bopa制造方法

按生產(chǎn)工藝的不同凹版印刷，BOPA薄膜的制造方法可分為平膜法和管膜法，在此重點介紹平膜法。平膜BOPA薄膜的生產(chǎn)方法分為兩大類：兩步法和同步法。同步法雙向拉伸工藝過程為：原料干燥→熔融擠出→冷卻鑄片→鑄片測厚→同時雙向拉伸→熱定型→薄膜測厚→牽引、切邊→收卷→分切→包裝入庫。兩步法雙向拉伸工藝是先進(jìn)行縱向拉伸再進(jìn)行橫向拉伸，其他工序與同步法雙向拉伸工藝基本相同。兩步法雙向拉伸技術(shù)有一個最大的缺點：弓形效應(yīng)大。這種效應(yīng)會導(dǎo)致生產(chǎn)的相當(dāng)大一部分BOPA薄膜產(chǎn)品無法滿足最終用戶的非常嚴(yán)格的使用要求，如高質(zhì)量的印刷包裝等。而同步法雙向拉伸工藝可以有效地改善弓形效應(yīng)問題，生產(chǎn)的BOPA薄膜具有品質(zhì)均衡性好的特點，具有良好的市場前景。

實驗室測試弓形效應(yīng)的方法：測定對角線的熱收縮率，兩者差值越小，表明產(chǎn)品的均衡性越好；差值小于1.5%，制袋時不會產(chǎn)生翹角。

BOPA薄膜的制備技術(shù)通過數(shù)次技術(shù)革新和升級換代，推動整個軟包裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，甚至影響到人類對更高級生活的需求，以下是尼龍薄膜制備技術(shù)從BOPA1.0到BOPA4.0的發(fā)展歷程。

BOPA1.0——平膜拉伸技術(shù)

最早的尼龍薄膜是采用管膜法（亦稱吹膜法或雙泡法）研制生產(chǎn)而成，屬于最早的同步法薄膜，實現(xiàn)了尼龍薄膜的工業(yè)化生產(chǎn)，為以后BOPA薄膜的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。吹膜法制備出的尼龍薄膜均衡性好、結(jié)晶度高，但缺點也很明顯，由于圓形模頭的加工工藝的限制導(dǎo)致厚薄不均勻，定型結(jié)構(gòu)小導(dǎo)致熱收縮率偏大，且其產(chǎn)能很小。世界上僅有個別廠家的吹膜法設(shè)備繼續(xù)沿用和少量生產(chǎn)，已非市場主流。

BOPA2.0——分步雙向拉伸技術(shù)

分步雙向拉伸法也叫兩步法（或異步法），其拉伸階段需經(jīng)過先縱向拉伸后橫向拉伸兩個階段。分步法所制備的尼龍薄膜，厚薄均勻性和高延展性相較于第一代吹膜法尼龍薄膜有了顯著的提升，而且機(jī)械強(qiáng)度較高，且分步雙向拉伸技術(shù)制備的BOPA薄膜產(chǎn)量有了顯著提升，從而大幅度提升了BOPA薄膜的工業(yè)生產(chǎn)力水平，對BOPA薄膜在下游彩印軟包裝行業(yè)的普及應(yīng)用起到了極大的促進(jìn)作用。但由于拉伸設(shè)備和兩步拉伸工藝的局限性，決定了制膜會產(chǎn)生弓形效應(yīng)，在對制袋平整度要求很高的領(lǐng)域使用時會受到一定限制。

BOPA3.0——機(jī)械同步拉伸技術(shù)

機(jī)械同步法拉伸技術(shù)，顧名思義，就是同時完成縱向和橫向拉伸，并革命性的引入了“水處理”技術(shù)，解決了第二代分步雙向拉伸技術(shù)中不可避免的“弓形效應(yīng)”的缺陷，均衡性好的優(yōu)點很大程度上滿足了對制袋平整度要求高的應(yīng)用領(lǐng)域的需求。但，機(jī)械同步拉伸生產(chǎn)線只有少數(shù)設(shè)備廠商可以提供，制備技術(shù)壟斷性地集中在少數(shù)膜廠手中，同時，由于設(shè)備的工藝局限性，機(jī)械同步拉伸法中“拉伸比”是固定無法調(diào)節(jié)的，在薄膜的機(jī)械強(qiáng)度和均衡性等方面并未得到實質(zhì)性的提升，因此，第三代拉伸技術(shù)無法得到廣泛推廣。

BOPA4.0——磁懸浮線性電機(jī)同步拉伸技術(shù)（LISIM技術(shù)）

所謂磁懸浮技術(shù)，通俗一點解釋，其原理相當(dāng)于上海磁懸浮列車和磁懸浮空調(diào)的技術(shù)，磁懸浮線性同步拉伸法的拉伸階段每個鏈鋏都由單獨的線性電機(jī)控制，最核心的是克服了第三代機(jī)械同步拉伸技術(shù)中拉伸比固定的缺點，拉伸比和軌道均可以全面實現(xiàn)自動化和智能化調(diào)節(jié)，使得磁懸浮線性同步拉伸薄膜的機(jī)械強(qiáng)度和均衡性等多方面的物理性能均得到了大幅度的提升，可以說是現(xiàn)階段全球領(lǐng)先的、趨于完美的一代同步拉伸技術(shù)，實現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)和個性化定制的完美融合。

