2003年，我國薄膜用聚酯產量為20萬噸，基本滿足了國內BOPET生產企業對原料的需求。使用膜用聚酯切片的用戶主要分布在廣東、江蘇、上海、河南等地區。大部分直接生產薄膜加工燙金、復合、鍍鋁等包裝材料出廠，2003年中國聚酯薄膜市場需求結構見圖1。我國可以生產膜級切片的廠家主要有儀征化纖、遼化、燕化、天化等企業，年產量在25萬噸左右，薄膜用聚酯已成為非纖用聚酯發展的一個重要方向。

2聚酯薄膜的生產與工藝

聚酯薄膜雙向拉伸又可以分為一次拉伸和兩次拉伸，比較多的采用后者，也就是使用擠出－縱橫逐次拉伸法。拉伸的溫度通常都是在聚酯的玻璃化溫度以上和熔點溫度以下，拉伸后的膜經過熱定型，使得分子排列稱為固定的，稱為定型膜；不經過熱定型，分子排列不固定的，則為收縮膜，這種膜加熱時可以快速收縮。

2.1聚酯薄膜的種類

根據取向度的異同和性能，聚酯薄膜可以分為平衡膜和強化膜。平衡膜是縱橫兩向取向基本相同，拉伸強度、相對熱收縮率相等；通常人們把兩個方向的拉伸強達到2.7～3Mpa時，就稱為超級平衡膜。強化膜是縱橫兩個方面中其中一個方向的取向度大于另一個方向的取向度，而且該方向的拉伸強度大于2.6MPa的稱為強化膜；拉伸強度大于4Mpa的，則稱為超級強化膜。

2.2聚酯薄膜的性能

摘要：本文簡述了聚酯薄膜的發展過程，介紹了BOPET膜的生產與工藝。重點敘述了普通PET光片、PET/PTT共混膜用聚酯、改性PET等薄膜用聚酯新產品的開發技術及應用，探討膜用聚酯開發的市場前景。

關鍵詞：BOPET膜用聚酯開發

1前言

1948年英國帝國化學公司（I.C.I）和美國的杜邦公司（DUPONT）制出聚酯薄膜以來，并于1953年實現了雙向拉伸聚酯薄膜的工業化生產。雙向拉伸聚酯薄膜（BOPET）具有優良的物理和化學特性，在電子、電器、磁記錄、包裝、裝潢、制版印刷和感光材料等方面具有廣泛的用途，在國內市場應用越來越多，特別是我國塑料包裝制品業發展迅猛，遠高于國內生產總值的增長速度，預計未來幾年塑料包裝制品生產總值年增長率將保持在10％以上。隨著包裝向高檔化發展，BOPET膜的產量和消費量顯著增加，其中包裝薄膜是BOPET膜需求增長最快的應用領域。截至2002年底，全國共有20余家BOPET薄膜生產企業，各類生產線25條，年產能力約11萬余噸。從2002年開始，國內BOPET薄膜市場供需兩旺，增長迅速。與此同時，市場的迅速發展吸引了眾多新投資者，國內有多家企業開始新建或擴建BOPET生產線。下為2002～2006年國內BOPET薄膜產能及預測表。

2003年，我國薄膜用聚酯產量為20萬噸，基本滿足了國內BOPET生產企業對原料的需求。使用膜用聚酯切片的用戶主要分布在廣東、江蘇、上海、河南等地區。大部分直接生產薄膜加工燙金、復合、鍍鋁等包裝材料出廠，2003年中國聚酯薄膜市場需求結構見圖1。我國可以生產膜級切片的廠家主要有儀征化纖、遼化、燕化、天化等企業，年產量在25萬噸左右，薄膜用聚酯已成為非纖用聚酯發展的一個重要方向。

