 8 7 5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SARMA HIZI (m/min) 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD SHRINK 13 C (=4:1) 8 7 5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SARMA HIZI (m/min) 5mic.MY 5mic.MD 1mic.MY 1mic.MD 15mic.MY 15mic.MD Şekil 3. Değişik Şişirme Oranlarında Filmin Sarma Hızına bağlı Büzülmesi (Shrink). 7

SHRINK 13 C (1mic.-MY) 7 5 3 1 sarma hızı 3 m/dk sarma hızı 5 m/dk sarma hızı 8 m/dk Şek.4. 1 mikronluk filmin Şişirme Oranına () bağlı Büzülmesi (Makine Yönünde) SHRINK 13 C (1mic.-MD) 5 3 1-1 - sarma hızı 3 m/dk sarma hızı 5 m/dk sarma hızı 8 m/dk Şek.5. 1 mikronluk filmin Şişirme Oranına () bağlı Büzülmesi (Makine yönüne Dik yönde) 8

SONUÇ 1. AYPE PETİLEN G3-5 filminin shrink özelliğinin shrink sıcaklığına bağlı olarak 11-1 C arasında, yani kristal fazın erimesiyle, hızlı bir artış içinde olduğu, daha sonraki sıcaklık artışlarının ise shrink özelliğini pek fazla etkilemediği görülmektedir. Ayrıca büzülmenin önce makine yönünde başladığı, daha sonra sıcaklığın 3-5 C artmasıyla makine yönüne dik yönde de devam ettiği görülmektedir. 2. Sarma hızı sabit tutulduğu durumlarda; 2.1. Şişirme Oranının artmasıyla filmin shrink özelliğinin makine yönünde düşüş eğiliminde olduğu açıkça gözlenmektedir. 2.2. Şişirme oranının 1:1 den 3:1 e kadar arttığı durumlarda makine yönüne dik yönde filmin shrink özelliği hızlı bir artış sergilemekte olup daha sonraki şişirme oranı artışlarında ise bu yöndeki shrink değerlerinde yataya yakın hafif bir artış kaydedilmektedir. 3. Şişirme oranı () sabit tutulduğunda; 3.1. Filmin shrink özelliği sarma hızının artmasıyla makine yönünde artmaktadır. 3.2. Sarma hızının artmasıyla filmin makine yönüne dik yöndeki shrink değerlerinde önemli bir değişiklik gözlenmemektedir. 4. Ekstruzyon şartlarının aynı olduğu durumlarda filmin shrink özelliği film kalınlığı ile ters orantılıdır. Film kalınlığının artması ile filmin her iki yönde de shrink özelliği azalmaktadır. Kaynakça: [1] S. Selke, Understanding Plastics Packaging Technology, 65-66, Hanser Publishers, Munich, 1997 [2] ASTM D 2732 (1989), Standard Test Method for Unrestrained Linear Thermal Shrinkage of Plastic Film and sheeting, American Society for Testing Materials, Philadelphia [3] Birley, A. W., Hawort B., Batcelor J., Physics of Plastics: processing, properties, and materials engineering, 136, Hanser Publishers, Munich, 1992 [4] Mark H., Bikales N., Overberger C., Menges G. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, vol.1, 65-77, John Wiley & Sons, 1986 9