塑胶薄膜--中文百科全书

正文信息

可熔或可溶的聚合物通过成型加工变成柔软、均匀、非常薄的片层材料。厚度在0.25毫米以下（最薄的可达几个微米）。厚度超过0.25毫米的通常称为片材。电绝缘用塑胶薄膜具有高的机械强度和一定的伸长率、高的击穿强度和热态绝缘电阻，并有相应的耐热性。塑胶薄膜在电工技术中的套用使绝缘材料大为改观。例如，在电机槽绝缘中用聚酯薄膜代替黄蜡布后，提高了绝缘的耐热性并减小了绝缘的厚度；在电力电容器中用聚丙烯薄膜部分或全部取代电容器纸,能缩小电容器的体积,提高电容器的比特徵(单位体积的电容)；均苯型聚酰亚胺薄膜的出现更使绝缘结构的耐热等级提高到 H级及以上。

塑胶薄膜作为电工薄膜绝缘材料需要考虑多种性能。表中归纳了供选择薄膜用的主要特徵与评价结果。

塑胶薄膜

有些塑胶薄膜可作为低温电工绝缘材料。例如聚四氟乙烯、聚酰亚胺，高密度拉伸聚乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺（尼龙-11）等的薄膜,均可用作超导低温绝缘材料。

薄膜种类

PVA涂布高阻隔薄膜

PVA涂布高阻隔薄膜是将增加了纳米无机物的PVA涂布于聚乙烯薄膜后经

塑胶薄膜性价比印刷、复合而成，在不大幅度提高成本的前提下，沧州金龙塑胶有限公司科研人员经过3年的艰苦奋斗、自主创新，终于率先在国内将拥有国家专利的产品，PVA涂布高阻隔牛奶膜全面推向了市场。两年来，国内一些乳製品加工企业在无菌包装上用的奶膜由于採用了该公司生产的高阻隔薄膜，阻氧率小于2cm3/(m2·24h·0.1MPa)。其阻隔性能不仅明显优于EVOH五层共挤薄膜，而且包装成本也大幅度下降，这不仅能确保被包装物对无菌包装所有的质量要求，而且大幅度降低了食品加工企业无菌包装的成本，可用于包装饮料、果汁、牛奶、酱油醋等。

双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)

双向拉伸聚丙烯薄膜是由聚丙烯颗粒经共挤形成片材后，再经纵横两个方向的拉伸而製得的。由于拉伸分子定向，所以这种薄膜的物理稳定性、机械强度、气密性较好，透明度和光泽度较高，坚韧耐磨，是目前套用最广泛的印刷薄膜，一般使用厚度为20～40 μ m ，套用最广泛的为20 μ m 。双向拉伸聚丙烯薄膜主要缺点是热封性差，所以一般用做复合薄膜的外层薄膜，如与聚乙烯薄膜复合后防潮性、透明性、强度、挺度和印刷性均较理想，适用于盛装干燥食品。由于双向拉伸聚丙烯薄膜的表面为非极性，结晶度高，表面自由能低，因此，其印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差，在印刷和复合前需要进行表面处理。

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两种工艺製成。流延聚乙烯薄膜的厚度均匀，但由于价格较高，成本较低，所以套用最为广泛。低密度聚乙烯薄膜是一种半透明、有光泽、质地较柔软的薄膜，具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性，耐冷冻，可水煮。其主要缺点是对氧气的阻隔性较差，常用于复合软包装材料的内层薄膜，而且也是目前套用最广泛、用量最大的一种塑胶包装薄膜，约佔塑胶包装薄膜耗用量的40%以上。

由于聚乙烯分子中不含极性基团，且结晶度高，表面自由能低，因此，该薄膜的印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差，所以在印刷和复合前需要进行表面处理。

聚酯薄膜(PET)

聚酯薄膜是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，採用挤出法製成厚片，再经双向拉伸製成的薄膜材料。它是一种无色透明、有光泽的薄膜，机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学葯品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。但聚酯薄膜的价格较高，一般厚度为12 μ m，常用做蒸煮包装的外层材料，印刷性较好。

尼龙薄膜(PA)

