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塑料熱收縮膜的發(fā)展
熱收縮薄膜(簡稱收縮膜)采用急驟冷卻定型的工藝法吹塑成型,這種驟冷的生產(chǎn)工藝是根據(jù)高聚物定向原理設(shè)計(jì)的,當(dāng)樹脂被全部塑化擠出成胚膜后,聚合物在玻璃化溫度和黏流溫度之間沿縱橫兩方向進(jìn)行強(qiáng)制拉伸,使聚合物的分子鏈沿拉伸方向取向,這時(shí)將薄膜急驟冷卻,將拉伸取向所產(chǎn)生的應(yīng)變“凍結(jié)”。當(dāng)薄膜重新加熱到“解凍”溫度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力松弛,也就是已定向的分子鏈發(fā)生解取向,此時(shí),被迫處于緊張狀態(tài)的拉伸鏈,則恢復(fù)到取向前松弛狀態(tài)的折疊鏈,因此賦予收縮膜良好的收縮性能。尤其在包裝行業(yè),收縮膜以其的特點(diǎn),正在取代其它包裝材料。2006年中國熱收縮膜有2億元市場規(guī)模,增長率約20%。
收縮膜用樹脂作為收縮膜的樹脂材料,有如下要求:(1)合適的收縮率。不同的制品要求不同的收縮率,這就要求收縮膜樹脂在成型后有合適的收縮率。作為收縮膜套使用時(shí)要求減少縱向(MD)收縮率,增加橫向(TD)收縮率。因?yàn)榭v向(MD)收縮過渡時(shí),薄膜就會(huì)產(chǎn)生形似“微笑”或“皺眉”褶皺。(2)易于存儲(chǔ)。收縮膜在存儲(chǔ)時(shí)均會(huì)遇到存儲(chǔ)收縮的問題,這樣在使用時(shí)收縮膜就會(huì)達(dá)不到理想的收縮率,而造成收縮膜功能失效。因此在收縮膜用樹脂時(shí),應(yīng)考慮存儲(chǔ)環(huán)境,將樹脂收縮溫度設(shè)計(jì)在存儲(chǔ)環(huán)境以上。也可以將收縮膜存儲(chǔ)于寒冷環(huán)境下,但要求樹脂耐寒性好,如三層供擠POF可以在-50℃以下保持柔軟,不發(fā)生脆裂,適合于寒冷環(huán)境下運(yùn)輸和存儲(chǔ)。(3)良好的力學(xué)性能。收縮膜作為包裝材料使用時(shí),要求具有較好的韌性,較大的抗撕裂強(qiáng)度。(4)良好的衛(wèi)生性能。在世界各國都倡導(dǎo)環(huán)保的大環(huán)境下,是否環(huán)保已經(jīng)成為制約收縮膜發(fā)展的一個(gè)重要因素,在歐洲由于政府限制使用PVC收縮膜,OPS已經(jīng)了PVC的領(lǐng)地。(5)良好的商品展示性。據(jù)研究表明人們走進(jìn)商場超市購買食品時(shí),貨架上陳列的各種圖案逼真的吹塑包裝制品,可引起消費(fèi)者的購買欲望。
1、PVC
PVC膜是目前應(yīng)用較廣泛的一種薄膜材料。它廉,溫度收縮范圍大,對熱源的要求不高,主要加工熱源是熱空氣、紅外線或二者的結(jié)合。但PVC難回收,燃燒時(shí)產(chǎn)生毒氣,不利于環(huán)保,在歐洲、日本已禁止使用。
2、PE
PE收縮膜因具有較高的沖擊強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度,而且熱穩(wěn)定性好,易于熱封、使用方便、衛(wèi)生環(huán)保等特點(diǎn),使之產(chǎn)量的增長速度在各種收縮膜中居前位,相關(guān)的樹脂品種也層出不窮。
收縮膜料LD163,該料具有相對分子、相對分子質(zhì)量分布適中、支化度控制合理的特點(diǎn),因而其力學(xué)性能好,熔體張力高,薄膜挺度好,耐熱性能好。在薄膜生產(chǎn)過程中可采用較高的牽伸速率,加工性能良好,生產(chǎn)速率較高,同時(shí)具有優(yōu)良的薄膜外觀,是LDPE熱收縮膜的較佳原料。
拉伸套管和收縮膜兩類減少用料的解決辦案,均以Exceed茂金屬聚乙烯為原料的解決方案。Exceed是指單活性位茂金屬催化劑所生產(chǎn)的線低密度聚乙烯(LL-DPE)材料,它具有一致、均勻且狹窄的分子量分布,了分子結(jié)構(gòu)中高、低分子的不良條件與相關(guān)特點(diǎn)。NexxstarTM熱收縮膜應(yīng)用于啤灑瓶的外包裝,材料包裝透明度好,相比常規(guī)低密度聚乙烯其耐力提高了300%~1000%,而比常規(guī)包裝材料用量減少10%~25%。
3、PP
PP熱收縮膜一般采用二元或三元共聚聚丙烯,通過雙向拉伸工藝生產(chǎn)出BOPP薄膜。目前低收縮率的BOPP薄膜大有市場,PowerAde包裝就采用了低收縮率的BOPP包裝。BOPP可以輕松融入企業(yè)現(xiàn)有的回收系統(tǒng),這是吸引軟飲料企業(yè)的一大賣點(diǎn)。大多數(shù)公司都采用BOPP收縮膜包裝,BOPP煙用收縮膜。