Page 75 - 《橡塑技术与装备》2022年4期
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理论与研究 方文彬·BOPP 专用料对薄膜的性能影响研究
2 结果与讨论 表面张力逐渐下降，尤其在 7 天之内下降很快，在 30
2.1 BOPP 专用料对薄膜力学性能的影响 天后达到稳定。这主要是因为高压电晕过程破坏了
为了研究 BOPP 专用聚丙烯树脂和 BOPP 专用料 BOPP 母料的力学取向性，引起了 BOPP 薄膜产品内
对 BOPP 薄膜力学性能的影响程度，采用万能材料试 的应力松弛速度下降，导致产品下线的前几天表面张
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验机对 1 和 2 BOPP 薄膜的拉伸强度和断裂伸长率 力下降速度较快，而经过一段时间后，薄膜内的极性
进行了测试，薄膜样品尺寸为长度 100 mm，宽度 10 基团会缓慢的迁移到 BOPP 薄膜表面以弥补损失的自
mm，厚度 20 μm，每个样品测试 3 次，取平均值，测 由基团，达到一种微弱的平衡，所以体现为表面张力
试结果如表 1 所示。 平稳。
表 1 不同原料制备的 BOPP 薄膜的力学性能
测试项目 1 # 2 #
纵向 162 187
拉伸强度 / MPa
横向 276 319
纵向 154 167
断裂伸长率 / %
横向 62 71
从表 1 可知，与聚丙烯树脂制备的 BOPP 薄膜相
比，专用料制备的 BOPP 薄膜的纵向拉伸强度提高了
25 MPa，纵向断裂伸长率增加了 13% ；横向拉伸强度
提高了 43 MPa，横向断裂伸长率增加了 9%。因此，
使用专用料比聚丙烯树脂制备的 BOPP 薄膜力学性能
更好。这是因为 BOPP 专用料比聚丙烯树脂的分子量
分布更宽，其中高分子组分可以提高 BOPP 熔体的强 图 1 不同原料制备的 BOPP 薄膜表面张力随时间的变化
度，而小分子组分则可以对高分子起到增塑作用，进 仔细观察图 1 还可以发现 BOPP 专用料薄膜的表
而提高熔体总体结晶速率以提升 BOPP 薄膜产品结晶 面张力不仅在下线时比专用聚丙烯 BOPP 薄膜高，而
度，从而提高 BOPP 薄膜弹性模量，最终导致 BOPP 且随着存储时间变长， BOPP 专用料薄膜的表面张力
薄膜力学性能提升。仔细对比 BOPP 薄膜在纵向、横 一直比专用聚丙烯 BOPP 薄膜高。BOPP 专用料的分
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向上的拉伸强度，无论是 1 还是 2 ，横向拉伸强度总 子量分布比较宽，分子长链和短链都大量存在，更有
是比纵向拉伸强度高出 65% 以上，这是由于晶体材料 利于 BOPP 薄膜内极性基团的运动，使得极性基团能
的力学取向性引起的，显然，BOPP 薄膜在横向上具 够较快的从内部补充到表面，从而能长时间维持较高
有更好的拉伸强度。在断裂伸长率上，却是纵向的比 的表面张力，因此比专用聚丙烯 BOPP 薄膜的表面张
横向的高，意味着 BOPP 薄膜在纵向上可以承受更大 力更高。综上分析可知，BOPP 专用料可以有效提高
的形变，这对 BOPP 薄膜产品的使用具有重要指导意 薄膜的表面张力，有利于薄膜产品的印刷。
义。 2.3 BOPP 专用料对薄膜雾度和透光率的影
2.2 BOPP 专用料对薄膜表面张力的影响 响
为了考察 BOPP 专用料对 BOPP 薄膜产品表面张
BOPP 专用料的相对分子质量分布对薄膜的综合
力的影响，分别采用 BOPP 专用聚丙烯树脂和 BOPP 性能有重要影响，因此定量研究了不同分子质量分布
专用料制备了 20 μm 厚度的 BOPP 薄膜，利用表面张 的 BOPP 母料对薄膜光学性能的影响。首先分别采用
力仪测试了 BOPP 薄膜表面张力在 45 天存储期内的
BOPP 专用聚丙烯树脂和 BOPP 专用料制备了薄膜样
变化，每次选取 3 个不同点测试，以其平均值表示表 品，然后根据 GB/T 2410—2008 标准对薄膜的透光率
面张力结果，如图 1 所示。 和雾度进行了测试，最后得到结果如图 2 所示。
从图 1 可以看出，BOPP 专用料薄膜的表面张力 由图 2 可 知，BOPP 专用料薄膜的透光率高达
在 45 天存储期内的变化趋势与专用聚丙烯 BOPP 薄 97.7%，比专用聚丙烯 BOPP 薄膜高出 2.6% ； BOPP
膜类似，总体呈现出表面张力先快速下降然后趋于平 专用料薄膜的雾度仅有 0.7%，比专用聚丙烯 BOPP 薄
稳的走势。随着存储时间变长，BOPP 专用料薄膜的 膜下降 0.5%，显然，BOPP 专用料薄膜的综合光学性
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2022 第 48 卷 ·25·
