BOPP廢膜的處理技術(shù)研究

1、    bopp廢膜的處理技術(shù)研究    摘 要：采用bopp廢膜造粒后再與母料混合的方式制備出bopp薄膜，考察了不同含量的廢膜對薄膜表面張力、力學(xué)性能、光學(xué)性能和摩擦性能的影響。研究結(jié)果表明，廢粒的含量越高，薄膜的表面張力越低、力學(xué)性能越差、光學(xué)性能降低、摩擦因數(shù)增大，薄膜的整體性能下降。生產(chǎn)母料中添加2.5%的廢粒，bopp薄膜的性能下降程度在可接受范圍之內(nèi)，不影響薄膜的終端使用。關(guān)鍵詞：bopp廢膜;表面張力;處理技術(shù);力學(xué)性能0 引言雙向拉伸聚丙烯薄膜是用bopp熔融擠出拉伸的薄膜，它具有力學(xué)性能好、可加工性高和原材料易得等優(yōu)點，因而廣泛應(yīng)用于

2、食品、煙草和化妝品等行業(yè)的包裝1-3。因此諸多學(xué)者對bopp薄膜進行了研究，劉曉艷4研究了自制爽滑抗粘連母料應(yīng)用在bopp薄膜中的可行性;張軍曉5研究了防偽bopp煙膜表面張力的關(guān)鍵影響因素;張莉瓊6測試并分析了特制母料對bopp光膜表面張力的影響。但是對生產(chǎn)bopp薄膜過程中必然會產(chǎn)生的廢膜關(guān)注較少，若是大量的廢膜當(dāng)作廢品處理既浪費資源由污染環(huán)境，為響應(yīng)國家節(jié)能降耗的號召，本文研究了廢膜的回收利用和處理技術(shù)。1 實驗準(zhǔn)備1.1 實驗原材料準(zhǔn)備bopp廢膜：寬約15cm，公司生產(chǎn)線自制。聚丙烯樹脂：t36f，等規(guī)度98%，中國石油化工股份有限公司茂名分公司。復(fù)合添加劑：主要成分為極性爽滑劑、有

3、機抗粘連劑與改性硅油，含量90%，貝賽勒化學(xué)技術(shù)（上海）有限公司?？轨o電劑：工業(yè)級，東莞市聚塑源新材料有限公司。1.2 實驗設(shè)備與儀器設(shè)備：法國celler雙向拉伸聚丙烯薄膜生產(chǎn)線。儀器：表面張力儀，德國kruss公司;萬能材料拉伸機，馥勒儀器科技（上海）有限公司;ftp-f1型摩擦系數(shù)/剝離試驗儀，濟南賽成電子科技有限公司;wgt-s型透光率/霧度測定儀，濟南賽成電子科技有限公司。1.3 bopp廢膜的處理技術(shù)本實驗先將bopp廢膜經(jīng)造粒機組粉碎和造粒形成bopp廢粒，然后把一定含量的廢粒、復(fù)合添加劑、抗靜電劑與母料混合均勻，再將其加入擠出機熔融，采用三層共擠出的方式，先用縱拉機進行縱向拉伸

4、，再進入橫拉機進行橫向拉伸，最后經(jīng)過測厚、切邊與電暈處理后即可制得bopp薄膜產(chǎn)品。1.4 實驗方法表面張力：根據(jù)塑料膜和片潤濕張力的測定（gb/t 14216-2008）規(guī)定的條件與方法進行測試。力學(xué)性能：根據(jù)塑料薄膜拉伸性能試驗方法（gb/t 13022-1991）規(guī)定的條件與方法進行測試。光學(xué)性能：根據(jù)透明塑料透過率和霧度的測定（gb/t 2410-2008）和astm d523-1989（1999）材料光澤度測試規(guī)定的條件與方法進行測試。摩擦因數(shù)：根據(jù)塑料薄膜和薄片摩擦因數(shù)測定方法（gb 10006-88）規(guī)定的條件與方法進行測試。2 實驗結(jié)果與分析根據(jù)1.3的方法分別制備廢粒含量為0

5、%、2.5%和5%的bopp薄膜，厚度為35m，測試其表面張力、力學(xué)性能、光學(xué)性能和摩擦性能。2.1 bopp廢粒含量對bopp薄膜表面張力的影響薄膜的表面張力影響薄膜的印刷或涂布質(zhì)量，為探究不同廢粒含量對bopp薄膜表面張力的影響，測試bopp薄膜在儲存60天內(nèi)的表面張力變化，時間點分別為1，2，3，7，14，21，30，60天，測試結(jié)果如圖1。由圖1可知，bopp薄膜的表面張力在60天儲存期內(nèi)呈現(xiàn)出先下降再穩(wěn)定的趨勢。表面張力穩(wěn)定時，3種薄膜的表面張力相差較大，添加5%廢粒的bopp薄膜穩(wěn)定時表面張力為37.4 mn·m-1，低于38 mn·m-1的印刷技術(shù)指標(biāo)。含2.

