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1、聚酯薄膜的生产工艺及技术进展2.1聚酯薄膜的生产工艺流程2.1.1原料输送BOPET薄膜工艺流程为：切片一振动筛一金属分离器一一级脉冲输送一 混料料仓一二级脉冲输送一湿切片料仓袋装基础切片、添加剂切片在经过振动筛筛选、金属分离后经一级脉冲输送 至各自贮存料仓(或者使用槽车将切片运输输送切片装置，回收切片直接风送到 回收料仓)，根据不同品种薄膜的要求，在混料器处按一定比例混合，再经二级 脉冲输送到切片中间停留料仓。本装置是一种中压低速脉冲式输送装置，已用于 在常温下输送颗粒状物料，如聚酯颗粒，也能用于粉末状物料的输送。212配料、结晶、干燥一、流程二、混合配料三、结晶干燥四、工艺参数2.2双向拉
2、伸技术及发展方向2.2.1塑料薄膜双向拉伸原理2.2.2双向拉伸薄膜生产设备及工艺双向拉伸薄膜生产设备与工艺，以聚酯(PET )为例简述如下。一、配料及混合有光PET切片和母料切片是普通PET薄膜所使用的主要原料。母料切片是指 含有添加剂的PET切片，添加剂有二氧化硅、碳酸钙、硫酸钡、高岭土等，应根 据薄膜的不同用途选用相应的母料切片。PET薄膜一般采用一定含量的含硅母料 切片与有光切片配用，其作用是通过母料切片中的二氧化硅微粒在薄膜中均匀分 布，以增加薄膜表面微观上的粗糙度，收卷时薄膜之间可容纳少量的空气，可防 止薄膜黏连。有光切片与母料切片通过计量混合可分为静态混合和动态混合2种，有光切
3、片与母料切片混合均匀后进入预结晶、干燥工序。二、结晶和干燥对有吸湿倾向的PET，在进行双向拉伸之前，须先进行预结晶和干燥处理。 一是提高PET的软化点，避免它在干燥和熔融挤出过程中树脂粒子互相黏连、结 块；二是去除树脂中水分，防止含有酯基的PET在熔融挤出过程中发生水解降解 和产生气泡。PET的预结晶和干燥设备一般采用带有结晶床的填充塔，同时配有干空气制 备装置，包括空压机、分子筛去湿器、加热器等。预结晶和干燥温度在150170C,干燥时间约3. 5-4 h。干燥后的PET切片 中水的质量分数要求控制在50X10-6以下。三、熔融挤出熔融挤出包括挤出机、熔体计量泵、熔体过滤器和静态混合器。四、
4、铸片系统五、纵向拉伸(MDO)六、横向拉伸横向拉伸机构结构比较复杂，它由烘箱、链夹和导轨、静压箱、链条张紧器、 导轨宽度调节装置、开闭夹器、热风循环系统、润滑系统及EPC等组成。横拉机 构由进膜、预热、拉幅、缓冲、定型和冷却等功能段组成。横拉机的作用是将经过纵向拉伸的薄膜在横拉机内分别通过预热、拉幅、热定型和冷却而完成薄膜的横向拉伸。1、拉伸温度因经过纵向拉伸的薄膜已有一定的结晶取向度，故横向拉伸温度要比纵向拉 伸温度高1525C，具体温度取决于薄膜的厚度和拉伸速度。2、拉伸倍数横向拉伸倍数一般为3. 54倍。对于平衡膜，横向拉伸倍数与纵向拉伸倍 数基本相同或接近；对于强化膜，纵向拉伸倍数要大
