题目：双向拉伸聚丙烯薄膜生产线技术分析

 题目：双向拉伸聚丙烯薄膜生产线技术分析

姓名：陈晓红

单位：抚顺石化公司合成洗涤剂厂BOPP车间

摘要：双向拉伸聚丙烯薄膜在软包装材料生产过程中广泛使用，质量轻、无臭无味、强度高、稳定性强都是它的优势。近年来，双向拉伸聚丙烯薄膜逐步扩展其应用领域，衍生出了更多具有不同功能的薄膜。因此，在双向拉伸聚丙烯薄膜的生产线进行更新和设计，能够更好地提高其本身性能，缩短与国外生产线装备的差距。本文将详细分析双向拉伸聚丙烯薄膜生产线的工艺流程和发展现状，希望对相关行业有所帮助。

关键词：双向拉伸聚丙烯薄膜；生产线；技术分析

双向拉伸聚丙烯薄膜主要是通过将原料高温加热塑化和铸片，提高其延展性和阻隔性，最后实现能够双轴拉伸的塑料薄膜。生产该薄膜的原料主要是聚丙烯聚合物和其余的添加剂，例如抗氧化剂和热稳定剂等等。下面我们将详细介绍双向拉伸聚丙烯薄膜的生产线工艺流程。

一、双向拉伸聚丙烯薄膜的生产流程和基本设备

（一）熔融挤出机

熔融挤出机的作用是供原料充分塑化、混合从而实现铸片。挤出机需要采用性能较高的设备，提供高强度的压力挤压原料，保持稳定性，产出更加均匀厚度的薄膜。为此需要进行更加科学的计算，算出最佳的压缩比等相关的生产参数。除此之外还需要再挤出机之后安装一台高精度的齿轮熔体泵，来抵抗熔体通过过滤器时的阻力，提供更加稳定的压力。熔体中存在很多杂质，例如灰尘或者其他碳化物等等，因此需要通过过滤器将杂质过滤。通常，过滤器是长效烛式过滤器，加热的温度大约在230℃~250℃之间，保证熔体的过滤效率。

由于粘度和温度分布的特征，熔体经过熔体管会导致熔体径向不均匀。这是双向拉伸聚丙烯薄膜生产过程的缺陷之一。为了完善生产过程，通常在熔体管中放置静态混合器，使得管内的熔体经过熔体管时不断分流和合流，这样就能够保证熔体温度和质量分布均匀，减小熔体脉冲。

（二）铸片系统

铸片系统是由升降机构、拖动系统、剥离系统等结构组成，最核心的组成部分是激冷辊，这是熔体在上一环节挤出之后最先进入的系统，能够促进熔体贴附和排气。

（三）纵向拉伸

纵向拉伸,指的是铸片的片材是要通过驱动温控辊筒的高速加热,在多弹态下实现最大倍数的纵向拉伸。纵拉机的基本构造分为齿轨、工作系统、伸缩辊、加热与冷却系统、穿片装置、破膜检测装置以及驱动设备。而根据拉伸方式,纵拉伸有不同的工作位置,包括了单点与多点拉伸。

（四）横向拉伸

横向拉伸机构造十分复杂,由电烘箱、拉膜链铗装置、调幅系统、液压装置、传动系统、控制器、轨道润滑系统、对流换热系统、破膜测试装置和边缘追踪装置等构成,运行的周期也较长。横拉法,主要是把已纵向拉长过的薄膜再横向拉长至所需长度,横向拉长的比值一般为1.5~8倍左右,即真正实现了拉长薄膜的过程

（五）牵引收卷

牵引和收卷是提高薄膜延展性和强度的工艺技术，主要运行设备是导向辊、展平辊、张力辊、测厚仪及静电消除器、电晕装置，能够在不破坏拉伸结果的同时尽可能将薄膜展平，保证薄膜的均匀性，以便在最后的分切环节中完成均匀分切。

