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BOPE薄膜技術推動應用發展

來源： 東莞市膜通信息技術有限公司 日期：2018-05-20 11:11:52 點擊：506 屬于：薄膜應用

BOPE薄膜是以具有特殊分子結構的聚乙烯樹脂為原料，采用平膜法雙向拉伸工藝成型的一類高性能薄膜材料，BOPE薄膜經過拉伸成型后各項性能有了較大幅度的提高。

BOPE薄膜技術推動應用發展

BOPE薄膜是以具有特殊分子結構的聚乙烯樹脂為原料，采用平膜法雙向拉伸工藝成型的一類高性能薄膜材料，BOPE薄膜經過拉伸成型后各項性能有了較大幅度的提高。BOPE專用料可以在現有的BOPP雙拉生產線上進行生產，完全滿足生產線對原料拉伸成膜性的要求，這也使得BOPE大規模工業生產和運用成為可能。

成膜機理
從機理上講，BOPE專用料的開發是以聚乙烯原料分子結構為先導，結合先進的雙拉加工技術從而生產出來的一類高性能薄膜，傳統的PE薄膜是通過擠出吹塑和擠出流延工藝加工成型的，吹塑和流延是一種熔體加工，所以成型過程處于非穩態，但是BOPE薄膜與BOPP一樣采用平膜法拉伸成型，也就是先擠出成型后鑄片，鑄片經過二次預熱再拉伸，在半固態下拉伸成膜，相對來說成型過程是一個穩態結構，因此薄膜取向度較高，特別是厚度均勻性比較好。但是現有聚乙烯原料不具備所需的分子結構不能進行雙向拉伸。

BOPE薄膜的優點

由于它具有很高的取向以及分子量取向和結晶取向，優異的抗沖擊和抗穿刺性能，穿刺強度大概提高2-5倍，特別是沖擊后形變很小。
具有較高的拉伸強度，強度比現有吹膜提高2-8倍。兩個方向都可以達到100Mpa以上。
BOPE先鑄片后拉伸，鑄片過程是快速冷卻的過程，結晶結構比較細，所以光學性能好，薄膜霧度降低30%-85%，因此具有非常優異的光學性能。
平膜法拉伸具有很好的厚度均勻性，這就適合現在的高速印刷和高速復合，此外BOPE薄膜還具有一定的可撕開性。

綜上所述，BOPE薄膜有這些優勢，在包裝運用中，由于它較好的抗針孔性能，耐低溫沖擊和穿刺，可以有效降低破包率，為廠家降低成本。

BOPE膜應用
目前BOPE薄膜已經在日化包裝、食品包裝、農用膜等領域進行了產品應用開發，并取得一定的結果。已開發的BOPE薄膜應用包括重包裝袋、食品包裝、復合袋、日化袋、白膜等等。
其中在BOPE復合袋這方面的應用目前比較成功，主要是以BOPE作為一層通過復合作為包材，所具備的包裝材料具有抗沖刺、抗沖擊、強度高、耐低溫等特點。由于BOPE的高強度就為包裝材料減薄提供了可能，對現有包裝進行減薄，同時提高包裝強度可以減少破包，減少包裝物的浪費，降低成本，我們認為減少塑料用量，減薄，也可以作為一種更實用的包裝綠色環保技術。

開發BOPE熱封膜：根據BOPE熱封膜在包裝材料領域應用中，對薄膜起封溫度、熱封強度等的要求，對薄膜熱封層進行了設計，對薄膜拉伸工藝進行了優化。開發出了具有單面熱封層和雙面熱封層結構的BOPE熱封膜。目前開發的熱封膜熱封強度比較高，最高達到20N以上。

在BOPE復合重包裝袋方面，我們以BOPE薄膜作為內層，復合尼龍或者PET或者BOPP，以BOPE作為內層代替現有比較厚的PE吹膜，已經成功實現以50um BOPE薄膜代替現有110um PE吹膜而做的復合重包裝袋。
通過比較BOPE復合重包裝性能我們可以看出，對于拉伸強度和穿刺強度這兩個包裝比較關鍵指標，以30um BOPE復合15um BOPA這樣結構復合包材，它的拉伸強度和穿刺強度已經達到甚至超多105um吹膜復合15um BOPA這樣的結構，所以對于包裝強度有較大的提高。

在食品包裝方面，BOPE薄膜依然保持了PE樹脂比較好的抗低溫性能，玻璃化轉變溫度可以達到零下幾十度，因此BOPE薄膜保持比較好的低溫沖擊、耐針孔性，因此可以有效減少低溫食品破包。通過比較BOPE薄膜和現有包裝的低溫沖擊性能，可以看到，30um的BOPE薄膜在零下30℃低溫沖擊強度，可以達到現有90um PE吹膜制備的食品包裝的強度，因此BOPE薄膜用于冷凍的肉類、海鮮有一定的優勢。

制袋：BOPE作為層內層，制備高強度的包裝袋，從而替代現有比較貴的BOPA薄膜，BOPE薄膜因其搞強度和高抗穿刺、抗沖擊性能，可替代現有包裝中的BOPA薄膜，達到保證袋體性能，大幅度降低包裝成本的目的。
對于這方面的應用，我們大概有兩種設計，一種是BOPE作為中間層，上下復合其它材料制成高強度、抗穿刺的包裝袋來代替有些包裝中間層用BOPA，另一個是不需要阻隔的應用下，用BOPET/BOPE結構替代BOPA/IPE(CPE)結構，不僅降低成本代替尼龍，同時達到一定的減薄效果，并具有現有IPE不具有的易撕開性。

環保綠色應用：目前比較現實的就是以BOPE作為外層，以CPE或PE吹膜作為內層而復合的全PE包裝袋，BOPE提供抗穿刺和拉伸強度，從而制備的這種包裝袋環保、易回收，同一材料同時手感柔軟不易劃傷等特點，可以用在洗衣粉包裝母嬰用品方面等，此外努力開發BOPE的鍍鋁膜、亞光膜、甚至BOPE的高收縮膜等。
BOPE膜各項性能
力學性能：上圖BOPE與PE吹膜拉伸曲線，現有PE吹膜在很低的強度下拉伸屈服，大概10-20Mpa發生屈服，斷裂強度30-50Mpa，但是因為BOPE的加工特點，加工成型過程中拉伸取向因而BOPE幾乎沒有屈服，斷裂強度可以達到100Mpa以上，而且伸長率和BOPA、BOPET具有良好的匹配，復合成包材后具有好的協同效應。

吹膜和BOPE薄膜的沖擊性能比較：普通的PE吹膜沖擊強度比較低，或者沖擊形變比較大，但是BOPE薄膜沖擊形變比較小，在不破的情況下，完全不影響包裝材料的二次使用。
BOPE光學性能的演示：因為先進的加工技術，BOPE薄膜具有較低的霧度、較好的透光性，可以看到60um的BOPE薄膜透光性比較好。
展示BOPE薄膜工業化產品的性能：比較可見BOPE主要幾個性能指標，拉伸強度、穿刺強度、霧度、沖擊強度都比現有吹膜PE都有較大幅度的提高，35um BOPE薄膜的強度可以達到105um PE吹膜的強度和高于現有茂金屬的強度，因此作為一種新的包裝基材應該具有很好的應用前景。

如需了解更多BOPE相關信息或技術，可聯系薄膜通平臺。
BOPE為什么會成為行業熱點

聲明：本文由薄膜通轉載北京化工研究院高達利博士演講內容。

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