尼龙薄膜详细简介
尼龙薄膜,通常指由尼龙6(聚己内酰胺,PA6)树脂为主要原料,通过熔融挤出流延并经双向拉伸取向(BOPA) 工艺制得的高性能塑料薄膜。它是世界第三大塑料薄膜材料,因其综合性能优异,在高端软包装领域扮演着不可替代的关键角色。
核心特性与价值
尼龙薄膜的性能特点十分突出,其价值在于解决了诸多包装痛点。
1. 卓越的力学性能:
高强度与高韧性: 双向拉伸工艺使分子链高度定向排列,赋予了薄膜极高的抗拉伸强度和抗冲击强度,薄膜本身柔韧不易脆裂。
极高的耐穿刺性: 这是尼龙薄膜最显著的特征。它能有效抵抗肉类骨头、坚果壳、油炸食品等尖锐物体的刺穿,极大降低了包装在运输和搬运过程中的破袋风险,保证了包装的完整性。
2. 优异的气体阻隔性能:
出色的氧气阻隔性: 在干燥条件下,其对氧气的阻隔性能非常优异。能有效防止氧气渗入包装内部,从而延缓内容物(尤其是油脂、肉制品、零食)的氧化酸败和变质,显著延长食品的保质期和货架期。
良好的保香性: 能较好地保持食品原有的风味和香气,防止串味。
3. 宽广的耐温性能:
具有良好的耐高低温特性,适用温度范围宽广(-60℃ ~ 180℃以上)。这使得它不仅适用于冷冻包装,更能承受121℃ 甚至135℃ 的高温蒸煮杀菌处理,是制作蒸煮袋、太空袋、软罐头的核心材料。
4. 良好的加工适应性:
印刷性能好: 薄膜表面具有一定的极性和粗糙度,与油墨的附着力强,可进行精美清晰的印刷。
复合性能佳: 易于通过干式复合、无溶剂复合、挤出复合等工艺与其它材料(如聚乙烯PE、流延聚丙烯CPP、铝箔等)牢固地复合在一起,形成多层复合薄膜,实现性能互补。
主要类型与生产工艺
| 类型 |
生产工艺 |
特点 |
应用 |
| BOPA(双向拉伸尼龙薄膜) |
将尼龙6原料熔融挤出成厚片,在适当的温度下,先后进行纵向拉伸(MDO) 和横向拉伸(TDO)。 |
分子链定向排列,各项性能得到极大提升,尤其是强度、韧性和阻隔性。这是目前市场上的绝对主流。 |
绝大多数高端包装领域 |
| CPA(流延尼龙薄膜) |
熔融的尼龙树脂通过模具流延到冷却辊上急速冷却成型。 |
未经过拉伸,薄膜的刚性、强度、阻隔性均不如BOPA,但*透明度更好**,生产成本较低。 |
部分对性能要求不高的场合,如贴体包装 |
基础性能数据表
| 性能指标 |
单位 |
BOPA (尼龙) |
BOPP (聚丙烯) |
BOPET (聚酯) |
BOPET (聚酯) |
| 密度 |
g/cm³ |
1.13 - 1.15 |
0.90 - 0.91 |
1.38 - 1.40 |
1.38 - 1.40 |
| 拉伸强度 (MD/TD) |
MPa |
220 - 270 / 250 - 320 |
120 - 200 / 180 - 250 |
180 - 230 / 180 - 230 |
ASTM D882 |
| 断裂伸长率 |
% |
80 - 120 |
50 - 130 |
80 - 120 |
ASTM D882 |
| 弹性模量 |
MPa |
1800 - 2500 |
1800 - 2500 |
3800 - 4800 |
ASTM D882 |
| 耐穿刺强度 |
N/mm |
极高 (80-120) |
低 |
中等 |
ASTM F1306 |
| 氧气透过率 (OTR, 23℃, 0%RH) |
cm³/(m²·24h·0.1MPa) |
20 - 40 |
1500 - 2000 |
80 - 120 |
ASTM D3985 |
| 水蒸气透过率 (WVTR, 38℃, 90%RH) |
g/(m²·24h0 |
250 - 350 |
5 - 10 |
25 - 30 |
ASTM F1249 |
| 雾度 |
% |
1.0 - 2.5 |
0.5 - 2.0 |
1.0 - 3.0 |
ASTM D1003 |
主要应用领域
凭借上述特性,尼龙薄膜广泛应用于以下领域:
1. 食品包装(最主要市场):
蒸煮包装: 高温蒸煮袋、火腿肠衣、酱料包。
冷冻包装: 冷冻肉类、冷冻水饺、冷冻海鲜的包装。
耐穿刺包装: 坚果、薯片、宠物食品、带骨肉制品、油炸食品的包装。
真空包装: 香肠、火腿、奶酪、腊肉等熟食的真空包装。
油脂类包装: 食用油、黄油、调味油等防氧化包装。
2. 医药包装:
用于药品的铝塑泡罩包装(PTP包装),作为外层保护层,易于印刷药品信息且提供一定的阻隔和保护。
3. 工业与电子包装:
化工产品、农药、电子元器件、磁性材料的防氧化、防静电包装。
4. 新兴领域:
锂电池软包(铝塑膜)的表层保护材料,要求极高的冲深成型性和韧性。
尼龙薄膜(BOPA)是一种高性能的功能性包装基材。它虽有其固有的“怕水”缺点,但通过多层复合技术,将其无与伦比的强度、韧性和阻氧性与其它材料的防潮性、热封性相结合,完美实现了“1+1>2”的效果。它是现代软包装工业中实现产品长效保鲜、保障包装安全可靠性和提升产品档次的重要基础材料。