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增粘母粒在拉伸膜中的应用

发布日期:2025/3/5 16:16:58
信息摘要:
拉伸膜(Stretch wrap film)又称弹性膜。它可以利用薄膜表面的粘弹性和使用过程中所产生的张力,对货物进行紧密的拉伸和包裹,起到保护货物的作用。拉伸膜可用于运输包装,如大型托盘的缠绕包装、容器、盒子的缠绕包装,也可用于短途运输和销售包装,如商品包装、不锈钢管、塑…

拉伸膜(Stretch wrap film)又称弹性膜。它可以利用薄膜表面的粘弹性和使用过程中所产生的张力,对货物进行紧密的拉伸和包裹,起到保护货物的作用。

拉伸膜可用于运输包装,如大型托盘的缠绕包装、容器、盒子的缠绕包装,也可用于短途运输和销售包装,如商品包装、不锈钢管、塑料管材及型材、塑料装饰板、缠绕地板、缠绕地毯等的缠绕包装。

使用方法可分为机器使用的拉伸膜和手工使用的拉伸卷绕膜,大部分的拉伸卷绕膜是透明的,少数黑色的机器使用的拉伸膜主要适用于比较昂贵的产品,不被注意可以有效的防止盗窃。

PVC(聚氯乙烯)、LDPE(低密度聚乙烯)、LLDPE(线性低密度聚乙烯)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)和PB(聚丁二烯)是拉伸缠绕膜的原料,目前国内生产拉伸膜主要采用LLDPE和LDPE。

根据生产设备的不同,拉伸卷绕膜的生产工艺主要有两种:抛线和吹线。其中,应用最早的是吹塑膜法,使用流涎膜法比吹塑膜法,生产效率高,产品厚度均匀性好,透明度高,并且可以减少增粘剂的用量,在拉伸膜的生产中,流涎成膜法目前处于主导地位,而吹塑工艺主要应用于一些特殊的场所,如草膜、高抗穿刺膜和防锈拉伸膜。但是,胶带铸造也有一次性投资大的缺点。

由于投资门槛较低,国内拉伸膜市场的主力军是一些使用国产设备的小型厂家,他们约占70%的市场份额。

拉伸膜增粘剂

1)增粘剂的作用和种类

用于包装的包装膜有两个基本性能,一是机械强度好、延伸性好、回弹性好,二是其表面(单面或双面)要有很强的粘度。聚乙烯可以制成机械强度好、延伸性好、回弹性好的薄膜,但很难制成具有足够表面粘度的塑料薄膜,往往需要通过添加增粘剂添加剂来提高薄膜的表面粘度。

在工业生产中,低分子量聚异丁烯(Pib)、密度低于0.905的低密度聚乙烯(VLDPE)和Eva树脂可作为聚乙烯拉伸膜的增粘剂。Eva树脂因其潜在的酸味、高价格和低性价比而很少使用,而低密度聚乙烯树脂具有柔软性好、高粘度和高抗刺穿性的特点,低分子量聚异丁烯可以作为聚乙烯拉伸膜的增粘剂,但存在性价比低的问题,在实际中很少使用,本实用新型专利技术具有粘度调节范围较大的优点。粘度调节方便,价格较低,性能和价格综合优势明显。因此,低分子量聚异丁烯及其母粒是目前聚乙烯拉伸膜生产中最常用的增粘剂。

聚异丁烯之所以能成为优良的增粘剂,不仅是因为其固有的粘度,还因为它与聚乙烯薄膜不相容,聚异丁烯会逐渐迁移到薄膜表面,从而产生粘度。

2)拉伸膜对聚异丁烯的性能要求

聚乙烯拉伸膜使用中所要求的“粘性”,实际上既要求剥离性好,又要求搭接性好。剥离粘度越高,越难掉盘,薄膜密封性越好;搭接粘度越高,薄膜就越不容易发生纵向位移,所以为了获得牢固的包装,特别是如托盘等大型一体化包装的货物,必须使薄膜的剥离粘度和搭接粘度达到平衡。

低分子量聚异丁烯(LMP)对聚乙烯薄膜的粘接起着决定性的作用。不同的分子量导致不同的粘接性能。高分子量的聚异丁烯使薄膜具有较高的最终剥离附着力,但随着聚异丁烯分子量的增加,其成键附着力会降低,而相对低分子量的聚异丁烯具有良好的成键附着力,但分子量过低因其挥发性较大,会导致粘滞时间过短。因此,通过选择合适的聚异丁烯分子量,可以获得最佳的拉伸膜性能。结果表明,平均分子量为1300左右的聚异丁烯更适合于提高拉伸膜的自粘性能。

为了在剥离粘度和搭接粘度之间达到理想的平衡,有些厂家还选择将不同分子量的聚异丁烯组合在一起,以增加聚乙烯拉伸膜的粘度。例如,聚异丁烯是由不同分子量的低分子量聚异丁烯混合而成的,由法国polyide公司提供,用于粘接聚乙烯拉伸薄膜。

3)聚异丁烯的最佳添加量

拉伸膜的自粘性能与聚异丁烯的用量呈正相关。但是,当聚异丁烯用量超过3%时,聚异丁烯用量的增加,缠绕膜的自粘性能变得不明显,如果聚异丁烯用量增加,沉淀的聚异丁烯会在膜表面结块,导致膜的自粘不均匀,甚至难以打开薄膜线圈。为保证拉伸膜的最终性能,并考虑到原材料的成本,聚异丁烯的用量应控制在1% -3%之间。

PIB有一个渗出过程,通常需要3天左右的时间膜表面才会有足够的粘性,PIB的迁移速度与储存温度有关:PIB的迁移速度夏季快,冬季慢。因此,聚异丁烯的添加比例应随季节变化而调整,即冬季生产时添加的聚异丁烯量略多于夏季添加的聚丁烯量。

由于设备的不同,不同生产工艺中聚异丁烯的用量也不同。由于吹塑工艺产生的膜厚均匀性不如胶带浇铸工艺,因此吹塑工艺中聚异丁烯的用量应略高于胶带浇铸工艺,具体使用的差异还需要参考不同用户的具体工艺条件。

4) Pib粘度母粒

低分子量聚异丁烯(LMP)是一种粘性液体物质。它是PIB和聚乙烯颗粒的混合物。当使用通用挤出机生产塑料薄膜时,材料不能顺利挤出。需要特殊的挤出设备,带强制给料器的挤出机,如料斗,被强制喂入LLDPE和PIB的混合物,或使用特殊的挤出机将粘性液体泵入PIB。为便于生产,研制出了高浓度PIB增粘母粒,它是由PIB与聚乙烯按一定比例混合而成,用于生产聚乙烯拉伸膜,它与塑料制品生产中常用的各种母粒形状相似,流动性好,使用方便,可采用普通薄膜成型机组,顺利生产聚乙烯拉伸膜。

[5]增粘母粒与聚异丁烯的比较

由于黏性母粒也是由聚异丁烯组成的,所以作为黏性剂在性能上与聚异丁烯没有区别,黏性母粒的最大优点就是使用方便。

目前市场上的增粘母粒主要有国产和进口两种,但由于增粘母粒在生产过程中存在成本问题,其价格均高于聚异丁烯,导致其作为聚乙烯拉伸膜增粘剂使用时的配方成本明显高于直接作为增粘剂使用时的配方成本。因此,其市场份额远不及聚异丁烯。