塑料薄膜
| 塑料薄膜 |
456876554.jpg)
用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他樹脂製成的薄膜，用於包裝,以及用作覆膜層。塑料包裝及塑料包裝產品在市場上所占的份額越來越大，特別是複合塑料軟包裝，已經廣泛地應用於食品、醫藥、化工等領域，其中又以食品包裝所占比例最大，比如飲料包裝、速凍食品包裝、蒸煮食品包裝、快餐食品包裝等，這些產品都給人們生活帶來了極大的便利。
目錄
基本內容
中文名：塑料薄膜
注音：sù liào báo mó
應用：用於包裝,以及用作覆膜層
原料：聚氯乙烯、聚乙烯
詞語信息
【詞語】：塑料薄膜【注音】：sù liào báo mó
薄膜種類
PVA塗布高阻隔薄膜
PVA塗布高阻隔薄膜是將添加了納米無機物的PVA塗布於聚乙烯薄膜後經印刷、複合而成，在不大幅度提高成本的前提下，其阻隔性能不僅明顯優於EVOH五層共擠薄膜，而且包裝成本也大幅度下降，這不僅能確保被包裝物對無菌包裝所有的質量要求，而且大幅度降低了食品加工企業無菌包裝的成本，可用於包裝飲料、果汁、牛奶、醬油醋等。
雙向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）
雙向拉伸聚丙烯薄膜是由聚丙烯顆粒經共擠形成片材後，再經縱橫兩個方向的拉伸而製得的。由於拉伸分子定向，所以這種薄膜的物理穩定性、機械強度、氣密性較好，透明度和光澤度較高，堅韌耐磨，是應用最廣泛的印刷薄膜，一般使用厚度為20～40 μ m ，應用最廣泛的為20 μ m 。雙向拉伸聚丙烯薄膜主要缺點是熱封性差，所以一般用做複合薄膜的外層薄膜，如與聚乙烯薄膜複合後防潮性、透明性、強度、挺度和印刷性均較理想，適用於盛裝乾燥食品。由於雙向拉伸聚丙烯薄膜的表面為非極性，結晶度高，表面自由能低，因此，其印刷性能較差，對油墨和膠黏劑的附着力差，在印刷和複合前需要進行表面處理。
低密度聚乙烯薄膜（LDPE）
低密度聚乙烯薄膜一般採用吹塑和流延兩種工藝製成。流延聚乙烯薄膜的厚度均勻，但由於價格較高，成本較低，所以應用最為廣泛。低密度聚乙烯薄膜是一種半透明、有光澤、質地較柔軟的薄膜，具有優良的化學穩定性、熱封性、耐水性和防潮性，耐冷凍，可水煮。其主要缺點是對氧氣的阻隔性較差，常用於複合軟包裝材料的內層薄膜，而且也是應用最廣泛、用量最大的一種塑料包裝薄膜，約占塑料包裝薄膜耗用量的40%以上。
由於聚乙烯分子中不含極性基團，且結晶度高，表面自由能低，因此，該薄膜的印刷性能較差，對油墨和膠黏劑的附着力差，所以在印刷和複合前需要進行表面處理。
聚酯薄膜（PET）
聚酯薄膜是以聚對苯二甲酸乙二醇酯為原料，採用擠出法製成厚片，再經雙向拉伸製成的薄膜材料。它是一種無色透明、有光澤的薄膜，機械性能優良，剛性、硬度及韌性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高溫和低溫，耐化學藥品性、耐油性、氣密性和保香性良好，是常用的阻透性複合薄膜基材之一。但聚酯薄膜的價格較高，一般厚度為12 μ m，常用做蒸煮包裝的外層材料，印刷性較好。
尼龍薄膜（PA）
尼龍薄膜是一種非常堅韌的薄膜，透明性好，並具有良好的光澤，抗張強度、拉伸強度較高，還具有較好的耐熱性、耐寒性、耐油性和耐有機溶劑性，耐磨性、耐穿刺性優良，且比較柔軟，阻氧性優良，但對水蒸氣的阻隔性較差，吸潮、透濕性較大，熱封性較差，適於包裝硬性物品，例如油膩性食品、肉製品、油炸食品、真空包裝食品、蒸煮食品等。
流延聚丙烯薄膜（CPP）
