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江苏精良高分子材料有限公司主要从事塑料多功能改性母料和塑料(树脂)改性材料的研发、生产、销售。

 

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环境友好型塑料包装方案探索第一季暨BOPE开发应用大推动 ---第三篇佛塑加工应用篇

发布时间:2018-10-13 11:13:39 点击量:396

一、BOPE开发历程
佛塑2009年就开始生产研发BOPE,总经理 张广强先生作为BOPE的项目开发的负责人到现在已经有九年时间。下面就BOPE的加工应用和大家一起交流分享。
从2009年至今,共生产300~400吨的BOPE薄膜,大部分用在市场开发,也有部分进行了应用的销售。刚开始是用BOPP的生产线来进行开发,最初在最小的4米BOPP生产线上试验过,也在6.5米中型生产线上实验过。后来又开发了专用的BOPE生产线。
虽然BOPE研发了近十年时间,但目前在市场上面仍然没有能够大规模的产业化。主要受制于原材料、加工方面、下游推广应用等因素。
二、BOPE薄膜的缺点
2-1、热封温度比较高,经过双向拉伸以后结晶度提高;
2-2、BOPE膜减薄以后封口边缘容易断裂,所以用在重力大包装这些方面是有问题的,但可用在中间。
用在中间层开发的成功案例:表层12um PET,中间是BOPE 25um,里层是吹膜或者流延PE薄膜50um,用在洗衣粉袋开发成功。此设计结构是为了替代尼龙的一个结构。但是因为尼龙的单价不断下滑,现在也是滑到三万元以内,现在没有什么成本的优势,所以这个项目只能暂停下来。
综合根据以上这些缺点,BOPE还有一个收缩力大的一个问题,因为经过双向拉伸,生产是低温拉伸,如果是高温热封的话,肯定会有比较大的收缩,多年总结下来,在应用上:
2-2-1、应该使用熔封,在压封方面还是存在比较多的问题;
2-2-2、建议单层使用比较好;
2-2-3、就是如果用于PET或者尼龙复合的。目前用在轻量化的包装(小包装)不用重包的也是可以成功运用,但是由于经过拉伸过以后,热封温度比较高,所以对下游制袋技术还有设备要求比较高。
2-3、从环保的角度来看,BOPE/PE的结构,以前也做过研究比较成功,也有销售一部分产品。BOPE的印刷性能相对于未双向拉伸的薄膜来说是比较有优势的,但是使用中表层的BOPE和里层的PE要有一个热封梯度,这样才能够保证做出来的袋子比较美观。
BOPE经过那么多年的开发,包括日本,佛塑、其他同行,开发那么多年目前都没能够达到一个大规模的生产销售。这其中里面有很多问题,BOPE其实也看到那么多优点,其实是一个很好的一个材料,需要原料厂、薄膜加工厂还有下游的应用商一起共同去努力,才能更好的展开推广。
三、制约产业化的原因
认为现在可能最大的一个制约产业化瓶颈就是成本。多年总结经验,首先就是原材料,目前能够提供可以生产的原材料是日本三井、陶氏、中石化。
3-1、原料成本较高
(现在目前这三个原料的价格都比较高,要比普通的茂金属都要高)
3-2、薄膜加工的成本也比较高
(目前没有一个大的应用方向,没有大的用量,所以都用小的生产线去生产,加工费比较高,加上边料的回收也要求比较高,因为PE比较容易交联,二次熔融里面晶点是比较难控制的,如果晶点多的话,BOPE因为比较透明,产品的外观都比较好,有点晶点就会比较明显。)
3-3、调研市场看成本高的原因
调研市场需要找一个比较量大的需求,切入开发去生产;量比较大经过测算,若果大概2.5万~3万吨产能的生产线去生产:BOPE密度大概是0.93左右,相对于BOPP密度比较重,同等的生产线、同等的投资跟BOPP比,产能会比BOPP还要高。那这样看来综合加工费比BOPP生产线高不了多少。主要高出的几个方面是:
3-3-1、边角料的回收的费用稍高;
3-3-2、刚开始大规模生产的时候技术尚未成熟的时候,良品率会低,成本比较高;
3-3-3、原材料价格比较高,相应边角料的浪费造成了成本也会提高。
3-3-4、能耗方面:在拉伸的环节,因为温度比较低,所以应该比BOPP的成本低,但是在挤出系统方面可能又比BOPP高一些。
3-4、市场价格问题
BOPE薄膜产品价格如果能够维持在大概15000元/吨左右,那样可能市场会有比较大的量。在推广的时候,17000元/吨以下佛塑也卖了不少,但是按照当时的定位,市场定位的两万多价格其实是比较难销售。但要把价格做到15000元/吨左右,就需要原材料厂商的配合,需要一个大的应用需求,且最好是要用大的生产线来生产。产品推广要想成功,建议上下游、整个行业大家们一起来讨论,怎么把这个产品能够推出去。
3-5、对比PA观点分析
PA价格下降后,PET/BOPE与 PA/PE对比分析;这个结构主要是为了利用BOPE优异的抗冲击、耐穿刺性能,这方面的BOPE可以媲美BOPA。成功的案例是PET/BOPE/PE吹膜(流延),在PA价格比较高的时候,这个是有优势,但现在PA价格下降后没有任何优势。
3-6、BOPE轻量化趋势
在轻量化这方面,PET/BOPE用减薄方式去做,理论上BOPE相对原来的吹膜、流延PE,减薄40%或者甚至一半也能够替代它。但是对下游制袋加工设备要求比较高,如果原料、低温热封这些解决不好,这方面的稳定性还是有点问题的。
在这方面,继续改进原料和生产薄膜的厂家要共同努力,把BOPE热封温度和热封的稳定性提高上来。例如像BOPP热封膜一样,中间层是均聚、表层热封层是共聚,这样会牺牲一点BOPE热封强度方面的性能,但是在这方面轻量化小包装使用肯定是没问题,BOPE生产出来价格能达到15000~16000元/吨的售价,那减薄40%-50%将是非常有竞争力的产品。
本文是 精良+龙朴 组织的微信活动 佛塑科技东方包装膜分公司 张广强总经理 的精彩讲解,是精良呼吁做环境友好塑料包装方案第一期活动的组成部分,由江苏精良虞道良高工根据张总的语音整理而成。(第一季第三篇加工应用篇完)