При производстве полимерных технических и упаковочных пленок важное внимание уделяется качеству пленки, отсутствию дефектов как на поверхности, так и в толще изделия. Поскольку разная толщина (например, во время экструзии или при неравномерном распределении красителя) приводит к ухудшению барьерных и антибактериальных характеристик изделия.
В настоящее время для выявления дефектов на поверхности и в толще полимерных пленок используют способы неразрушающего контроля — ультразвуковую, капиллярную, радиационную дефектоскопии, профилометрию, микроскопирование.
Однако общим недостатком данных методов является применение сложного оборудования, сложность обработки результатов, а в некоторых случаях — использование опасного для человека радиационного излучения. При этом метод профилометрии, микроскопический, капиллярный не позволяют в процессе производства пленки на линии определять отклонения.
Три образца окрашенной пленки из ПЭНП толщиной 50 мкм: А — пленка освещается сверху отраженным светом, Б — пленка освещается снизу проходящим светом, В — пленка на люминесцентном экране и освещается УФ-лучамиИзображение: Р. П. Медведев
В то же время самый простой и распространенный метод оценки качества пленки путем визуального осмотра в проходящем или в отраженном свете дает хорошие результаты, но имеет ограничения, обусловленные чувствительностью и контрастностью (не путать с чувствительностью) глаза или ПЗС-камеры (прибор с зарядовой связью).
Российский ученый Медведев Роман Петрович разработал и запатентовал новый способ контроля качества полимерных пленочных изделий.
«Работая на разных производствах пленок, я задумался о дешевом, эффективном способе, который можно применить для контроля пленок на технологической линии, при этом чувствительность которого выше, чем у обычного визуального. Были проведены разные исследования с использованием разного света — обычного, поляризованного, УФ-излучения, видимого, ИК-диапазонов. В результате исследования разработан способ, который позволяет видеть локальные неоднородности, которые не видны в белом проходящем и отраженном свете», — рассказал автор изобретения.
Разработанный способ основан на двух явлениях — поглощении света при прохождении через тот или иной объект и люминесценции люминофора при освещении его УФ-лучами. Прохождение УФ-лучей реализуется через исследуемую пленку, которая лежит на белом флуоресцентном экране, и детектированием интенсивности люминесценции в том или ином участке.
Патент RU 2 837 361 C1 на изобретение «Способ контроля качества полимерных пленочных изделий» зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РФ от 31.03.2025.