（六）分切环节

经过前期的拉伸、牵引、收卷三个环节，此时进入分切过程的就是大卷径膜卷。收卷机利用起吊设备或自动换卷机把大卷径膜卷放在时效架中，在保证所处环境的湿度和温度稳定的情况下静置一段时间，之后就可以进入分切过程。最后产出的薄膜就是市场中的生产原料。但是，薄膜的贮存环境需要控制温度和湿度适宜，不得有较大的起伏或者差异。分切工序分为两种：在线分切和离线分切。在线分切是在生产线末端串联分切机；离线分切是失效后的成品大直径膜卷由高速分切机切成小卷径、小宽度的膜卷。目前，我国的技术水平有限，因此在实际的生产环节里较多使用离线分切。

二、双向拉伸聚丙烯薄膜生产线的发展现状

相比之下，国外的生产技术更加先进。世界上生产双向拉伸聚丙烯薄膜的制造厂家主要在日本、德国、法国和美国等等，他们将自己的优势发挥到最大，并且与薄膜生产厂长期合作在巩固隔壁创新自身技术的同时，向外传播和提供各种双向拉伸设备，提高薄膜的产品质量，完善自身的生产线。我国引进的双向拉伸聚丙烯薄膜生产线主要有这些公司提供专业的生产设备。目前，生产线大多为5~6m的幅宽，最宽甚至可达到10m。而生产双向拉伸聚丙烯薄膜的速度大多处于200~300m/min，甚至可以达到350m/min。由此可见，双向拉伸聚丙烯薄膜正向着更高、更快、更宽的生产线的方向发展，有着更加广阔的发展空间。

我国国产的双向拉伸聚丙烯生产线装备和国外的装备相比还存在一些差距。这是由于。双向拉伸聚丙烯薄膜的生产设备相对复杂，技术要点相对多元，技术开发要求更高，涉及多个领域，整体难度相对较大。而我国的工业生产基础相对于发达国家比较薄弱，在成本投入的角度也较为缺乏，因此在高质量双向拉伸聚丙烯薄膜的生产中缺乏主要竞争力。除此之外，我国双向拉伸聚丙烯薄膜的生产线最早是上个世纪60年代后期才开始从国外引进，整体起步较晚。在一些发达国家或者具备先进技术的国家。的带领下，我国相关技术人员和生产厂家共同探索、不断努力，设计出的生产线很多能够独自投产运行，标志着我国在双向拉伸聚丙烯薄膜的工业生产上有了大幅度的提高，已经具备全自动发展的能力。

而我国与发达国家相比，在生产线上存在的差距主要体现在产品的质量、稳定性、成本、原料消耗等方面。尤其是在掌握相关工艺技术的理论依据和新技术开发方面还有较多缺陷，只是片面性地探索和发展。另外，我国现阶段没有形成自己独到的技术，一些构件和设备还需要通过引进发达国家的设备，弥补我国薄弱的工业基础。

总结

双向拉伸聚丙烯薄膜的生产线涉及较为复杂的结构和设备，整体工艺要求较为严格。目前，我国主要是通过引进发达国家的进设备完成双向拉伸聚丙烯薄膜的生产环节，没有形成一套完整的生产体系或者生产线。我国的工业基础相对薄弱，起步较晚，因此我国需要同多方学习，不断更新自己的传统技术。本文详细说明了双向拉伸聚丙烯薄膜的生产流程和设备，简要介绍了生产线的发展现状，希望能对相关企业有所帮助。

参考文献：

[1]杨孔昶, 李为波, 张国举. 一种双向拉伸聚丙烯薄膜生产线中的厚片除水装置：, CN210453739U[P]. 2020.

[2]尹望林, 王永祥, 任忠民,等. 一种高光泽度厌氧型生物降解双向拉伸聚丙烯薄膜:, CN111038052A[P]. 2020.

[3]李永红, 蔡妹姝. 影响双向拉伸聚丙烯薄膜凹印色彩还原的因素[J]. 塑料包装, 2021, 31(6):5.邮寄地址：辽宁省抚顺市顺城区阳光家园11号楼1单元201室。

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