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功能性聚酯薄膜的分类及应用

来源：塑胶五金网发布时间：2014-10-16 09:36:45点击率：

　　1、 聚酯热收缩膜

　　聚酯热收缩膜是近几年由国外引进，并在一些 产品(出口产品)和领域中应用。当前国内市场上，聚酯热收缩膜主要应用在电容器(热收缩套管膜)、电池商标(纵向拉伸膜)、PET瓶收缩标签(横向拉伸膜)等产品上。

　　聚酯热收缩膜以改性聚酯PETG为主原料，除热收缩套管膜采用吹膜工艺外，多以流延拉伸生产工艺为主。PETG原料主要来源于美国Eastman公司和韩国SK公司。近一两年，在PETG价格高涨压力下，薄膜生产企业通过不断探索和改进，目前热收缩套管膜(吹膜法为主)和电池商标膜已采用普通PET和PTEG按一定比例配混的原料方式，PET瓶用收缩标签膜也开始试用国产其它类型的改性PET品种，并取得了成功。

　　由于PET瓶收缩标签膜市场刚刚起步，市场需求量有限，今年预计全年用量在0.3~0.5万吨左右。而电容器收缩套管和电池商标膜需求总量有限(一部分用于出口)，因此当前国内聚酯热收缩膜市场需求总量在2.0万吨左右。但随着聚酯收缩膜在PET瓶收缩标签市场上的逐步扩大，聚酯热收缩膜需求量会逐步增加，并有望在3~5年后突破5万吨。

　　2、 热封聚酯薄膜

　　普通PET属于结晶性聚合物，PET薄膜经过拉伸取向后，会产生较大程度的结晶，如对其进行热封的话，会产生收缩变形，故普通的PET薄膜不具备热封性能。PET薄膜在用作商品包装时，为解决其热封口问题，通常采用将BOPET薄膜与PE薄膜或CPP薄膜进行复合的方法，从而在一定程度上限制了BOPET薄膜的应用。

　　热封聚酯薄膜可改变聚酯薄膜自身热封性能差的缺陷，成为近年来产业关注而迅速发展起来的新型包装材料，可直接用于食品、药品等内容物的包装，大大免去下游的二次复合加工程序。目前热封聚酯膜的主要和潜在市场是香烟包装(利用其保香性)，袋装化妆品包装(利用其耐化学性)、风味食品的包装(利用其阻隔性)、化学药品的包装等。除此之外，还可以作为工业用途，如钢板复合膜、电容器复合膜等。$$分页$$

　　热封聚酯薄膜在国外，尤其是日本和欧洲已经得到大量的推广和应用。目前可热封共挤薄膜的世界需求量(包括聚丙烯、聚酯等)在50万吨以上，国内需求量约10万吨，但其中90%左右为BOPP膜，主要原因是热封聚酯薄膜短缺，市场价格偏高。但随着热封聚酯原料国产化、薄膜价格下降以及市场需求增加，预计年用量将很快达到3~5万吨。

　　同BOPP热封膜相比，热封聚酯膜阻隔性、保香性更佳，更适宜和聚酯材料热封包装的一体化回收处理。

　　3、 聚酯扭结膜

　　聚酯扭结膜为一种高性能环保新产品，具有优异的物化性能，无毒无味，耐化学品、耐低温性能好，符合我国食品卫生标准和国际FDA(美国食品药物管理局)条例要求，适合高速自动包装;耐寒性强，适合扭结食品的包装;熔化热封时，无恶臭和无有毒气体产生，符合环保要求;纵横扭结角度大无破裂，扭结力强反弹少，能紧贴糖果固定好，防潮保香耐油脂性能优，透明度光泽度高，无晶点印刷镀铝装饰性强，可更好地体现出产品的外观品质。广泛用于糖果、小食品(牛肉干、凉果等)、礼品、水果的包装。

　　由于聚酯扭结薄膜比PVC(聚氯乙烯)薄膜的比重小，强度大，对于相同包装面积和强度要求的物品，可以采用较薄厚度的膜，从而大大减少用膜的重量。例如：聚酯扭结薄膜的密度为1.38g/cm3，PVC热收缩薄膜为1.4 g/cm3，相同厚度和重量的聚酯扭结薄膜比PVC的面积大。而厚度为20μm的聚酯扭结薄膜比30μm的PVC薄膜强度还大。因此包装同样物品，聚酯扭结薄膜用膜量(重量)仅是PVC的三分之二，下游用户不会增加成本。如选择16μm聚酯扭结薄膜包装，还可以降低成本。聚酯扭结薄膜取代PVC扭结薄膜对包装设备的要求是稍增加扭结角度(机械角度需调整至270°~360°之间)，其它无任何改动要求，替代使用方便。

　　当前，扭结膜市场需求总量在3.5~4.0万吨左右，PVC扭结膜受环保限制要求，已经基本退出糖果等食品包装市场，目前以聚酯扭结膜和聚烯烃扭结膜及BOPS扭结膜为主，且聚酯扭结膜占有市场主导地位。$$分页$$