2聚酯薄膜的生產與工藝

1生產原材料、配方以及工藝條件對生產影響的研究

1.1填料加入量的影響

填料的添加量影響木紋清晰度，但并不是越多越好。為了得到滿意的涂膜外觀和性能，必須確定合適的填料品種，同時還要考慮填料用量。填料用量較大有利于降低粉末涂料的產品成本和提高涂膜硬度等性能，但會降低涂膜的沖擊強度和致密性。

1.2不同廠家的聚酯樹脂的影響

在聚酯粉末涂料配方中，聚酯樹脂是粉末涂料和涂膜性能的主要成分。目前聚酯粉末涂料用聚酯樹脂的品種很多，而且不同廠家之間的價格和質量的差別也很大，所以根據粉末涂料性能和涂裝工藝條件的要求選擇合適的樹脂品種是很重要的。不同廠家的聚酯樹脂其膠化時間、熔融水平流動性均有一定的差別。有些樹脂的差別較大，這是因為不同廠家的聚酯樹脂在原材料成分、結構、反應活性、熔融黏度等方面均存在差別，導致粉末涂料之間的差別。因此為了得到涂膜性能滿意的產品，必須選擇合適的、相匹配、質量穩定的聚酯樹脂品種。

1.3羥烷基酰胺HAA固化劑的影響

試驗方案制作200mm×100mm×2mm冷扎鋼板8塊，經脫脂→水洗→除銹→水洗→表調→磷化→水洗→熱水洗→預烘烤→其中2塊靜電噴涂RAL7035環氧－聚酯粉末;同時脫脂處理并砂紙打磨100mm×50mm×0．5mm規格的馬口鐵板2塊噴涂RAL7035環氧－聚酯粉末，將兩個固化爐升溫至180℃，爐溫跟蹤儀3根導線連接在未噴涂的3塊冷軋板上，并采取高、中、低(具體位置以正常生產時工件的最大尺寸為參考)懸掛，另一根導線懸空至固化爐中部測試空氣溫度，對噴涂粉末的1塊試板和馬口鐵板懸掛于中間位置同爐溫跟蹤儀一起送入箱式固化爐中，溫度到達180℃計時20min。測試完用相同的方法將其余試板懸掛送U形通過固化爐，固化時間由鏈速控制(550r/min固化20min)。

試驗結果及比較通過爐溫跟蹤儀的測試，箱式固化爐固化后冷軋板涂膜顏色明顯比U形通過式固化爐所固化涂膜發白。對兩塊冷軋板做劃格、附著力試驗，未出現脫落;對馬口鐵板涂膜作50kg沖擊試驗，涂膜未出現明顯裂紋。從爐溫跟蹤儀曲線看出噴涂工件在儀表顯示溫度達180℃，固化時間20min的情況下，通過式固化爐到達180℃實際平均時間為14min(見圖1)，箱式固化爐到達180℃溫度實際平均時間為10min(見圖2)。涂膜實際發生交聯固化的時間長短不一致及溫度均勻性差導致出現零件涂膜色差。

解決方法

(1)箱式固化爐設定溫度參數由原來的185℃提高到190℃，提高涂膜的實際固化時間。(2)由于箱式固化爐空間限制無法增加熱循環裝置，通過對箱式爐底部改造為軌道進出烤爐，底部增加遠紅外輻射器，輻射器上層覆蓋篦子進行安全防護。這樣，減少了固化爐底部與高部的溫度差，使爐內整體溫度相對均勻。(3)通過對設定參數的改進及固化爐底部增加熱輻射器，改進固化爐溫度的均勻性后，再一次采用上述方法用爐溫跟蹤儀進行測試，從爐溫跟蹤儀曲線圖看出箱式爐實際固化溫度在180℃以上的時間基本與U形通過固化爐取得了一致，對兩烤爐固化試板涂膜顏色進行對比，顏色光澤無明顯差異。

