BOPP双向拉伸聚丙烯薄膜简介

BOPP(双向拉伸聚丙烯)薄膜简介双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜具有高光泽、高挺度、阻气性好、抗冲强度高等特点,是一种性能优良的高透明包装材料。从20世纪80年代后期开始至今,BOPP薄膜在食品、饮料、香烟、服装等行业的包装上得到广泛应用。尽管BOPP薄膜的设备和技术都依赖进口,投资规模大,但由于其市场潜力大、产品附加值高、利润大,近年来再次成为塑料包装行业的投资热点。BOPP薄膜的优缺点•BOPP膜无色、无嗅、无味、无毒，并具有高拉伸强度、冲击强度、刚性、强韧性和良好的透明性，是常用的包装材料。•BOPP薄膜表面能低，经电晕处理后，有良好的印刷适应性，可以套色印刷而得到精美的外观效果，因而常用作复合薄膜的面层材料。•BOPP膜也有不足，如容易累积静电、没有热封性等。在高速运转的生产线上，BOPP膜容易产生静电，需安装静电去除器。为了获得可热封的BOPP薄膜，可以在BOPP薄膜表面电晕处理后涂布可热封树脂胶液，如PVDC乳胶、EVA乳胶等，也可涂布溶剂胶，还可采用挤出涂布或共挤复合的方法生产可热封BOPP膜。BOPP薄膜的生产工艺•目前BOPP薄膜的生产工艺主要有两大类：•（1）管膜法；•（2）平膜法，平模法又分逐次双向拉伸和同步双向拉伸。•管膜法具有设备简单、投资小、占地少、见效快的优点。但由于它单机产量低、厚度公差大、热收缩率大，以致近来没有多大发展。•平膜法中的同步双向拉伸制得的产品具有各向同性的优点，但由于设备复杂、制造困难、成本高而未能发展起来。•逐步双向拉伸为目前大多数生产企业所采用的方法，虽然制得的产品在拉伸强度、断裂伸长率、热收缩率等性能上纵向与横向有所差异，但对产品质量影响不大，而它却有产量大、速度快、幅度宽、产品质量稳定等优点。逐步双向拉伸•逐步双向拉伸聚丙烯薄膜生产工艺是将高分子聚合物的熔体或溶液首先通过狭长机头制成片材或厚膜，然后在专用的拉伸机内，在一定的温度和设定的速度下，分步在垂直的两个方向（纵向、横向）上进行的拉伸，并经过适当的冷却或热处理或特殊的加工（如电晕处理、涂覆等）制成的薄膜。工艺流程：原料配制→熔融→塑化挤出→过滤→纵向拉伸→横向拉伸→电晕处理→收卷→时效处理→分切→成品。BOPP薄膜的主要性能•常用的BOPP薄膜包括：普通型双向拉伸聚丙烯薄膜、热封型双向拉伸聚丙烯薄膜、香烟包装膜、双向拉伸聚丙烯珠光膜、双向拉伸聚丙烯金属化膜、消光膜等。•而这些不同用途的BOPP性能不尽相同。下面以普通型BOPP薄膜和BOPP珠光膜为例加以说明。•性能：高透明度和光泽度，优异的油墨和涂层附着力，优异的水蒸气和油脂阻隔性能，低静电性能。•用途：主要用于印刷、制袋、作胶粘带以及与其他基材的复合。•包括BOPP热封膜（印刷、制袋）、BOPP香烟包装膜（高速香烟包装）。普通型BOPP薄膜BOPP珠光膜•珠光膜是用聚丙烯树脂为原料、添加碳酸钙和珠光颜料等，混合后经双向拉伸而成。由于采用机械发泡法，所以珠光膜的比重仅0.7左右，而PP比重是0.9左右，所以软包装企业愿意选用，因为价廉且装饰性好、性能优良。一般复合结构的BOPP珠光膜/CPP、BOPP珠光膜/PE等，由于具有一定的珠光效果，常常用在冷饮包装如：冰激凌、热封标签、甜食、饼干、风味小吃包装等。一、流动取向流动取向发生在挤出口模中,BOPP薄膜生产通常用衣架型模头,PP熔体在口模中成型段的流动近似为狭缝流道中的流动,在靠近流道壁面处熔体流动速度梯度大,特别是模唇处温度较低,在拉伸力、剪切应力的作用下,高分子链沿流动方向伸展取向;熔体挤出时,由于温度很高,分子运动剧烈,也存在强烈的取向作用。流动取向对BOPP薄膜性能的影响相对较小。BOPP薄膜生产过程中的取向二、拉伸取向•BOPP薄膜生产过程中的取向主要发生纵向拉伸和横向拉伸过程,在经过纵向拉伸后,高分子链单轴纵向取向,大大提高了片材的纵向机械性能,而横向性能恶化;进一步横拉之后,高分子链呈双轴取向状态如图所示，横向性能也得到提高。BOPP薄膜生产过程中的结晶•薄膜中PP的结晶度和晶体尺寸对BOPP薄膜的机械力学性能和光学性能有重要影响。•结晶度高则强度高,韧性差;晶体尺寸小而均匀,有利于提高薄膜的力学强度、耐磨性、耐热性,提高薄膜的透明度和表面光泽度。如何改善BOPP的透明度•1.通过定向拉伸诱发聚丙烯晶体的成核作用，降低聚丙烯的结晶度和使球晶细化。主要是借助于成型工艺的改变，达到提高聚丙烯透明度的目的，但透明性的提高有限。•此外，增大拉伸倍率也可改善聚丙烯透明性，但这对热成型性能影响较大，制品的使用范围受到限制。•2、在聚丙烯加工过程中加入被称为高效透明度改性剂的透明剂。其作用机理为：透明成核剂添加到聚丙烯后熔体冷却时，先于聚丙烯结晶，成为聚合物的异相核心，从而提高聚丙烯熔体中的成核密度，可降低聚丙烯球晶的尺寸，提高透明度。•同时，大量的晶核有效地改善了光学性能并提高了抗冲击性能、热变形温度、弯曲弹性模量、抗张强度等机械性能，同时透明剂为聚丙烯晶体的生长提供了额外的带自由能的晶核，较多的活性点提高了结晶的温度和速度，使加工周期缩短。谢谢大家！李建峰，吕胜鹏，洪银根，孙平浩，张晨