具有技术性突破意义的BOPE薄膜，到底好在哪儿？

聚乙烯吹塑膜生产工艺及优点

聚乙烯吹塑薄膜简称IPE ，即采用挤出吹塑成型的聚乙烯薄膜。挤出吹塑法是生产塑料薄膜最常用的方法，又称管膜法、泡管法或吹胀法。其产品一般称为“吹塑薄膜”，可生产10-300μm厚度的薄膜。PE树脂经过挤出机熔融塑化后，在管状模具中挤出，然后通入压缩空气，将其吹胀，同时通过牵引机架上的牵引辊夹紧进行高速拉伸，拉伸速度要高于口模流出速度，以获得纵向取向。风冷却环将冷风吹向膜外表面，使膜泡冷却，并在牵引膜泡周围空气中继续冷却下定型，被人字板压叠，最后对拉伸后的PE薄膜进行卷取。

挤出吹塑法生产PE薄膜有以下优点:设备简单、投资少；可以生产不同幅宽的薄膜；薄膜在成型过程中经过了一定程度的双轴取向，因此强度较高；管膜无切边损失，封底后即可制袋。此法的主要缺点是：由于冷却速度慢，薄膜的透明性较差;生产速度较慢；薄膜的厚薄公差较大。PE吹塑薄膜的性能如下：

项目	指标
厚度/μm	40
拉伸强度（纵/横）/MPa	25/30
断裂伸长率（纵/横）/%	700/600
热收缩率（纵/横）/%	0.5/2
热封强度（非处理面）/N·（15mm）-1	8
雾度/%	8
润湿张力（处理面）/mN·m-1	40

流延聚乙烯薄膜工艺及性能优势

流延聚乙烯薄膜(CPE)是经过挤出流延的PE薄膜，即未拉伸PE薄膜，其原料主要是LLDPE。挤出流延的方法可生产15-60μm厚度的薄膜。 经过挤出机熔融塑化的熔体树脂从T型模头挤出，呈片状流延至平稳旋转的表面镀铬的光洁的冷却辊筒的辊面上，膜片在冷却辊筒上经冷却降温定型后，再经牵引、切边、测厚、后处理后卷取即制得平膜。既无纵向拉伸又无横向拉伸，因此强度较低。用流延法成型的薄膜，厚度比吹塑薄膜均匀，透明性好，热封性好。

采用流延法生产PE薄膜主要有以下特点：生产装置较复杂，设备费用高：由于急冷控制结晶，所制得的薄膜透明度、光泽度好：薄膜的厚薄公差较小：冷却速度快，所以生产效率高：但只能生产某种宽度的薄膜，通过分切形成不同的宽度：有边料损耗，可在线回收或造粒回收。

CPE薄膜与IPE薄膜相比，具有以下特点：透明度高，雾度低；柔性好，耐寒性好，特别适用于冷冻包装；由于取向度低，热封性能好。CPE薄膜的性能如下：

项目	指标
厚度/μm	40
拉伸强度（纵/横）/MPa	25/30
断裂伸长率（纵/横）/%	700/600
热收缩率（纵/横）/%	0.5/2
热封强度（非处理面）/N·（15mm）-1	8
雾度/%	8
润湿张力（处理面）/mN·m-1	40

双向拉伸聚乙烯薄膜的生产工艺及性能特点

双向拉伸聚乙烯(BOPE)薄膜是新开发的PE薄膜工艺，采用平膜法双轴取向分步拉伸加工工艺的方法进行生产的薄膜。目前双轴取向分步拉伸工艺主要用于聚丙烯(PP)薄膜，尼龙(PA)薄膜和聚酯(PET)薄膜等的生产，在国内外己经很普遍。由于PE本身的结构和结晶情况目前还无法用该工艺生产。近年来，有采用特殊的m-LLDPE成功开发出双向拉伸聚乙烯薄膜。但是由于PE结构和加工的特殊性，在现有的BOPP, BOPA或BOPET的生产线上是不能直接生产的，需要进行重新设计。

BOPE薄膜的加工工艺与BOPP类似，其前半段熔融挤出与流延法相似，后面增加了纵向和横向拉伸段。BOPE薄膜一般采用特殊m-LLDPE原料，经过挤出机熔融挤出，然后经冷却辊或水槽冷却控制其结晶速率和结晶度，冷却后形成厚片，厚片再加热通过拉伸辊纵向拉伸后进入拉幅机预热实施高倍数横向拉伸和热定型，最后经过测厚、切边和后处理，卷取即制得BOPE薄膜，经过时效处理后即可按规格进行分切。LLDPE在挤出成型时熔体粘度高，挤出机必须配备较大功率的电机，负载通常要高30%左右，还应选用强度等级较高的止推轴承，并选择长径比较小、螺槽较深的螺杆。若螺杆的长径比无法改变，可缩短计量段作为补偿。使用这样的设计可以有效降低螺杆驱动扭矩，计量段螺槽加深还有利于控制熔体温度，并使熔体获得合适的加工粘度。LLDPE容易发生熔体破裂，薄膜容易出现鱼皮纹现象。除了按上述要求设计螺杆组合外，还要增大模唇间隙，提高模头及附近连接管的温度。模唇间隙增大，升高温度，使熔体受到的剪切作用减小，同时也可避免模头压力过大。LLDPE的挤出温度也要高一些，通常为170 -230℃左右，采用沿螺杆各段到模头比较平稳的温度分布。

BOPE薄膜比IPE和CPE薄膜在物理性能方面有较大的改善，其透明度高，热封强度大，纵横向拉伸强度高，并具有防湿、易撕直线和可折叠性等优点。特别是在厚度减薄50%的情况下，其关键性能仍达到其它聚乙烯薄膜的水平。

BOPE薄膜生产装置复杂、设备投资大，但生产的薄膜厚薄均匀，质量好，生产效率高。优于IPE和CPE薄膜的产品特点主要表现在:高挺度、高拉伸强度、热封强度高、抗穿刺强度高、高透明、高光泽、优异的低温抗针孔性以及极好的低温柔韧性、高耐磨性和抗冲击强度、润湿张力保持时间长、具备易撕性能、可纵横双向直线撕裂，撕口整齐等优点。BOPE薄膜性能如下：

项目	指标
厚度/μm	40
拉伸强度（纵/横）/MPa	60/100
断裂伸长率（纵/横）/%	500/200
热收缩率（纵/横）/%	4/7
热封强度  130℃	8
135℃	10
雾度/%	4
光泽度（非/处）/%	85/85
润湿张力/mN·m-1	40
抗穿刺强度/N	6
冲击破损质量（B法）/g	700

BOPE薄膜具有优异的物理性能，特别是极好的低温物性，大大拓展了其使用范围，另外还具有易撕性和可折叠性等方便使用的特性。在厚度减薄50%的情况下，关键性能仍能达到甚至超过其它聚乙烯薄膜的使用性能，适应绿色低碳趋势。下表是三种成膜工艺对比：

比较项目	吹塑	流延	双向拉伸
设备成本	低	较高	高
生产速度	低	较高	高
薄膜强度	较高	低	低高
透明度、光泽度	差	较好	好
厚薄公差	大	小	小
物料损耗	换机头时有损耗	边料和分切损耗	边料和分切损耗
发展趋势	高速化、大折径，多层吹塑	高速化、流水线分切	新兴工艺，高速化、宽度化、功能性

BOPE的出现对于聚乙烯包装薄膜来说是一次技术突破，将会推动行业进步，迎来又一个发展期。在目前众多的BOPP企业开工率低的情况下，具有十分明显的意义。（来源：合成树脂）