流延聚丙烯薄膜是採用流延工藝生產的聚丙烯薄膜，又可分為普通CPP和蒸煮級CPP兩種，透明度極好，厚度均勻，且縱橫向的性能均勻，一般用做複合薄膜的內層材料。普通CPP 薄膜的厚度一般在25～50μm 之間，與OPP複合後透明度較好，表面光亮，手感堅挺，一般的禮品包裝袋都採用此種材料。這種薄膜還具有良好的熱封性。蒸煮級CPP 薄膜的厚度一般在60～80 μ m 之間，能耐121℃、30 min的高溫蒸煮，耐油性、氣密性較好，且熱封強度較高，一般的肉類包裝內層均採用蒸煮級的CPP薄膜。
應用最多的鍍鋁薄膜主要有聚酯鍍鋁膜（VMPET）和CPP鍍鋁膜（VMCPP）。鍍鋁膜既有塑料薄膜的特性，又具有金屬的特性。薄膜表面鍍鋁的作用是遮光、防紫外線照射，既延長了內容物的保質期，又提高了薄膜的亮度，從一定程度上代替了鋁箔，也具有價廉、美觀及較好的阻隔性能，因此，鍍鋁膜在複合包裝中的應用十分廣泛。
發展現狀
隨着經濟的發展以及農村產業結構的調整，中國各行各業對塑料薄膜的市場需求不斷上升。
2005年全年全國全部塑料薄膜生產和供應企業累計工業總產值達到79，910，504千元，比上年增長29%，累計企業單位數1223個，全年累計產品銷售收入77，417，653千元，比上年同期增長25.89%，累計利潤總額達到2，384，871千元。全行業人均銷售率為488，266.94元。
2006年上半年全國全部塑料薄膜生產和供應企業累計工業總產值達到43，959，811千元，比上年同期增長17.31%，累計企業單位數1299個，累計產品銷售收入44，040，148千元，比上年同期增長22.11%，累計利潤總額達到1，213，127千元。全行業的人均銷售率為889，069.85元。總體來看，全國塑料薄膜生產和供應企業的經營狀況良好。
中國塑料薄膜的產量約占塑料製品總產量的20%，是塑料製品中產量增長較快的類別之一。從中國塑料薄膜（厚度為0.06mm～0.26mm）的應用領域看，用量最大、品種最多、應用最廣的是包裝工業，其消費約占2/3，其次是農業約占30%，再有就是功能膜，如微孔膜、屏蔽膜、土工膜等。理論上幾乎所有合成樹脂都可能成膜，但是具有經濟意義、成為商品、用量最大的是聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚苯乙烯（PS）、乙烯/乙酸乙烯（EVA）、聚酰胺（PA）等樹脂。若在樹脂基體中添加適宜的塑料助劑，就可以製備出所需的各種功能性薄膜。塑料薄膜工業上的生產方法有壓延法和擠出法，其中擠出法又分為擠出吹膜、擠出流延、擠出拉伸（又稱二次成型）等，擠出法應用最廣泛，尤其是對於聚烯烴薄膜的加工，而壓延法主要用於一些聚氯乙烯薄膜的生產。
中國塑料薄膜行業正處於一個蓬勃發展的階段，據悉，中國塑料薄膜的需求量每年將以9%以上的速度增長。而且隨着各種新材料、新設備和新工藝不斷地湧現，將促使中國的塑料薄膜朝着品種多樣化、專用化以及具備多功能的複合膜方向發展。
隨着中國經濟的發展以及農村產業結構的調整，中國各行各業對塑料薄膜的市場需求不斷上升。預測2015年全球塑料薄膜和板材市場消費量有望達到5070萬噸，其中亞太地區預計將成為增長最快的區域市場。中國塑料薄膜產業當前正處於一個蓬勃發展的階段，2001-2011年市場規模年均增速達到18%以上，預計2012年將達到3500億元。
表面性能
塑料薄膜在包裝領域的應用最為廣泛。塑料薄膜可用於食品包裝、電器產品包裝、日用品包裝、服裝包裝等等。它們有一個共同點，就是對塑料薄膜都要進行彩色印刷，而作為食品包裝還要進行多層複合或真空鍍鋁等工藝操作。因此，要求塑料薄膜表面自由能要高、濕張力要大，以有利於印刷油墨、粘合劑或鍍鋁層與塑料薄膜的牢固粘合；在塑料薄膜生產卷取和高速包裝過程中，則要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘連或打滑；在用於電器、電子產品等包裝時，則要求薄膜具有一定的防靜電性能等等。
塑料薄膜的表面張力
