[科普中國]-聚苯乙烯薄膜

聚苯乙烯薄膜是一種拉伸強(qiáng)度很高的硬質(zhì)透明薄膜，早在20世紀(jì)30年代初期，德國為了雷達(dá)上的需要，對聚苯乙烯薄膜的拉伸進(jìn)行了精心的研究，把脆性的聚苯乙烯制成強(qiáng)韌的薄膜材料，為人們所利用。后來各國也相繼投產(chǎn)，發(fā)展迅速。中國在60年代初期開始了聚苯乙烯膜的生產(chǎn)。

簡介聚苯乙烯具有高度透明性、無毒、易焊接、成型加工方便、成本低廉等眾多優(yōu)點(diǎn)，但作為薄膜類包裝材料使用，因其脆性大而受到限制，直到雙向拉伸技術(shù)的應(yīng)用，生產(chǎn)出雙向拉伸聚苯乙烯薄膜(BOPS)，有效地降低了聚苯乙烯薄膜的脆性，才使其薄膜在包裝中的應(yīng)用成為可能。但由于聚苯乙烯是非結(jié)晶性高聚物，雙向拉伸技術(shù)的應(yīng)用，對聚苯乙烯薄膜性能提高的幅度遠(yuǎn)不如聚丙烯等結(jié)晶型高聚物那樣顯著，且雙向拉伸加工技術(shù)的應(yīng)用，在一定程度上又削弱了聚苯乙烯薄膜在經(jīng)濟(jì)上的競爭能力，從而影響了BOPS薄膜的發(fā)展。

近年來隨著人們環(huán)保意識的提高，使BOPS薄膜在與PVC薄膜的競爭中，處于較為有利的地位(BOPS焚燒時，不產(chǎn)生危害環(huán)境的氯化氫等物質(zhì)，回收造粒重復(fù)使用也比較方便)，BOPS作為一種新型塑料包裝材料，有了一定的發(fā)展。中國也引進(jìn)了多條BOPS膜、片生產(chǎn)線，不過從應(yīng)用而言，目前主要產(chǎn)品尚為BOPS片材，供熱成型用，BOPS薄膜的應(yīng)用仍有待開發(fā)。1

特點(diǎn)聚苯乙烯薄膜最大特點(diǎn)是具有優(yōu)異的電性能，介電常數(shù)為2.4～2.7，且基本上與頻率無關(guān)，介電損耗角正切值為5×10-4，是現(xiàn)有塑料薄膜中最小的一種，介電強(qiáng)度50kV/mm，作為高頻絕緣材料尤為適合。聚苯乙烯膜的耐水性非常突出，其吸水率是PVC膜的1/2，PET膜的1/5，三乙酸纖維素膜的1%。

聚苯乙烯膜的主要用途是利用它超群的電性能，作為國防工業(yè)、尖端技術(shù)等方面的電訊器材，如可變電容器、高頻電纜絕緣等。也可做食品包裝薄膜，特別適于蔬菜、魚、肉等需要透氣情況下的包裝。

生產(chǎn)工藝流程原料要求采用潔凈且干燥的薄膜級聚苯乙烯樹脂。

此產(chǎn)品有幾種生產(chǎn)工藝流程，即平片拉伸法、泡管法和平管式一步拉伸法。各法特點(diǎn)如下。

(1)平片拉伸法

此法的設(shè)備比較龐大，并有產(chǎn)生廢邊的弊病，但厚度均勻，拉伸倍數(shù)能夠自由控制，利于寬幅、高速化生產(chǎn)。

(2)泡管法

此法以同時進(jìn)行拉伸為特點(diǎn)，設(shè)備簡單，費(fèi)用低，占地面積小，所生產(chǎn)的薄膜無廢邊，縱橫向性能平衡性好，但是加熱和冷卻方式復(fù)雜，膜管不穩(wěn)，厚度均勻性差。

(3)平管式一步拉伸法

此法的生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)最早，工藝成熟，設(shè)備簡單，占地面積小，設(shè)備費(fèi)用低，不足之處是薄膜厚度公差大，一般達(dá)到±10%。2

聚苯乙烯薄膜應(yīng)用領(lǐng)域1、新鮮果蔬的保鮮包裝

據(jù)稱，利用聚苯乙烯薄膜的適度的透氧性、優(yōu)良的水蒸氣透過性以及防霧性，可改善果蔬的貯存效果；同時它的高透明、高光澤，有助于展示商品，起到良好的促銷作用。在日本，聚苯乙烯薄膜已成功地用于蘆筍、菠菜、草莓、番茄以及花卉等商品的包裝。

2、加工食品的包裝

利用聚苯乙烯薄膜無毒、耐油、保香以及易熱封合、高透明、印刷效果好等特性，用于加工食品包裝具有安全性高，展示效果好等優(yōu)點(diǎn)。

3、糖果扭結(jié)包裝

聚苯乙烯薄膜扭結(jié)性能好，不易回彈，無毒無味，高光澤、高透明，印刷效果好，被認(rèn)為是糖果單個扭結(jié)包裝最理想的材料之一。

此外，聚苯乙烯還可用于信封開窗及其他開窗包裝的開窗部位的透明材料，具有透明性好，粘合方便的優(yōu)點(diǎn)；用于服裝及服飾材料等包裝，具有良好的展示作用與促銷效果。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張磊 - 副教授 - 西南大學(xué)