尼龙薄膜是一种非常坚韧的薄膜，透明性好，并具有良好的光泽，抗张强度、拉伸强度较高，还具有较好的耐热性、耐寒性、耐油性和耐有机溶剂性，耐磨性、耐穿刺性优良，且比较柔软，阻氧性优良，但对水蒸气的阻隔性较差，吸潮、透湿性较大，热封性较差，适于包装硬性物品，例如油腻性食品、肉製品、油炸食品、真空包装食品、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艺生产的聚丙烯薄膜，又可分为普通CPP和蒸煮级CPP两种，透明度极好，厚度均匀，且纵横向的性能均匀，一般用做复合薄膜的内层材料。普通CPP 薄膜的厚度一般在25～50μm 之间，与OPP复合后透明度较好，表面光亮，手感坚挺，一般的礼品包装袋都採用此种材料。这种薄膜还具有良好的热封性。蒸煮级CPP 薄膜的厚度一般在60～80 μ m 之间，能耐121℃、30 min的高温蒸煮，耐油性、气密性较好，且热封强度较高，一般的肉类包装内层均採用蒸煮级的CPP薄膜。

镀铝薄膜

目前套用最多的镀铝薄膜主要有聚酯镀铝膜(VMPET)和CPP 镀铝膜(VMCPP)。镀铝膜既有塑胶薄膜的特徵，又具有金属的特徵。薄膜表面镀铝的作用是遮光、防紫外线照射，既延长了内容物的保质期，又提高了薄膜的亮度，从一定程度上代替了铝箔，也具有价廉、美观及较好的阻隔性能，因此，镀铝膜在复合包装中的套用十分广泛。

塑胶薄膜分类

按厚度划分为

(1)极薄薄膜，厚度在0.001—0.Olmm之间(目前塑胶薄膜虽然能加工厚度达0.01mm，但这样极薄薄膜，机械强度不够;故作为包装材料用的最多下降到10—15gm)。

(2)轻包装薄膜，厚度在0.02毫米左右。

(3)中包装薄膜，厚度在0.05—0.08mm。

(4)普通包装薄膜，厚度介于轻、中包装之间。这种厚度薄膜用量最多(聚乙烯熔融指数在2—3之间，密度在0.92—0.923之间)。

(5)重包装薄膜，厚度在0.15—0.20mm之间。

按包装特徵分为

单一薄膜(即一种塑胶加工而成的薄膜)、涂层薄膜、复合薄膜和共挤薄膜三种。

按塑胶分类

可分为：非热塑性塑胶薄膜和热塑性塑胶薄膜。非热塑性塑胶薄膜，只有玻璃纸一种。热塑性塑胶薄膜种类很多，如聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、尼龙薄膜、聚酯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜等等。

按物性上划分

(1)不易延伸薄膜和容易延伸薄膜。

(2)热水可溶薄膜相热水不溶薄膜。

(3)熔融薄膜和不熔融薄膜。

(4)热收缩性差的薄膜和热收缩性大的薄膜我们可以利用这些物理特徵来鑒别常用的塑胶薄膜是哪种薄膜。

产品产量

2012年四季度，受到国庆长假和元旦等传统节日影响下，食品、饮料、葯品、化妆品等下游行业市场供给明显加快，带动塑胶薄膜等包装材料需求的扩容，塑胶薄膜产量稳步上升。2012年全年塑胶薄膜产量达970.25万吨，同比成长9.33%，增速较上年同期下降1.84个百分点，比前三季度微升0.77个百分点。其中，单月产量从10月的84.97万吨稳步上升至12月的91.95万吨，创年内新高。

2012年，我国塑胶薄膜实现工业总产值2191.86亿元，实现销售收入2179.51亿元。其中，塑胶包装行业实现工业总产值1471.92亿元，实现销售收入1461.45亿元，分别佔塑胶薄膜行业工业总产值和销售收入的67.15%、67.05%。目前，中国塑胶薄膜行业正处于一个蓬勃发展的阶段，据悉，中国塑胶薄膜的需求量每年将以9%以上的速度成长。而且随着各种新材料、新设备和新工艺不断地涌现，将促使中国的塑胶薄膜朝着品种多样化、专用化以及具备多功能的复合膜方向发展。　　近年来我国塑胶薄膜产量逐年增加，年均成长速度达到了15%。“十二五”期间，塑胶薄膜市场将保持20%以上的容量扩张，预计2017年我国塑胶薄膜产量将达到1957.86万吨，市场规模将达到5423.31亿元。

