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一文了解高性能PS膜

发布时间:2025-09-10

高性能PS膜,即聚苯乙烯薄膜,是由高分子材料聚苯乙烯制成的薄膜材料,在众多领域发挥着重要作用。

PS 膜具有诸多显著优势,热稳定性良好,能够在一定温度范围内保持自身性能稳定;化学稳定性佳,不易与常见的化学物质发生反应;电气绝缘性能优良,可有效阻隔电流传导;同时,它还具备轻量化特点,方便运输与使用,且耐腐蚀、透明度高。

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聚苯乙烯薄膜(PS薄膜)是一种以其高拉伸强度著称的硬质透明薄膜。早在20世纪30年代初,德国就已经针对雷达技术的需求,对聚苯乙烯薄膜进行了细致的研究,成功将原本脆性的聚苯乙烯转化成一种坚固耐用的薄膜材料。随后,这项技术在全球范围内得到了推广和发展。到了60年代初,中国也开始生产聚苯乙烯薄膜。

聚苯乙烯(PS)具有高度透明、无毒、易于焊接和成型加工,且成本低廉等优点。然而,由于其脆性较大,作为薄膜类包装材料的应用受到了一定的限制。直到双向拉伸技术的出现,制成了双向拉伸聚苯乙烯薄膜(BOPS),这一问题才得到了解决。BOPS薄膜不仅提高了薄膜的韧性,还拓展了其在包装领域的应用范围。尽管如此,因为聚苯乙烯属于非晶态聚合物,相较于结晶型聚合物如聚丙烯,BOPS薄膜在性能上的提升并不十分明显,且较高的加工成本也影响了其市场竞争力。

随着环保意识的增强,BOPS薄膜因焚烧时不产生有害物质(如氯化氢)且便于回收再利用的优势,在与PVC薄膜的竞争中占据了有利地位。作为一种新型的塑料包装材料,BOPS薄膜在中国也得到了一定的发展,多条生产线已经引入国内。不过,当前主要的产品仍然是用于热成型的BOPS片材,而BOPS薄膜的应用领域仍然有待进一步开发。

聚苯乙烯薄膜的一个重要特征是其出色的电气性能。它的介电常数在2.42.7之间,几乎不受频率的影响,介电损耗角正切值仅为5×10-4,是所有塑料薄膜中最低的。此外,其介电强度达到了50kV/mm,非常适合用作高频绝缘材料。聚苯乙烯膜的耐水性非常突出,其吸水率是PVC膜的1/2PET1/5,三乙酸纤维素膜的1%

在应用场景方面,PS膜形成了 "高端制造 + 民生消费" 的二元格局。在国防工业和高科技领域,其卓越的电气性能使其广泛应用于可变电容器、高频电缆绝缘层等通讯设备;在食品包装领域,适度的透气性、良好的水蒸气透过性和防雾性使其成为新鲜果蔬保鲜包装的理想选择,而高光泽度、不易回弹和良好的扭结性能则使其在糖果包装中备受青睐。目前中国虽已引进多条BOPS膜、片生产线,但主要产品仍以热成型用BOPS片材为主,BOPS薄膜的应用开发还有较大拓展空间。

生产聚苯乙烯薄膜所需的原材料是清洁且干燥的薄膜级聚苯乙烯树脂。生产过程中可以采用多种不同的工艺流程,包括平片拉伸法、泡管法和平管式一步拉伸法。每种方法都有各自的优缺点。

1、平片拉伸法的特点是设备较大,可能会产生废边,但其厚度均匀,拉伸倍数可控,有利于大规模生产。

2、泡管法则因同时拉伸而著名,虽然设备简单且成本较低,但是膜管不稳定,厚度均匀性较差。

3、平管式一步拉伸法是最先开发的技术之一,工艺成熟,设备简单且成本低,但薄膜厚度的偏差较大。

此外,聚苯乙烯薄膜因其适度的透气性、良好的水蒸气透过性和防雾性,已成为新鲜果蔬保鲜包装的理想选择。在加工食品包装方面,聚苯乙烯薄膜的安全性、透明度和良好的印刷性能使其成为优选材料。对于糖果包装,聚苯乙烯薄膜因其高光泽度、不易回弹和良好的扭结性能而备受推崇。

在中国PS膜产业发展中,江苏双星彩塑新材料股份有限公司成为重要的龙头企业。这家起源于宿迁的乡镇企业,经过近30年发展已成长为全球最大的膜材料生产基地,其产品覆盖各类包装薄膜及功能性高分子新材料。公司拥有5条进口镀膜设备和多条进口聚酯薄膜生产线,年产聚酯薄膜12.8万吨,位居国内第二;年产镀铝膜1.5万吨,位居国内第一。在技术创新方面,双星彩塑与南京大学、南京工业大学等高校建立长期合作,开发的 "宽幅7200mmPET收缩膜" 等产品被认定为省级高新技术产品,其热收缩材料全球市场占有率达20%,终端客户包括三星、华为、小米等知名企业。

在新兴企业中,成都苯环新材料科技有限公司值得关注,该公司由国家 "专精特新" 企业成都蜀虹装备制造股份有限公司孵化而成,专注于高性能薄膜材料的研发生产,其中试产线已投入使用,展现出在特种薄膜领域的技术潜力。此外,福融新材料在四川的生产基地虽主要聚焦BOPP和BOPE薄膜,但通过引进德国布鲁克纳8.7米生产线等先进设备,其智能化生产体系和环保工艺为 PS 膜行业提供了可借鉴的产业升级经验。

随着环保意识增强和技术进步,PS膜产业正迎来新的发展机遇。一方面,BOPS 薄膜的环保优势在可持续发展理念下日益凸显;另一方面,龙头企业的技术积累和新兴企业的创新探索,正推动中国PS膜产业从基础应用向高端功能性领域突破,未来在包装升级和高端制造领域的应用潜力将进一步释放。

来源:正寰新材, 网络

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