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    摘要：簡要介紹了FFS袋用吹塑薄膜產品的用途和性能，分析了以LLDPE和LDPE為原料生產FFS袋用吹塑薄膜產品的工藝流程和相關技術，并闡述了進口設備的配置要求與特點，對建設3 800 t/a生產線的投資、成本和效益等進行了評估。    關鍵詞：FFS袋用吹塑薄膜  生產線  技術經濟  評估    近兩年來，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等合成樹脂裝置的生產規(guī)模不斷擴大，生產能力一般都在200 kt/a以上，有些已達到400 kt/a，為了滿足其自動包裝線實現(xiàn)高速裝填、運送和自動碼垛的需要，國內開始引進一種新型重包裝膜產品，因其能夠實現(xiàn)連續(xù)性一次自動成型（Form）－開口充料（Fill）－加熱封口（Seal）等多道工序和作業(yè)過程，故簡稱為FFS袋用吹塑薄膜。傳統(tǒng)的合成樹脂粒料包裝，使用由頂部開口的復合編織袋，在包裝時由于工序多而復雜，因此其單條包裝線的包裝能力通常限制在1 400袋/h以下。而使用FFS袋用吹塑薄膜，使包裝能力通?？蛇_到1 700～1 900袋/h，不僅大大提高了包裝效率，而且降低了綜合包裝成本。同時，由于FFS袋用吹塑薄膜易于回收處理，滿足了環(huán)保的要求，并且在包裝、貯存、運輸、防潮和外觀等方面具有優(yōu)秀的綜合性能，順應國際產品包裝的要求和潮流，在歐洲等發(fā)達國家已成為通用的重包裝膜產品。為了適應現(xiàn)代物流運輸和生產的需要，目前出口至歐美國家的樹脂產品，均要求采用新型的FFS袋用吹塑薄膜進行包裝。國內的大型石化企業(yè)，特別是新建的合資和外資企業(yè)，如上海SECCO公司、上海石化、揚子石化、揚子巴斯夫公司、中海殼牌公司等，全都要求采用這一新型包裝方式，部分老企業(yè)也正在（或計劃）對原有包裝線進行改造后采用新的高速包裝線。目前，新型FFS袋用吹塑薄膜正逐步替代傳統(tǒng)的復合膜編織袋，預計將成為未來重包裝行業(yè)的主產品。1  原料配制與產品性能    根據(jù)歐美等發(fā)達國家的生產經驗，結合國內外吹塑薄膜設備制造商的建議，F(xiàn)FS袋用吹塑薄膜的主要原料一般采用5%~25%的高壓低密度聚乙烯（HP-LDPE）加70%~90%的線性低密度聚乙烯（LLDPE）。同時根據(jù)不同膜層的性質和要求，按照一定比例加入特定的添加劑混合后，通過三層共擠、再吹脹成膜。也有少數(shù)單位利用低壓高密度聚乙烯（LP-HDPE）代替HP-LDPE。    首先選擇LDPE作為FFS袋用吹塑薄膜的原料，是因其具有較高的沖擊強度、韌性和可延展性[1]。而LLDPE在與LDPE密度相同的情況下可提供更高的拉伸強度。相比之下，LLDPE只需LDPE用量的3/4就能制得同樣性能的薄膜。主要原因是LLDPE是無長側鏈或短支鏈的長鏈型分子，分子中短支鏈的存在破壞了聚合物鏈的均勻性，并足以抑制結晶的形成，從而也就阻止了聚合物形成高密度。而實際生產中不單純使用LLDPE作為吹膜產品的原料，選擇將LDPE加入到LLDPE中進行混合加工的主要目的有兩個：一是LDPE分子中具有大量的支鏈結構，因而在擠出過程中提高了原料的可加工性能，以保證其產量；二是為了在吹膜過程中獲得相對穩(wěn)定的“膜泡”。    