BOPET:虽然局面被动仍有多处亮点- 双向拉伸薄膜- huaiwa - 和讯博客
BOPET:虽然局面被动 仍有多处亮点
[转贴 2010-03-31 16:07:32]
为了尽快扭转BOPET薄膜行业的被动局面,全行业要共同努力解决以下问题。
首先,大胆使用新型添加剂,解决二氧化硅凝聚对薄膜表面粗糙度、雾度、表面光泽度的影响问题。随着BOPET薄膜的应用范围越来越大,对薄膜表面的质量要求的越来越高,目前生产的薄膜表面粗糙度都勉强达标,或根本达不到xx次光学和转移用膜的要求。根据对于生产BOPET薄膜的添加剂母料切片的分散性检查来看:
从电子显微镜的照片看出添加剂{zd0}的有十几微米,最小的不到1微米,说明二氧化硅的粒径分布范围较宽,太小的起不到爽滑的作用,太大的影响了表面的粗糙度。
从电子显微镜的照片看,比较大的粒子都是几个小粒子汇聚而成,而且中间还有空洞,说明过滤后的二氧化硅凝聚现象存在。由于二氧化硅粒子表面没进行有机化处理,而有所减弱,此种情况在拉伸过程中表现得更为明显(在聚酯与二氧化硅的界面上要产生缝隙,缝隙的存在对直射光产生折射,使薄膜的雾度有所增加,这也是拉伸微孔薄膜的制造原理)。
其次,努力解决两步拉伸中MDO的划伤及平整性的问题。目前较厚薄膜在两步拉伸生产中,MDO的划伤是比较难解决的问题,它是控制、机械、工艺问题的综合反映。薄膜表面的划伤影响光的反射和折射,MDO处划伤不像成品薄膜划伤容易看见,所以在薄膜的检验中很难看出,只有用偏光镜和在反光薄膜涂色工序后容易看出颜色的深浅区别。由于反光薄膜对表面粗糙度和光泽度要求很高,在现行添加剂母料和设备的结构根本无法达到。
第三,认真解决低聚物的污染问题,这也是光学用膜、遮阳膜、抗紫外线玻璃用膜客户对薄膜生产厂的强烈反应。由于低聚物的局部附着,引起薄膜的局部光泽度和透明度的差别,影响下游产品的质量,高透明薄膜不但要在环境空气中减少灰尘颗粒,还要减少低聚物的污染。这个问题也是长时间无法解决的问题,因牵涉的面很广。
原料的低聚物含量问题,一般认为双拉薄膜PET切片的黏度高,这是一种误解。黏度高的材料在合成的缩聚反应中为了使分子量增大,反应的时间就要加长,由于时间长逆向反应也能增加,所以造成分子量相差较大,虽然平均分子量相同,但分布宽的低分子链的分子较多。所以BOPET薄膜的原料在设备性能允许的情况下,原料的黏度低些较好,一般在0.62—0.65比较合适。
减少PET切片在输送和干燥过程中产生的粉尘量,提高旋风分离器的分离效果,减少在干燥时产生的氧降解。
选择适当的熔融挤出温度和熔体线温度,合理设定PID的加热功率的调整,严防因热贯性使管道里的PET热降解。
认真解决薄膜粉碎中的粉尘减少和与碎片分离的问题,回收造粒要努力减少黏度降低问题,在原料配比上尽量减少回收料的比例。
TDO横拉机用好热风净化再利用系统,特别TDO热定型段增加排风量,减少热风循环系统热风中的低聚物浓度。
增加TDO冷却段的段数和长度,使薄膜的降温有一定的降温梯度({dy}冷却段160℃;第二冷却段100℃;第三冷却段50℃),而且加大循环和排风量,使低聚物既不能附在薄膜表面,也很少附在冷却风箱上。
第四,用好在线涂覆设备,有很多公司引进设备时都配有在线涂覆机,这是市场发展的方向。随着塑料包装对溶剂残留量的要求越来越严格,溶剂性油墨逐渐被水溶性油墨所代替,BOPET薄膜为了增加对水溶性油膜的附着力,必须要在薄膜表面涂覆一层对水溶性油墨亲合力强的涂覆层。目前美国,欧洲对此都有严格要求,这也是软包装材料发展的方向。努力开发不同涂层的BOPET薄膜,减少线外涂覆的两次加工,可节约能源、减少污染、提高经济效益。