5、于横向拉伸倍数。3、热定型温度及时间在生产非收缩性薄膜时，横向拉伸后必须进行热定型处理，目的是完善其结 晶取向过程，消除内应力，增加尺寸稳定性。热定型温度应该选择PET结晶速率 最大的温度段，即190230C，热定型时间需36s。4、冷却温度热定型后的PET薄膜还要进行热松弛处理。热松弛目的是让热定型后的薄膜 在拉伸状态下有一个自动收缩的过程，最后进入冷却段风冷至100C以下。七、牵引收卷及分切本工序由若干个牵引导向辊、冷却辊、展平辊、张力辊、跟踪辊及切边装置、 测厚仪和电晕处理机等组成。1、测厚仪测厚仪是测量及调节薄膜厚度的重要设备，它不仅有显示薄膜厚度的功能， 而且还具有自动反馈控制薄膜厚
6、度的功能。反馈控制包括：控制模头膨胀螺栓的 加热功率或温度，调节薄膜的横向厚度；控制计量泵或铸片的转速，调节薄膜的 纵向厚度。在线测厚仪有多种：如B射线测厚仪、X射线测厚仪、红外线测厚仪 等，因近红外线测厚无环境污染、对人体无伤害，目前应用比较普遍。2、电晕处理机电晕处理机的工作原理：通过在电极上施加高频高压电流，使电极产生电晕 放电，气体电离产生高能离子，在强电场作用下冲击塑料薄膜表面，使薄膜表面 活化，以增加薄膜的表面湿张力。例如PET在未处理前的表面张力为0. 400. 42N/m，经过电晕处理的表面张力可达0. 500. 55 N/m，这样就可以大大提 高印刷油墨或真空镀铝层对PET表
7、面的附着力。特别是BOPP和PE膜，因是非 极性聚合物，如不经过电晕表面处理，根本无法进行印刷或镀铝。3、薄膜收卷薄膜通过张力控制辊、展平辊、跟踪辊，最后完成收卷工作。收卷张力的控 制包括张力的设定、张力衰减及张力补偿等，对薄膜收卷的品质影响很大。4、分切机从收卷机卸下的大膜卷，根据产品标准或用户的要求，在分切机上切成一定 的规格，然后经过检验、包装即为成品。分切机的工艺参数主要是收、放卷张力， 橡胶压辊结构及其压力，分切速度包括初始升速等的控制。2.2.3双向拉伸的发展方向近几年，我国双向拉伸生产线发展很快，各种塑料薄膜大小双拉生产线已有 百余条，但大部分从国外引进的。国外薄膜双拉生产线供应
8、商主要有Bruckner， DMT，DORNIER，MITSUBIHI等。目前国内薄膜双拉生产线也在崛起，已有几家 可以自主设计、制造薄膜双拉生产线，但生产线规模和技术水平还有一定的差距。一、向薄型膜、厚型膜两端发展二、向高速、宽幅方向发展三、多层共挤为了提高薄膜的综合性能，现在双拉生产线多采用A/B/A，A/B/C甚至 更多层的结构。采用多层共挤可以生产多功能、特种膜，以满足不同用途的需要， 如热封膜、高阻隔膜、抗紫外线辐射膜等。四、设计特种薄膜双拉生产线热收缩薄膜在方便食品、饮料市场、电子电器、日用商品、收缩标签等方面 都有广泛应用，而且大多数要求单向有大的收缩率。例如横向热收缩，这就需要
9、 拉伸设备的设计做相应的改变，以满足横向高收缩的要求。五、PET薄膜直拉生产线六、向同步拉伸发展2.3聚酯薄膜的改性与填充聚酯薄膜（BOPET）被广泛地用作包装材料，市场对于其要求也日益提高。 通过共聚改性、共混改性、表面涂层改性等方法，对聚酯原料进行改性，可以提 高BOPET薄膜在阻隔、耐高温、抗紫外线、可热封等方面的性能。聚酯（PET）是指含有酯基的热塑性聚酯的简称。作为热塑性饱和聚酯的一 员，聚对苯二甲酸乙二醇酯是塑料包装材料中使用最为广泛的一种。它可用于加 工成型各种瓶类容器、片材和薄膜。其中聚酯薄膜（BOPET）最大的应用市场是 软包装复合材料，约占总用量的50%。人们生活水平日益改
