bopet应用领域及生产工艺探讨

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1、BOPET应用领域及生产工艺探讨BOPET应用领域的不断拓展，对BOPET薄膜的性能及成本控制提出了更高的要求。采用ABC三层模头生产宽幅高拉伸BOPET将是今后市场发展的主流，是现有低速生产技术的替代。三层共挤技术不仅可以改善薄膜的性能，还使产品的生产更加多样化；新的拉伸设计，可以大大提高拉伸比和生产线的速度，并大幅度降低生产成本。ABC宽幅高拉伸BOPET生产技术虽有目前单点低速经验可以借鉴，但由于拉伸工艺，特别是MDO拉伸方式及温度设定有较大的区域，造成了工艺设定的不可预知。同时，对设备、控制精度、工艺的优化都提出了极高的要求。因此，

2、只有找到合适的生产工艺，才能使宽幅高速BOPET生产成为现实。本论文针对ABC三层共挤宽幅高拉伸BOPET生产及产品质量的要求，通过不同原料的试用及对比分析，找到满足高拉伸要求的合适原料；从低速到高速，从低拉伸到高拉伸，探讨拉伸倍数和拉伸温度对薄膜性能的影响，找出最优的工艺参数，优化工艺和设备；由于结晶情况直接影响到加工的稳定性，因此，从聚酯分子结晶构成角度分析了拉伸工艺条件对结晶度和取向因子的关系，通过对材料结晶状况、生产稳定时间、理化测试性能的对比，找到两点高速拉伸的合适工艺区间和稳定的工艺路线。研究结果表明：(1)催化剂体系、成分组成

3、应保证原料具有较高的金属离子含量，应适合高速附片的要求；(2)由于小间隙两点拉伸工艺MD0拉伸温度较高，要求原料结晶速率不应太快，在选用原料时应挑选结晶速率较慢的原料更易成膜；(3)纵向拉伸倍数单点控制在3．15～3．5，双点控制在4．5～5．0，膜的综合性能最好，且有利于横向拉伸；(4)纵向拉伸温度单点控制在100℃～105℃时，双点控制在118℃～125℃，膜的两个方向的拉伸强度有相同的最大值，纵横方向的收缩率最为接近，此时的断裂伸长也较好；(5)双点生产时，纵向拉伸温度在118℃～125℃，横向拉伸温度在95℃～98℃，可满足热收缩率

4、的要求，且有利于横向拉伸的进行，此时R值最小，纵横两个方向的拉伸强度基本相等；(6)热定型温度在220℃～250℃时，膜的热收缩率可满足应用的要求；(7)双轴取向PET薄膜的生产，在满足产品的性能要求下，应尽可能选择低的拉伸温度，在选择96℃的拉伸温度和167℃的热定型温度时，基本上能达到高取向度和高结晶度的要求。同时，根据原料的型号及设备的拉伸速度等因素选择适合的热定型温度，以得到具有高取向度高结晶度的性能优良的PET薄膜。关键词：聚酯生产工艺宽幅拉伸包装材料第一章综论第一章综论1．1BOPET的历史与现状¨’41自1948年英国帝国化学

5、公司(I．C．I)和美国的杜邦公司(DUPONT)制出聚酯薄膜以来，并于1953年实现了双向拉伸聚酯薄膜的工业化生产。双向拉伸聚酯薄膜BOPET(BiaxiallyOrientedPolyester)具有优良的物理和化学特性，在电子、电器、磁记录、包装、装潢、制版印刷和感光材料等方面用途越来越广泛，从而使得生产得到长足的发展。1980年全世界的产量为40万吨，到了1991年产量达到98．6力．吨，11年问产量增长了147％，1996年达到了150万吨以上。从产品的规格来看，目前BOPET的厚度最薄可达O．5“m，最厚的达356岬，薄膜的幅宽

6、最大已经大于8m。此外，从薄膜生产线的速度来看，12岫双向拉伸聚酯薄膜的生产速度可高达350IIl／min。而且整个生产系统及过程都是采用计算机进行自动控制。我国的聚酯薄膜工业起步较晚，研究始于20世纪50年代，到1965年已经成功制成了自己的聚酯薄膜生产线并进行小批量的生产。之后大部分生产线足20世纪80年代开始从国外引进的，当时引进的生产线生产能力均较小，产品主要定位在感光、磁记录基材及电气绝缘上，一般单线产能在3千吨／年左右，至90年代初形成了3力．吨／年的生产能力。但由于当时国内厂家的生产技术、产品质量水平普遍不高，市场需求增长缓慢

7、，使国内聚酯薄膜行业的发展一度停滞。从90年代中期丌始，随着聚酯薄膜应用的同益广泛，特别是复合包装应用的兴起，产品品种由平膜发展到多层共挤膜、强化膜及涂覆膜等，并受国际市场的影响，致使聚酯薄膜在全球范围内供不应求，价格飞涨，各生产厂家普遍获利丰厚，因而也成为国内及整个亚洲地区的投资热点。1996、1997两年间相继建成投产的l万吨／年以上规模的生产线就有佛山鸿基、山东新立克、宁波五洲、上海紫东等四条，国内总的生产能力迅速超过了10万吨／年，主要生产企业有18家，各类生产线26条。其中产能规模较大的佛山杜邦鸿基、山东新立克、上海紫东等企业以薄

8、型的薄膜为主，产品集中在烫金、镀铝、彩印及复合包装上，而像杭州大华、汕头海洋、四川东方、乐凯胶片等设备引进较早、生产规模较小的企业，产品主要集中在磁记录基材、感光基材、绝缘材料及