塑料薄膜的表面張力取決於塑料薄膜表面自由能大小，而薄膜表面能又取決於薄膜材料本身的分子結構。多數塑料薄膜如聚烯烴薄膜(LDPE、HDPE、LLDPE、PP)屬非極性聚合物，其表面自由能小，表面濕張力較低，一般為30達因/厘米左右。理論上講，若物體的表面張力低於33達因/厘米，普通的油墨或粘合劑就無法附着牢固，因此必須對其表面處理。聚酯類(PET、PBT、PEN、PETG)是屬於極性高分子，其表面自由能較高，表面濕張力在40達因/厘米以上。但是對於高速彩色印刷或為增加真空鍍鋁層與BOPET薄膜表面之間的結合力，也還需要對BOPET薄膜進行表面處理，以進一步提高其表面濕張力。
塑料薄膜表面處理的方法有：電暈處理法、化學處理法、機械打毛法、塗層法等，其中最常採用的是電暈處理法。
電暈處理法的基本原理是：通過在金屬電極與電暈處理輥(一般為耐高溫、耐臭氧、高絕緣的硅橡膠輥)之間施加高頻、高壓電源，使之產生放電，於是使空氣電離並形成大量臭氧。同時，高能量電火花衝擊薄膜表面。在它們的共同作用下，使塑料薄膜表面產生活化、表面能增加。通過電暈處理可使聚烯烴薄膜的濕張力提高到38達因/厘米；可使聚酯薄膜的表面濕張力達到52-56達因/厘米以上。電暈處理塑料薄膜表面濕張力的大小與施加於電極上的電壓高低、電極與電暈處理輥之間的距離等因素有關。當然，電暈處理應當適度，並非電暈處理強度越高越好。這裡值得注意的是塑料薄膜與電暈處理輥之間應避免夾入空氣，否則有可能使薄膜的反面也被電暈處理了。反面電暈造成的後果是：1有可能產生油墨印刷的反粘現象；2在鍍鋁時會發生鍍鋁層轉移，在塗膠時會發生塗膠層轉移。防止薄膜反面電暈的主要措施是要調節好電暈處理輥前的橡膠壓緊輥的壓力，壓緊輥兩端壓力既要一致且壓力大小又要合適。另外，電暈輥和壓緊輥必須進行嚴格的動靜平衡試驗，徑向跳動要求小於0.05毫米，目的是保證塑料薄膜平整地進入電暈輥、防止夾入空氣，從而避免發生反面電暈的現象。
特性比較
常用的塑料薄膜有聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯(PS)、聚酯薄膜（PET）、聚丙烯（PP）、尼龍等。 各種塑料薄膜性能不同，印刷的難易程度也不同，作為包裝材料的用途也不同。
聚乙烯薄膜是一種無色，無味、無臭、半透明的無毒性的絕緣材料，大量用作包裝袋；食品袋，還可製作各種容器。它是惰性材料，所以比較難印刷，必須經處理後，才能印出比較好的效果。
聚氯乙烯薄膜的耐光性、耐老化性比較好且具有比較好的耐撕裂性能，能透氣，是一種潔淨、無色、透明的薄膜，一般加入增塑劑，它可溶於丙酮，環已酮等溶劑。因此，可以用聚氯乙烯類樹脂制的油墨印刷。適用於包裝袋、書皮等。
聚苯乙烯薄膜是柔軟而堅韌的薄膜，乾淨，無色而透明，不含增塑劑時，膜層永遠柔軟，耐冷凍，存放不老化，印刷時採用氧化聚合的合成連結料油墨，可使印跡牢度較好。
聚酯薄膜是無色、透明、耐濕、不透氣、柔軟、強度大、耐酸鹼油酯和溶劑、對高低溫均不怕的材料，經電火花處理後，對油墨有比較好的表面牢度。用於包裝和複合材料。
聚丙烯薄膜有良好的光澤和很好的透明度，耐熱酸鹼、耐溶劑、耐摩擦、耐撕裂、能透氣，低於160℃時不能熱封。
尼龍薄膜的強度比聚乙烯薄膜大，無味、無毒、不透細菌、耐油、耐酯、耐沸水及大部分溶劑，一般用於荷重、耐磨的包裝，以及蒸煮包裝（食品的再熱），它不需表面處理即可印刷。
聚乙烯分子上基本不帶極性基團，是一種非極性印高分於，聚丙烯分子中，每個結構單元上都含有一甲基，這分種弱極性基團，基本上也屬於非極性高分子，因此，它們對油墨的親和性都比較差，所以在印刷前在印刷前要經過處理後才能得到滿意的印件。
處理方法大多是通過氧化，使之增加極性，使表面結構發生變化。具體的處理方法有放電（俗稱電暈、電火花）法、火焰法、紫外線輻射法、酸（硫酸、鉻酸）處理法等幾種。而以放電法比較簡單而普及。[1]