磁懸浮線性同步拉伸尼龍薄膜，既能滿足對套印精度要求苛刻的寬幅多色高檔精美印刷的要求，又能滿足對高機(jī)械強(qiáng)度的重物包裝要求，并可滿足高溫蒸煮食品包裝的要求。可以預(yù)計，磁懸浮線性同步拉伸尼龍薄膜會逐步實現(xiàn)市場普及，助力下游彩印軟包裝行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

與其他薄膜相比，BOPA薄膜比PE、BOPP薄膜具有更高的強(qiáng)度，比EVOH、PVDC薄膜具有低成本和環(huán)保方面的優(yōu)勢，是食品保鮮、保香的理想材料，特別適合于冷凍、蒸煮、抽真空包裝，且無毒無害。具體表現(xiàn) 在以下幾個方面：

（1）良好的透明性和光澤度，霧度低。

（2）優(yōu)異的韌性和耐穿刺性。

（3）極好的氣體（氧氣、氮氣、二氧化碳）、香味和氣味阻隔性。

（4）優(yōu)異的耐油性、耐油脂性和耐化學(xué)溶劑性。

（5）便于加工，可進(jìn)行涂敷、金屬化處理，或與其他基材復(fù)合等。

（6）適用溫度范圍廣泛（-60℃-150℃）。

（7）耐熱性強(qiáng)。

BOPA薄膜是以聚酰胺6（尼龍6）為原材料制成的。聚酰胺分子內(nèi)含有極性酰胺基（-CO-NH-），其中的-NH-基能和-C=O基形成氫鍵，氫鍵的形成是聚酰胺具有較高結(jié)晶性的重要因素之一，但不是所有聚酰胺中的分子都能結(jié)晶，還有一部分非結(jié)晶性的聚酰胺存在活字印刷，這部分非結(jié)晶性的聚酰胺分子鏈中的酰胺基可以與水分子配位，即具有吸水性。有人提出聚酰胺6分子中每2個酰胺基可以與3個水分子配位，其中1個水分子以強(qiáng)的氫鍵存在，另外2個水分子以松散的結(jié)合狀態(tài)存在。水滲透到尼龍中使現(xiàn)存的鍵變?nèi)踬N紙印刷，　正是由于其分子結(jié)構(gòu)的這些特點，聚酰胺6具有以下特性：優(yōu)異的力學(xué)性能、耐磨性和耐腐蝕性；具有自潤滑性；耐高溫；具有良好的氧氣阻隔性、耐穿刺和耐撕裂性；缺點是吸水性強(qiáng)。

尼龍薄膜是一種極易吸潮的產(chǎn)品銅版紙印刷，吸潮后將對使用造成不利影響，如尺寸變化導(dǎo)致印刷時套印不準(zhǔn)，表面的水膜導(dǎo)致復(fù)合強(qiáng)度不足、起泡等，因而在高濕度環(huán)境下要對尼龍薄膜做好防潮保護(hù)。

具體要注意以下幾方面問題：

（1）使用前不要過早打開包裝。

（2）盡量一次用完，剩下的余膜用阻隔性好的材料包好。

（3）印刷時第一色組不上版輥印刷，進(jìn)行預(yù)干燥。

（4）使用前放入熟化室干燥2-3小時。

（5）保證生產(chǎn)車間合理的溫度（25℃±2℃）和濕度（≤85%RH）。

雙向拉伸尼龍薄膜（BOPA薄膜）是一種新型高檔包裝材料，與傳統(tǒng)的聚氯乙烯薄膜、聚酯薄膜等相比，具有優(yōu)良的耐破裂、耐沖擊、抗穿刺性以及氣味阻隔性等性能特點，被廣泛地作為食品加工、醫(yī)藥衛(wèi)生、化工產(chǎn)品等領(lǐng)域的包裝材料，特別適合于冷凍包裝、真空包裝和蒸煮包裝，對食品的保鮮；保香遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)包裝材料。

國內(nèi)對BOPA薄膜已形成1.8萬噸/年的市場需求，預(yù)計未來5年國內(nèi)對BOPA薄膜的市場需求將以每年15-20%的速度增長。

此外，國際上對BOPA薄膜的需求量也很大，產(chǎn)品在國際市場處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。為了抓住機(jī)遇，因此，國風(fēng)塑業(yè)與東洋紡合資設(shè)立紫東材料，盡快投資建設(shè)尼龍薄膜項目，徹底改變國內(nèi)市場尼龍薄膜產(chǎn)量不大、檔次不高、依賴進(jìn)口的局面，大大提升中國BOPA薄膜的產(chǎn)品檔次，拉動并滿足國內(nèi)優(yōu)質(zhì)包裝薄膜材料的市場需求。

深圳市萬達(dá)杰塑料制品有限公司、益海嘉里投資有限公司等。

魏文昌、裴小勤等。