| 新聞資訊 | 發(fā)布日期：2020-8-17 發(fā)布者：住野精工 |
熱收縮薄膜( 簡(jiǎn)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(shù)脂被完全塑化擠出成胚膜后，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)，收縮膜以其質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的特點(diǎn)，正在取代其它包裝材料。
熱收縮膜制備工藝原理:塑料包括無(wú)定型塑料和結(jié)晶型塑料。在生產(chǎn)薄膜的過(guò)程中, 塑料受熱熔融, 其大分子間的作用力減弱, 大分子成無(wú)序排列, 即使在薄膜冷卻后, 只要其溫度低于軟化點(diǎn)時(shí), 大分子仍是無(wú)規(guī)則狀態(tài) 。若將其再加熱至高聚物的高彈態(tài)溫度時(shí), 對(duì)薄膜進(jìn)行拉伸,大分子鏈就會(huì)沿外力作用方向(拉伸方向), 進(jìn)行有規(guī)則的定向排列。這時(shí), 對(duì)薄膜進(jìn)行冷卻, 分子鏈段的定向就被凍結(jié)起來(lái)。當(dāng)重新對(duì)薄膜進(jìn)行加熱時(shí), 由于分子鏈段的活動(dòng), 高聚物有一種恢復(fù)其拉伸前尺寸的趨勢(shì)(記憶功能), 被拉伸定向的薄膜產(chǎn)生應(yīng)力松弛,已定向的薄膜發(fā)生解取向, 薄膜就沿原來(lái)拉伸方向,收縮恢復(fù)到初始尺寸。這就是薄膜的熱收縮性 。
一.收縮膜用樹(shù)脂
作為收縮膜的樹(shù)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(shù)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(guò)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(wèn)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。因此在開(kāi)發(fā)收縮膜用樹(shù)脂時(shí)，應(yīng)考慮存儲(chǔ)環(huán)境，將樹(shù)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(shù)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(guó)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)迅速占領(lǐng)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(chǎng)超市購(gòu)買(mǎi)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(gòu)買(mǎi)欲望。
1 PVC
PVC 膜是目前應(yīng)用最廣泛的一種薄膜材料。它價(jià)格低廉，溫度收縮范圍大，對(duì)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(zhǎng)速度在各種收縮膜中居首位，相關(guān)的樹(shù)脂品種也層出不窮。
3 PP
PP 熱收縮膜一般采用二元或三元共聚聚丙烯，通過(guò)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(chǎng)，WitnessCoke 公司的 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(mài)點(diǎn)。大多數(shù)煙草公司都采用 BOPP收縮膜包裝，BOPP 煙用收縮膜早期源于 lCI 公司及 HEＲCULES公司。世界許多著名的香煙品牌都使用 BOPP 收縮膜進(jìn)行包裝，從而帶動(dòng)了 B0PP 收縮膜的發(fā)展。例如，世界著名香煙品牌“555”及硬盒“萬(wàn)寶路”均采用 BOPP 收縮膜進(jìn)行包裝。國(guó)內(nèi)許多香煙品牌( 主要是硬盒香煙) 也已改為使用 BOPP 收縮膜包裝( 如上海卷煙廠、昆明卷煙廠、長(zhǎng)沙煙廠、常德煙廠等) �？梢�(jiàn)，國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)對(duì)收縮膜的應(yīng)用已形成共識(shí)———它是香煙包裝發(fā)展的必然趨勢(shì)。
4 PS
BOPS 薄膜無(wú)味無(wú)毒，回收工藝簡(jiǎn)單，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品，是取代國(guó)內(nèi)目前廣泛使用的 PVC 收縮膜的首選材料。BOPS在環(huán)保方面有兩大優(yōu)勢(shì): 一是對(duì)使用過(guò)的制品可以回收循環(huán)使用; 二是在回收或處理焚化過(guò)程中不產(chǎn)生任何對(duì)人體健康有害的物質(zhì)。
BOPS 收縮率大，但它不穩(wěn)定需要低溫存儲(chǔ)。BOPS 收縮膜采用薄膜級(jí)高抗沖聚苯乙烯透明顆粒，要求MFＲ 在 1． 2 ～ 2． 5g /10min 之間，維卡軟化點(diǎn)在 105℃ 左右。
5 PET
PentaplastE749 /22 和 PentaprintE749 /55PETG 薄 膜，它 們 的特點(diǎn)在于低收縮力( 對(duì)內(nèi)部容器的壓力) 和低縱向收縮率。前者具有 75% 的橫向收縮率，并且在縱向沒(méi)有收縮，適合于極不規(guī)則的異型容器; 后者用作整體收縮膜套，它的收縮率也達(dá)70% 。
6 其它新型樹(shù)脂
盡管 PEN 與 PET 結(jié)構(gòu)類(lèi)似，但收縮行為完全不同，這是因?yàn)樵?PEN 收縮中起主導(dǎo)因素的結(jié)構(gòu)為萘環(huán)。在拉伸過(guò)程中PEN 中誘導(dǎo)產(chǎn)生了 2 種剛性無(wú)定形相態(tài)，一種在 151℃ 時(shí)發(fā)生一般情況的收縮，另一種相態(tài)在 200 ～ 310℃ 發(fā)生收縮。在定向后 PEN 具有類(lèi)似液晶高分子性能，這種現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)必會(huì)帶來(lái)收縮膜新的發(fā)展。
近年來(lái)，隨著市場(chǎng)環(huán)境的不斷變化，也對(duì)流延膜生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)制造提出了更高的挑戰(zhàn)，而更高的透明率和更低的成本也是南京住野精工的設(shè)計(jì)目標(biāo)。下圖為住野精工PVDF流延膜生產(chǎn)設(shè)備