同一固化爐固化后薄厚冷軋板零件色差

1常見涂膜色差分析

一、導論

耐久性粉末涂料具有很好的耐光致老化與降解性能，它即可用于室內制品的涂裝，也可用于室外制品的涂裝。為了得到良好的室外涂膜性能，粉末涂料所有組份包括交聯劑，必須具有良好的耐光致老化與降解性能。氨基樹脂交聯劑如密胺類樹脂具有優異耐久性能而廣泛應用于液體涂料工業；由于幾十年來良好的記錄，它們成為液體涂料的首選交聯劑，并且可得到低成本、耐久的、光穩定的堅硬涂膜。

Powderlink1174樹脂（氰特工業有限公司生產，以下簡稱1174）是另一種氨基樹脂交聯劑，它是以甘脲而不是以密胺為基礎的。人們都知道甘脲型氨基樹脂涂料具有優異的室外耐久性能，而1174它主要是單體的四甲氧基甲基甘脲（TMMGU），它是高熔點的非粘性、不結塊、易粉碎的固體，特別適合于室外型耐久粉末涂料的配制。產品1174其熔點高于90℃，它的主要成份TMMGU結構如圖一所示。本論文我們將對Powderkink1174固化的粉末涂料配方研究和開發的最新成果作一論述（1）。

二、Powderlink1174交聯劑和催化劑的特殊作用

在酸催化劑的存在下，氨基樹脂交聯劑包括1174，能夠和含有羥基、羧基、酰胺基、氨基甲酸酯、硫醇基及氨基官能團的聚合物反應并交聯。酸催化劑如PowderlinkMTSI催化劑（甲苯基甲基磺酰亞胺，氰特工業有限公司生產），可促進TMMGU中甲氧基甲基官能團與聚合物鏈上反應性官能團的交換反應，形成交聯網絡并生成甲醇。該反應如圖二所示。前文中（2，3）我們討論了幾種有效催化劑，通過選擇不同的催化劑，使用1174可得到多種多樣的粉末涂料，如高光的、無光的和皺紋的粉末涂料。另外使用添加劑常常可以改變指定酸催化劑的強度，采用這種方式也可以使涂料的性能和外觀得到明顯的改善。我們發現使用磺酰亞胺催化劑MTSI，可以得到平滑的、無缺陷的、高光澤的厚膜涂料（4）。

三、高光澤無缺陷厚膜粉末涂料

Powderlink1174樹脂（氰特工業有限公司生產，以下簡稱1174）是另一種氨基樹脂交聯劑，它是以甘脲而不是以密胺為基礎的。人們都知道甘脲型氨基樹脂涂料具有優異的室外耐久性能，而1174它主要是單體的四甲氧基甲基甘脲（TMMGU），它是高熔點的非粘性、不結塊、易粉碎的固體，特別適合于室外型耐久粉末涂料的配制。產品1174其熔點高于90℃，它的主要成份TMMGU結構如圖一所示。本論文我們將對Powderkink1174固化的粉末涂料配方研究和開發的最新成果作一論述（1）。

二、Powderlink1174交聯劑和催化劑的特殊作用

在酸催化劑的存在下，氨基樹脂交聯劑包括1174，能夠和含有羥基、羧基、酰胺基、氨基甲酸酯、硫醇基及氨基官能團的聚合物反應并交聯。酸催化劑如PowderlinkMTSI催化劑（甲苯基甲基磺酰亞胺，氰特工業有限公司生產），可促進TMMGU中甲氧基甲基官能團與聚合物鏈上反應性官能團的交換反應，形成交聯網絡并生成甲醇。該反應如圖二所示。前文中（2，3）我們討論了幾種有效催化劑，通過選擇不同的催化劑，使用1174可得到多種多樣的粉末涂料，如高光的、無光的和皺紋的粉末涂料。另外使用添加劑常常可以改變指定酸催化劑的強度，采用這種方式也可以使涂料的性能和外觀得到明顯的改善。我們發現使用磺酰亞胺催化劑MTSI，可以得到平滑的、無缺陷的、高光澤的厚膜涂料（4）。