LDPE和LLDPE的牌號很多，吹出膜產品的性能區(qū)別較大。具體配方一般根據(jù)用戶對膜產品的性能要求進行選擇和實驗。目前常規(guī)的重包裝膜產品的性能指標見表1。一般說來，材料的屈服強度、熔融溫度和挺度等隨著密度的增大而提高，而伸長率卻隨著密度的增大而降低；另外，材料的熔體流動指數(shù)（MFI）越大，越適合于生產流延膜，MFI越小，則越適合于生產吹膜產品。對此，需經過綜合平衡后才能確定合適的配比。表1  FFS袋用吹塑薄膜產品的主要性能指標及測試標準測試項目方向適用標準參數(shù)備注拉伸強度MPa縱向ISO527≥26測試速度橫向ISO527≥24500 mm/min斷裂伸長率，%縱向ISO527≥600測試速度橫向ISO527≥700500 mm/min屈服強度MPa縱向ISO527≥11測試速度500 mm/min橫向ISO527≥11落鏢沖擊試驗/g兩面ISO7765≥500階梯法折邊ISO7765≥300摩擦系數(shù)縱向ISO82950.4～0.6測試速度100 mm/min橫向ISO82950.4～0.690 ℃伸長，% 縱向 企業(yè)標準≤20測試膜樣品的寬度為25 mm，長度為50 mm；測試重量為500 g；測試時間1 h，溫度90 ℃。橫向企業(yè)標準≤40跌落試驗 目測檢查無破包跌落高度3 m    LLDPE與LDPE、HDPE三種乙烯聚合物性能的主要差別，決定于短支鏈和長支鏈的含量及分布。實際上LLDPE是一種含有1-丁烯（C4）或1-己烯（C6）或1-辛烯（C8）側支鏈的共聚物，其性能與共聚單體的結構及其在共聚物中的比例以及分子量特征有關。選用高碳共聚單體（如C8）的LLDPE，則其落鏢沖擊強度等性能指標明顯優(yōu)于低碳類產品，但其價格也隨之升高。所以，在滿足性能指標的前提下，又需要盡量降低成本才能實現(xiàn)效益最大化。因此，需要綜合進行技術經濟分析后才能確定合理的配方。    同時，為了降低加工過程中的剪切應力，減少熔體破裂，防止出現(xiàn)桔皮紋，增加FFS袋用吹塑薄膜的強度或改善其阻透性、耐候性（高溫或低溫等不同使用環(huán)境），以及便于包裝機在運行過程中進行熱封、冷卻和碼垛等多種不同目的，分別加入了爽滑劑、開口劑、阻透劑、抗靜電劑等多種改性劑，如鈦白粉、二氧化硅[2]等（統(tǒng)稱為添加劑），其總量約占原料量的5%。    目前，由于FFS袋用吹塑薄膜是新型的重包裝膜產品，至今還沒有統(tǒng)一的國家標準，具體的性能指標和外形尺寸，可由用戶和生產商根據(jù)運輸要求和貯存環(huán)境等協(xié)商制定。目前國際上通用的FFS袋用吹塑薄膜產品，均采用25 kg/袋的標準包裝，膜厚一般選為160 μm，袋長約800 mm，袋寬400 mm，折邊寬度約150 mm，筒膜周長1 100 mm，袋重約130 g，并在袋子的正反兩面分別壓花，以增加摩擦系數(shù)，防止在碼垛和運輸過程中滑落。    對于特殊環(huán)境因素條件如嚴寒、高溫或強紫外線地區(qū)則需要加入特定的添加劑；另有一些特殊用戶需要膜產品的性能指標特別高，如落鏢沖擊強度要大于1 000 g，則需要使用其他聚乙烯（PE）產品，如高分子量高密度聚乙烯（HMWHDPE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、甚低密度聚乙烯（VLDPE）和超低密度聚乙烯（ULDPE）等等，這可能導致膜產品的成本大幅上升。