行业前景

我国塑胶包装于70年代起步，80年代初至90年代是成长期，国内各种商品的塑胶外包装效果和功能发生了根本性的变化，自90年代起，跨国消费品企业陆续进入中国，整个消费市场对塑胶包装的要求更加追求完美，需求迅速成长，不少企业开始扩大对塑胶包装的投资规模。

近年来我国农业、食品业、化妆品行业等快速发展，大力推动了包装行业的发展，从而助推塑胶薄膜行业的前进。前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国塑胶薄膜製造行业产销需求与投资预测分析报告》资料显示，2012年，我国塑胶薄膜实现工业总#产值2191.86亿元，实现销售收入2179.51亿元。其中，塑胶包装行业实现工业总产值1471.92亿元，实现销售收入1461.45亿元，分别佔塑胶薄膜行业工业总产值和销售收入的67.15%、67.05%。由此可见塑胶包装行业的发展对塑胶薄膜行业的发展尤为重要。

资料显示，近年来我国塑胶薄膜产量逐年增加，年均成长速度达到了15%，2017年我国塑胶薄膜产量将达到1957.86万吨。此外，“十二五”期间我国塑胶薄膜市场将保持20%以上的容量扩张，预计2017年我国塑胶薄膜市场规模将达到5423.31亿元。

表面性能

塑胶薄膜在包装领域的套用最为广泛。塑胶薄膜可用于食品包装、电器产品包装、日用品包装、服装包装等等。它们有一个共同点，就是对塑胶薄膜都要进行彩色印刷，而作为食品包装还要进行多层复合或真空镀铝等工艺操作。因此，要求塑胶薄膜表面自由能要高、湿张力要大，以有利于印刷油墨、粘合剂或镀铝层与塑胶薄膜的牢固粘合；在塑胶薄膜生产卷取和高速包装过程中，则要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘连或打滑；在用于电器、电子产品等包装时，则要求薄膜具有一定的防静电性能等等。

表面张力

塑胶薄膜的表面张力取决于塑胶薄膜表面自由能大小，而薄膜表面能又取决于薄膜材料本身的分子结构。多数塑胶薄膜如聚烯烃薄膜(LDPE、HDPE、LLDPE、PP)属非极性聚合物，其表面自由能小，表面湿张力较低，一般为30达因/釐米左右。理论上讲，若物体的表面张力低于33达因/釐米，普通的油墨或粘合剂就无法附着牢固，因此必须对其表面处理。聚酯类(PET、PBT、PEN、PETG)是属于极性高分子，其表面自由能较高，表面湿张力在40达因/釐米以上。但是对于高速彩色印刷或为增加真空镀铝层与BOPET薄膜表面之间的结合力，也还需要对BOPET薄膜进行表面处理，以进一步提高其表面湿张力。

塑胶薄膜表面处理的方法有：电晕处理法、化学处理法、机械打毛法、涂层法等，其中最常採用的是电晕处理法。

电晕处理法的基本原理是：通过在金属电极与电晕处理辊(一般为耐高温、耐臭氧、高绝缘的硅橡胶辊)之间施加高频、高压电源，使之产生放电，于是使空气电离并形成大量臭氧。同时，高能量电火花沖击薄膜表面。在它们的共同作用下，使塑胶薄膜表面产生活化、表面能增加。通过电晕处理可使聚烯烃薄膜的湿张力提高到38达因/釐米；可使聚酯薄膜的表面湿张力达到52-56达因/釐米以上。电晕处理塑胶薄膜表面湿张力的大小与施加于电极上的电压高低、电极与电晕处理辊之间的距离等因素有关。当然，电晕处理应当适度，并非电晕处理强度越高越好。这裏值得注意的是塑胶薄膜与电晕处理辊之间应避免夹入空气，否则有可能使薄膜的反面也被电晕处理了。反面电晕造成的后果是：1有可能产生油墨印刷的反粘现象；2在镀铝时会发生镀铝层转移，在涂胶时会发生涂胶层转移。防止薄膜反面电晕的主要措施是要调节好电晕处理辊前的橡胶压紧辊的压力，压紧辊两端压力既要一致且压力大小又要合适。另外，电晕辊和压紧辊必须进行严格的动静平衡试验，径向跳动要求小于0.05毫米，目的是保证塑胶薄膜平整地进入电晕辊、防止夹入空气，从而避免发生反面电晕的现象。