三、高光澤無缺陷厚膜粉末涂料

對絕大多數最終用途來說，粉末涂層的典型膜厚不超過3密耳，近幾年來粉末涂料涂膜厚度的發展趨勢是趨于薄層化。很明顯如果1.5∽2密耳的涂層能得到同樣的外觀和保護效果，3∽4密耳的涂層就有點浪費了。但是在某些用途中要求厚膜涂層，例如歐洲建筑涂料就有這種特殊要求。在歐洲建筑涂料要標上“合格”標簽需要經過嚴格審批，合格涂料要求最低膜厚為2.4密爾(60微米)。為了達到上述膜厚，并考慮到法拉第屏蔽效應(在工件某些區域粉末的靜電排斥效應)，施工者不得不噴涂得比所需膜厚更厚，偶爾膜厚高達5密耳，圖三描繪了這種情況。盡管用TMMGU和MTSI制造的粉末涂料固化時揮發份只有典型聚氨酯粉末涂料的一半左右（3），如果不使用助劑，甲醇的揮發將在膜比較厚(>3.5密耳)的地方造成針孔。為了使Powderlink1174粉末涂料能夠得到厚度大于5密耳的無缺陷涂膜，我們做了很多努力研究其配方。

為了膜厚達到3.5密耳的涂膜充分脫氣，防止針孔，1174粉末涂料必須有足夠的流動性并且有足夠時間讓涂料在固化前充分‘愈合’其缺陷。粉末涂料，包括TMMGU粉末涂料固化時的流動性和流度，都可以用流變儀方便地測定（5）。

一、導論

耐久性粉末涂料具有很好的耐光致老化與降解性能，它即可用于室內制品的涂裝，也可用于室外制品的涂裝。為了得到良好的室外涂膜性能，粉末涂料所有組份包括交聯劑，必須具有良好的耐光致老化與降解性能。氨基樹脂交聯劑如密胺類樹脂具有優異耐久性能而廣泛應用于液體涂料工業；由于幾十年來良好的記錄，它們成為液體涂料的首選交聯劑，并且可得到低成本、耐久的、光穩定的堅硬涂膜。

Powderlink1174樹脂（氰特工業有限公司生產，以下簡稱1174）是另一種氨基樹脂交聯劑，它是以甘脲而不是以密胺為基礎的。人們都知道甘脲型氨基樹脂涂料具有優異的室外耐久性能，而1174它主要是單體的四甲氧基甲基甘脲（TMMGU），它是高熔點的非粘性、不結塊、易粉碎的固體，特別適合于室外型耐久粉末涂料的配制。產品1174其熔點高于90℃，它的主要成份TMMGU結構如圖一所示。本論文我們將對Powderkink1174固化的粉末涂料配方研究和開發的最新成果作一論述（1）。

二、Powderlink1174交聯劑和催化劑的特殊作用

在酸催化劑的存在下，氨基樹脂交聯劑包括1174，能夠和含有羥基、羧基、酰胺基、氨基甲酸酯、硫醇基及氨基官能團的聚合物反應并交聯。酸催化劑如PowderlinkMTSI催化劑（甲苯基甲基磺酰亞胺，氰特工業有限公司生產），可促進TMMGU中甲氧基甲基官能團與聚合物鏈上反應性官能團的交換反應，形成交聯網絡并生成甲醇。該反應如圖二所示。前文中（2，3）我們討論了幾種有效催化劑，通過選擇不同的催化劑，使用1174可得到多種多樣的粉末涂料，如高光的、無光的和皺紋的粉末涂料。另外使用添加劑常常可以改變指定酸催化劑的強度，采用這種方式也可以使涂料的性能和外觀得到明顯的改善。我們發現使用磺酰亞胺催化劑MTSI，可以得到平滑的、無缺陷的、高光澤的厚膜涂料（4）。