6、5%廢粒和不含廢粒的bopp薄膜在衰減后均高于38 mn·m-1，符合印刷需求。廢粒的添加會降低表面張力，廢粒的含量越高，表面張力越低，因此在回收利用廢膜的時候應(yīng)充分考慮廢粒的添加量。2.2 bopp廢粒含量對bopp薄膜力學(xué)性能的影響薄膜的力學(xué)性能影響其使用場景與使用效果，為探究不同廢粒含量對bopp薄膜力學(xué)性能的影響，對bopp薄膜的縱、橫向的拉伸強度與斷裂應(yīng)變均進行了3次測試，結(jié)果如表1所示。由表1可知，薄膜中加入廢粒的含量越高，bopp薄膜的縱、橫向的拉伸強度與斷裂應(yīng)變越低，力學(xué)性能越差。這是因為拉伸強度與原材料的理化性能有關(guān)，沒有廢粒的母料理化性能較好，不受廢粒中雜質(zhì)的影響

7、，所以成品膜的力學(xué)性能也最好。仔細研究發(fā)現(xiàn)2.5%的添加量對力學(xué)性能的影響并不是非常大，基本能滿足下游產(chǎn)品的使用需求。生產(chǎn)中還發(fā)現(xiàn)，5%的添加量多次導(dǎo)致破膜，但是2.5%卻沒有出現(xiàn)破膜情況，因此選用2.5%的添加量能滿足力學(xué)性能需求。2.3 bopp廢粒含量對bopp薄膜光學(xué)性能的影響薄膜的光學(xué)性能影響薄膜的外觀質(zhì)量，為探究不同廢粒含量對bopp薄膜光學(xué)性能的影響，對bopp薄膜的霧度和光澤度進行了10次測試，計算其平均值，結(jié)果如表2所示。分析表2可知，bopp薄膜的霧度隨著廢粒含量的增加而上升，光澤度隨著廢粒含量的增加而下降，表明廢粒含量越高，bopp薄膜的光學(xué)性能越差。與沒有添加廢粒的薄膜

8、相比，添加2.5%廢粒的薄膜霧度降低了0.11%，下降幅度較小，但是光澤度卻下降明顯，達到了3.51%。由于所有薄膜的霧度都低于1.5%，因此并不影響薄膜的終端使用。2.4 bopp廢粒含量對bopp薄膜摩擦性能的影響薄膜的摩擦性能影響塑料袋的開口性，為探究不同廢粒含量對bopp薄膜摩擦性能的影響，對bopp薄膜的摩擦因數(shù)進行了測試，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，剛下線的bopp薄膜摩擦因數(shù)隨著廢粒含量的增大而變大，這不利于開口和灌裝。考慮到薄膜內(nèi)部添加劑會逐漸遷移到薄膜表面，導(dǎo)致薄膜的摩擦因數(shù)會隨著存放時間的延長而逐步降低。因此在使用bopp薄膜時的摩擦因數(shù)往往比剛下線時要低很多，也就是說添加

9、2.5%廢料的薄膜摩擦因數(shù)在使用時會低于0.25，具有較好的塑料袋開口性。3 結(jié)論廢粒的添加會降低bopp薄膜表面張力，廢粒的含量越高，表面張力越低，因此在回收利用廢膜的時候應(yīng)充分考慮廢粒的添加量;薄膜中加入廢粒的含量越高，bopp薄膜的縱、橫向的拉伸強度與斷裂應(yīng)變越低，力學(xué)性能越差;廢粒含量越高，bopp薄膜的光學(xué)性能越差，但薄膜的霧度依舊低于1.5%，并不影響薄膜的終端使用;bopp薄膜摩擦因數(shù)隨著廢粒含量的增大而變大;在生產(chǎn)母料中添加2.5%的廢粒，薄膜的表面張力、力學(xué)性能、光學(xué)性能和摩擦性能均出現(xiàn)一定程度的變差，但是不影響薄膜的使用。參考文獻：1曹豫新.bopp薄膜印刷適性的探討j.河南化工，2008， 25（1）：42-44.2王玲遠，紀(jì)展尚，任雁德.bopp印刷煙膜的工藝研究j.中國包裝工業(yè)，2015，14（1）：92-94.3陳斌康.我國bopp薄膜及專用料的市場與發(fā)展j.石油化工技術(shù)與經(jīng)濟，2010，26（5）：23-25.4劉曉艷，張莉瓊，趙素芬等.爽滑抗粘連母料在