第五,努力提高薄膜的耐温性能。一般薄膜只能在130℃~ 150℃长时间使用,现在有很多客户要求耐温在180℃~200℃,这在现有的工艺条件下比较困难,但谁能显示出现行工艺生产的薄膜能耐多高温度。根据试验得知薄膜的耐温性不是简单与薄膜的结晶度有关,而与结晶的晶型也有很大关系,结晶度高,并不一定耐的温度高,还要根据晶型的比例才能判定,一般纤维晶的比例高,薄膜的耐温性就好。所以努力提高纤维晶的含量是提高薄膜耐温性的正确方向。
努力提高全幅薄膜性能的均匀性。我们生产的薄膜在整幅宽度上性能是有差别的,差别的大小与设备设计和制造,特别是TDO的温度场的均匀性有很大关系。生产线的宽度也影响薄膜在全幅宽度上性能的均匀性(在横向拉伸时产生的内弓型是产生热收缩和强度差别的重要原因)。怎样选择适当的拉伸温度、拉伸比和热定型回缩率,尽量减少各项性能在不同位置的性能差别。
关注食品包装薄膜和聚酯薄膜今后发展的方向:
加快PLA双向拉伸薄膜的生产和应用,食品软包装材料逐步采用可降解的植物纤维或xx的材料制成的高分子材料,这是世界各国的共同呼声,也是我国软包装食品销售量逐渐增加所要解决的重要任务。据报道,我国的降解材料生产已有上万吨生产线,但包装薄膜的生产只是停留在试制阶段(据说上海化工厂在双向拉伸聚酯薄膜生产线试生产过BOPLA),国际上美国、欧洲已投放市场使用,而且为BOPLA配套的提高薄膜性能的添加剂已逐渐面世。据报道,欧洲罗门哈斯公司开发了新型添加剂,专用来提高PLA薄膜性能。可降解的包装材料在国内上市是必然的,我们BOPET薄膜行业有些企业可以抓住时机走在前列。
大胆以PEN与PET混合生产BOPET薄膜,提高薄膜的耐温性能和强度,满足客户对薄膜耐温高的要求。如果PEN料比例能占10%以上,可明显提高薄膜的耐温性。目前PEN材料价格很贵,而且国内还没有产业化生产,所以BOPEN薄膜虽然性能优越在10年之内难以规模化生产。我们采用共混工艺生产耐温BOPET薄膜,主要目的是,既可满足客户对薄膜耐温性的要求,也可促进原料生产企业对PEN材料从试验到规模化生产的速度。
充分发挥ABC三层结构的作用,把可热封的BOPET薄膜推向市场,为BOPET薄膜的软包装袋的回收再利用打下基础。目前国内PETG材料已有生产厂家,而且有的企业已生产了可热封的BOPET薄膜(据调查富维生产过热封膜),但应用范围不广,热封强度还有待进一步的提高,还需要原料生产厂和拉膜厂配合共同解决,再逐步扩大应用领域,如在农业上的应用和回收对节约资源有很大益处。防止PE薄膜老化后降低透光率,光降解后碎片污染土壤的情况。BOPET薄膜当然还要解决抗静电和防雾滴的问题。
积极推动纳米复合材料在BOPET薄膜行业的应用。纳米材料在BOPET薄膜行业应用很少报道,但是用插层工艺生产的纳米级蒙托土在吹拉瓶上的应用有所进展。通过对亚纳米级蒙托土的添加剂切片在拉伸薄膜的实验证明对薄膜的结晶性能影响不明显,由于粒径小对薄膜表面的收卷性能也没有改善,必须要用新的纳米材料进行研究。另外,xx纳米材料在BOPET薄膜中的应用,都有广阔的发展前景。
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