雙向拉伸BOPET薄膜高性能化研究進(jìn)展研究

摘 要：本文通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料以及匯總實(shí)踐考察經(jīng)驗(yàn)，對當(dāng)前高性能雙向拉伸BOPET薄膜的實(shí)際應(yīng)用展開了探究，分析了光學(xué)薄膜、觸摸屏用導(dǎo)電薄膜以及玻璃窗膜的實(shí)際應(yīng)用情況，并且對未來雙向拉伸BOPET的發(fā)展趨勢展開了系統(tǒng)分析。

關(guān)鍵詞：BOPET薄膜;雙向拉伸技術(shù);高性能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.043

當(dāng)前，雙向拉伸BOPET薄膜厚膜需求量急劇增長?？墒?，從現(xiàn)在的實(shí)際情況來看，產(chǎn)量增長相對遲緩，無法滿足需求量。截止2017年，全球雙向拉伸BOPET薄膜需求量增長勢頭不減，以6.8%的年均增幅攀升。預(yù)計(jì)到2022年，亞洲需求量的增長幅度將會占到全球增長量的80%左右。按照已經(jīng)公布或者是正在計(jì)劃增加的產(chǎn)能要求，未來五年的時(shí)間里，雙向拉伸BOPET薄膜產(chǎn)能所增加的數(shù)量將會達(dá)到34%的水平，中國生產(chǎn)商所占份額為新增產(chǎn)能的33%。

在BOPET薄膜市場需求量不斷攀升的背景下，其逐漸的從市場競爭轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)競爭，同時(shí)競爭日益顯著。生產(chǎn)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，電子、太陽能以及光學(xué)等環(huán)保技術(shù)使用的頻率日益提升，但是為了加強(qiáng)市場競爭力，依然需要利用國外設(shè)備。在今后的發(fā)展過程中，我國可以以國外先進(jìn)設(shè)備為基礎(chǔ)，摸透其核心技術(shù)，轉(zhuǎn)變我國BOPET薄膜發(fā)展的現(xiàn)狀，使得聚脂薄膜發(fā)展的規(guī)?？梢詽M足市場需求。

1 高性能雙向拉伸BOPET薄膜的應(yīng)用

（1）光學(xué)薄膜。光學(xué)薄膜主要指的是基板、光學(xué)元件上蒸鍍的一層或者是幾層金屬膜，轉(zhuǎn)變光學(xué)特性。光學(xué)薄膜有著廣泛的應(yīng)用，從電腦、手機(jī)以及電視液晶顯示，再到精密設(shè)備、LED照明設(shè)備和其他的光學(xué)設(shè)備等，所以，光學(xué)薄膜在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中占據(jù)了非常重要的地位以及作用。光學(xué)薄膜基膜中使用的BOPET薄膜需要具備一定的光學(xué)特性，透光率與光潔率相對較高，同時(shí)具有較小的厚度公差與較低的霧度。由于光學(xué)BOPET薄膜對于設(shè)備、原料和環(huán)境潔凈度要求較高，所以產(chǎn)能集中于日本、美國、韓國等上述廠商的手中。當(dāng)前，我國所生產(chǎn)的光學(xué)BOPET薄膜的數(shù)量相對較少，僅能夠滿足5%的國內(nèi)市場需求，剩余的95%都是國外進(jìn)口。

（2）觸摸屏用導(dǎo)電薄膜。觸摸屏是一種全新的電腦輸入設(shè)備，是當(dāng)前最為方便、簡單的人機(jī)交互形式。其使用的ITO透明導(dǎo)電薄膜就是利用BOPET薄膜鍍In2O3、氧化煙錫等材料制成的，通常使用了磁控濺射鍍膜工藝，摻有Sn的In2O3（ITO）膜具有良好的導(dǎo)電性、透光率，酸液當(dāng)中容易蝕刻圖形，并且能夠?qū)崿F(xiàn)90%的透光率，電阻率則會降低為7×10-5Ω·cm。從觸摸屏產(chǎn)業(yè)鏈上看，當(dāng)前日本廠家在真空濺鍍、蒸鍍以及精密涂布等技術(shù)上有著顯著的優(yōu)勢，占據(jù)了大量的市場份額。觸摸屏上游的廠家利潤要比下游廠家利潤高，比如小尺寸領(lǐng)域，依據(jù)出貨量，我國臺灣地區(qū)廠家能夠占到43%的市場份額，但是從金額上看，臺灣地區(qū)的廠家份額只能夠占到32%。