三、高光澤無缺陷厚膜粉末涂料

一、掉塑發生機理

環氧聚酯粉末依靠靜電吸附到工件的磷化膜層后，在固化烘箱中產生熔融、膠化、流平、固化四個過程。其中，熔融、膠化、流平三個過程中的粉末出現液體特征，會滲入磷化膜形成的孔洞中，從而粉末層與磷化膜層緊密結合，那么，工件在受到很少外力作用下會出現塑層脫離鋼板磷化膜層的現象，出現掉塑問題。

二、掉塑影響原因

造成掉塑的因素有以下幾個方面：

1、磷化膜嚴重發黃、發花。在電子顯微鏡下觀察可以發現：發黃、發花的磷化膜層結晶不規則。

2、局部沒有磷化膜。這樣的膜層會造成掉塑。

一、掉塑發生機理

環氧聚酯粉末依靠靜電吸附到工件的磷化膜層后，在固化烘箱中產生熔融、膠化、流平、固化四個過程。其中，熔融、膠化、流平三個過程中的粉末出現液體特征，會滲入磷化膜形成的孔洞中，從而粉末層與磷化膜層緊密結合，那么，工件在受到很少外力作用下會出現塑層脫離鋼板磷化膜層的現象，出現掉塑。

二、掉塑原因

造成掉塑的因素有以下幾個方面：

1、磷化膜嚴重發黃、發花。在顯微鏡下觀察可以發現：發黃、發花的磷化膜層結晶不規則。

2、局部沒有磷化膜。這樣的膜層會造成掉塑。

一、導論

耐久性粉末涂料具有很好的耐光致老化與降解性能，它即可用于室內制品的涂裝，也可用于室外制品的涂裝。為了得到良好的室外涂膜性能，粉末涂料所有組份包括交聯劑，必須具有良好的耐光致老化與降解性能。氨基樹脂交聯劑如密胺類樹脂具有優異耐久性能而廣泛應用于液體涂料工業；由于幾十年來良好的記錄，它們成為液體涂料的首選交聯劑，并且可得到低成本、耐久的、光穩定的堅硬涂膜。

Powderlink1174樹脂（氰特工業有限公司生產，以下簡稱1174）是另一種氨基樹脂交聯劑，它是以甘脲而不是以密胺為基礎的。人們都知道甘脲型氨基樹脂涂料具有優異的室外耐久性能，而1174它主要是單體的四甲氧基甲基甘脲（TMMGU），它是高熔點的非粘性、不結塊、易粉碎的固體，特別適合于室外型耐久粉末涂料的配制。產品1174其熔點高于90℃，它的主要成份TMMGU結構如圖一所示。本論文我們將對Powderkink1174固化的粉末涂料配方研究和開發的最新成果作一論述（1）。

二、Powderlink1174交聯劑和催化劑的特殊作用

在酸催化劑的存在下，氨基樹脂交聯劑包括1174，能夠和含有羥基、羧基、酰胺基、氨基甲酸酯、硫醇基及氨基官能團的聚合物反應并交聯。酸催化劑如PowderlinkMTSI催化劑（甲苯基甲基磺酰亞胺，氰特工業有限公司生產），可促進TMMGU中甲氧基甲基官能團與聚合物鏈上反應性官能團的交換反應，形成交聯網絡并生成甲醇。該反應如圖二所示。前文中（2，3）我們討論了幾種有效催化劑，通過選擇不同的催化劑，使用1174可得到多種多樣的粉末涂料，如高光的、無光的和皺紋的粉末涂料。另外使用添加劑常常可以改變指定酸催化劑的強度，采用這種方式也可以使涂料的性能和外觀得到明顯的改善。我們發現使用磺酰亞胺催化劑MTSI，可以得到平滑的、無缺陷的、高光澤的厚膜涂料（4）。

三、高光澤無缺陷厚膜粉末涂料