10、善，对包装材料的要 求也越来越高，例如，要求有高阻隔性、高耐热性、高透光率、高光泽度、低雾 度、抗紫外线辐射、阻燃、可热封、符合食品卫生的要求等等。显然，普通的聚 酯薄膜已不能满足这些要求，因此须根据不同的使用要求，从不同的角度对PET 进行必要的改性。一、共聚改性二、共混改性聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）与PET同属于聚酯家族，PTT与PET在分子 结构上只相差一个碳原子，但在晶态结构上却存在较大差异。PTT分子中亚甲基 呈螺旋排列方式，其晶格堆积密度比PET疏松得多，因此相对PET而言，PTT具 有较好的透明度、耐热性、加工性。据报道，经用PTT改性的PET可用做耐热容 器、磁记录盘及要求
11、透明性好的包装薄膜等。聚酯家族的另一新秀一一聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN），因其分子结构中萘环 取了苯环，萘环比苯环具有更大的共轭双键，分子刚性大，在许多性能方面比 PET都要高出一筹。例如，PEN的耐热性、拉伸强度等机械性能、耐紫外线辐射 性能、耐有机溶剂及耐水解性，特别是阻隔性等均要超过PET。PEN对氧气、二 氧化碳、水汽的阻隔性分别比PET高4倍、5倍和3.5倍。另外，PEN结晶度低 于PET，故其透明度也比较好。所谓共混改性，就是在PET树脂中加入一定比例的其它物质，如将上述的 PTT、PEN或LCP （液晶聚合物）等进行共混，以改善和提高PET的某些性能。例縫6甩語六鉴网如，当10%
12、-20%的PEN与PET共混后，对氧气、二氧化碳的阻透性可分别提高 30%-50%和23%-37%，并可将对紫外线的遮蔽波长提高到380nm。这种PEN/PET 共混物可用于注/拉/吹成型包装容器，如PET瓶、PET桶等已用于食用油、酒类、 碳酸饮料及啤酒的包装oPEN/PET的共混物也可采用双向拉伸法制得BOPET薄膜, 这种由PEN与PET按一定比例进行混合后生产的BOPET薄膜可以大大提高PET 薄膜的阻隔性、耐热性和抗辐射等性能。三、表面涂层改性表面涂层法是提高PET薄膜阻隔性及其它性能的又一常用的方法。国外市场 上大多数塑料啤酒瓶是PET经过表面涂布处理的产品。例如涂布聚羟氨基醚、
13、EVOH、PVDC等可以提高聚酯瓶对氧气、二氧化碳的阻隔性；对BOPET薄膜来说, 也可采用涂布聚偏二氯乙烯乳液的工艺来提高其阻隔性能。如涂覆含紫外线 （UV）吸收剂的透明涂层（如：环氧丙烯酸聚合物、聚氨酯类丙烯酸酯、聚酯 类丙烯酸酯），可构成聚酯薄膜的紫外线保护层，从而可增强PET薄膜的抗紫外 线能力。又如，在BOPET薄膜表面涂布某种高聚物溶液可明显提高PET薄膜的 表面性能。试验表明，这种经过涂布某种高聚物溶液的PET薄膜的表面湿张力可 高达60mN/m，大大提高了 PET薄膜的印刷和镀铝性能。而且，涂布法的PET薄 膜的表面湿张力不会因为在高温、高湿的气候条件下而衰减，其另一个优点是镀 铝后不会因为接触水溶液而发生镀铝层脱层现象。这两点都是常用的电晕处理法 无法相比的。此外，如果在PET薄膜表面涂布一层一种MATTING”的物质，可以制得具有 亚光效果的PET薄膜。四、多层共挤改性五、纳米材料改性 内容摘自六鉴网（）发布聚酯薄膜技术与市场调研报告