（3）玻璃窗膜。玻璃窗膜作為一種多層聚酯復(fù)合薄膜材料，其主要由高透明BOPET薄膜上經(jīng)過層壓粘合、磁控濺射等相關(guān)工藝通過多層復(fù)合最終形成的。依據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的差異性，當(dāng)前玻璃窗膜分成了三種類型，分別是汽車玻璃窗膜、建筑玻璃窗膜以及安全玻璃窗膜。最為頂級的玻璃窗膜是使用了多層磁控濺射的光譜選擇性薄膜。該膜是以PET基材為依托，采用濺射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多層金屬沉積到同一個(gè)層面上。通過層層疊加，可以產(chǎn)生相對均勻的顏色以及高水平選擇性透過特性，其中磁控濺射玻璃能夠達(dá)到70%的透光率，實(shí)現(xiàn)55%的光線阻隔率。其對于紅外線的阻隔率更是達(dá)到了95%，在室內(nèi)環(huán)境下有著較低的反光率，僅有百分之幾。玻璃窗膜所使用的PET膜通常為光學(xué)BOPET，其對于基材有著相對較高的要求，不僅要具備較大的拉伸強(qiáng)度以及抗撕裂強(qiáng)度，同時(shí)還要有相對較高的光學(xué)性能。當(dāng)前，光學(xué)級玻璃窗膜采用PET基材的還只有杜邦、三菱以及東麗等公司，國內(nèi)無法生產(chǎn)出過關(guān)的產(chǎn)品，主要還是要依靠進(jìn)口。這也是為什么我國BOPET膜的生產(chǎn)廠家眾多，但是安全膜的生產(chǎn)廠家稀少的主要原因所在。

2 雙向拉伸BOPET薄膜發(fā)展方向

（1）厚型膜、薄型膜發(fā)展。從我國當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)層面來看，BOPET薄膜的規(guī)格一般集中在8-75μm這個(gè)區(qū)間當(dāng)中。但是150μm-300μm的厚型膜以及4μm以下的薄型膜有著較好的發(fā)展前景，特別是厚型膜伴隨著我國應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)增加，需求量也不斷遞增，比如液晶顯示器、等離子保護(hù)屏膜等。太陽膜與防爆膜等形式的薄膜伴隨著汽車數(shù)量的持續(xù)增加，城市化進(jìn)程的不斷加快，市場的需求量也在持續(xù)增加。

（2）寬幅、高速發(fā)展。為了有效提升雙向拉伸BOPET薄膜市場競爭力，提升產(chǎn)能以及生產(chǎn)效率，薄膜雙拉生產(chǎn)線同樣也發(fā)生了較大的改變，幅寬逐漸從6m增加到了10m，生產(chǎn)的速度也從200m/min提升到了400m/min，產(chǎn)能顯著增加，能耗卻在不斷降低，顯著提升了廠家經(jīng)濟(jì)效益。伴隨著我國市場經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展，市場競爭不斷加強(qiáng)，為了提升市場競爭力，在全球競爭中獲得一席之地，很多生產(chǎn)廠家都在積極創(chuàng)新，對PET產(chǎn)品采取差異化的開發(fā)。因?yàn)榇缶€新產(chǎn)品的開發(fā)費(fèi)用以及風(fēng)險(xiǎn)都比較高，所以，小型雙拉試驗(yàn)線（2m）逐漸受到青睞。

BOPET薄膜在我國發(fā)展有著20多年的歷史，使用范圍逐漸從絕緣單一領(lǐng)域發(fā)展到電子、食品包裝以及機(jī)電等眾多領(lǐng)域，和人們的生活緊密相關(guān)。生產(chǎn)能力也呈現(xiàn)出了跨越式發(fā)展，產(chǎn)能不斷提升，種類日益豐富，已然成為了一種新興行業(yè)。盡管，BOPET薄膜行業(yè)已經(jīng)獲得了突出的成果，可是我國依然需要對當(dāng)前的BOPET應(yīng)用情況以及未來發(fā)展趨勢展開論述，旨在明確BOPET薄膜的發(fā)展方向，推動BOPET薄膜更快更好發(fā)展。

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作者簡介：于峰（1972-），男，山東諸城人，本科，高級工程師，研究方向：雙向拉伸BOPET薄膜生產(chǎn)線、鋰離子電池隔膜單向拉伸生產(chǎn)線。