　　4、 光学膜

　　光学级聚酯薄膜作为综合性能 为优异的聚酯薄膜，除具有普通聚酯薄膜的强度高、韧性好等性能外，还具有表观无缺陷、低雾度、高透光率(或反射率高)及高洁净性等优点;其产品广泛应用于液晶显示器背光膜组、柔性电路板、太阳能背膜、汽车贴膜和建筑贴膜等领域，具有非常广阔的应用前景。

　　光学聚脂薄膜随着节能减排，平板显示及光伏发电等新能源的迅猛发展，越来越显示出其独特的优势，市场空间极为广阔。例如液晶显示屏， 少可以用到7~8张具有不同功能的PET薄膜(2张光扩散膜，1张增亮膜，2张相位差膜，1张防眩光膜，1张屏蔽导电膜)。数字成像和平板显示技术成为全球的发展趋势，光学级聚酯薄膜作为平板显示的上游材料，其市场潜力不容忽视。

　　图1 聚酯薄膜应用于LCD产品

　　国际市场：目前世界上只有少数几家厂商可以生产用于液晶显示应用(如偏光板和背光板)的光学聚酯薄膜90%市场份额(PVA+TAC)，另外4家日本公司则垄断了全球背光板(PET)，另外韩国公司也在努力进入该领域。三菱塑料目前拥有聚酯薄膜总产能22万吨/年，其中日本Santo厂产能8万吨/年，在德国5.5万吨/年，在美国6.5万吨/年，印尼2万吨/年。三菱塑料公司目前占全球光学聚酯薄膜市场份额为27%，也是目前在日本国内生产光学聚酯薄膜的 厂商。为了满足国内外光学聚酯薄膜不断增长的市场需求，公司计划新增4万吨/年产能，生产线将成为世界上 大的光学聚酯薄膜生产商，预计投资200亿日元(合2.33亿美元)，以巩固其世界 大光学聚酯薄膜生产商的地位。聚酯薄膜市场，三菱塑料和日本东丽公司目前共同拥有全球偏光板用途的光学聚酯薄膜近。

　　国内市场：目前我国的电视巨头海信、上广电、康佳、创维、TCL、长虹、天马等纷纷斥巨资向上游的面板领域进军。而近几年汽车工业的发展也异常迅猛，2009年已达到产销1300万辆的规模。按每辆车用2 m2的汽车贴膜计算，将有2600万m2。过去汽车贴膜一直为美国的3M、龙膜产品所垄断。3M汽车贴膜的价格大约为3000元/平方米，龙膜的价格大约为1000元/m2。这样国内就会每年新增250~750亿的市场。再如冰箱、空调机等家用电器，以及现在大部分的手机外壳都是用表面硬化处理后的聚酯薄膜压铸而成。海关统计的08年1~10月份的贴膜进口量为6000万m2，按100元/ m2计算，也有60亿的市场，而且每年的需求还在不断增加。$$分页$$

　　5、 太阳能背板膜

　　随着世界能源短缺的矛盾日益突出，寻找开发新能源成为了各国发展本国经济的手段之一。以聚酯薄膜等为主材的太阳能TPT背材，具有水气阻隔性、电气绝缘性、尺寸稳定性，易加工性及耐撕裂性、耐候性等特点，已被开发利用到太阳光源方面，成为国外大量企业关注、开发的热点。我国虽然政府正加大对太阳能光伏产业的投入，但国内生产的太阳能电池使用的原材料包括太阳能背材基本依赖进口，这进一步加剧了太阳能电池快速增长与原材料短缺之间的矛盾。因此，太阳能背材用的聚酯薄膜具有广阔的市场前景。

　　太阳电池背膜主要分为含氟背膜与不含氟背膜两大类。其中含氟背膜又分双面含氟(如TPT)与单面含氟(如TPE)两种，TPE是由Tedlar (也叫做PVF)、PET和EVA组成;TPT由PVF、PET和PVF组成。而不含氟的背膜则多是通过胶粘剂将多层PET胶粘复合而成。其中PET膜厚度为250μm。

　　目前，主流的太阳电池背膜多为双面含氟的复胶型背膜和涂覆型背膜。复胶型太阳电池背膜(TPT、KPK等)多是以欧美一些氟化工企业开发的PVF或PVDF等氟膜通过胶粘剂与PET基材粘结复合而成。复胶型背膜由于其内部PET基材两面存在胶粘剂，而胶粘剂的质量水准不一，加之复合工艺良莠不齐，在电池组件户外长期(要求25年以上)使用过程中复合型背膜受湿度与温度双重因素的综合影响，易发生粘结胶层水解等损害， 终导致氟膜(PVF或PVDF等)与PET基材的层间剥离，难以满足电池组件长期的可靠性要求。

　　同时，由于制造专利技术制约和氟膜表面的亲水性改性处理技术等原因，目前PVF和PVDF等氟膜产品还没有在我国实现国产化。因此，采用PVF或PVDF等氟膜开发生产双面含氟太阳电池背膜的我国企业长期受制于外国氟膜制造商，其背膜制造成本居高不下。$$分页$$

　　而且，适用于氟膜与PET粘结的高品质胶粘剂多为国外极少数厂商技术垄断，很难进口。国内一些背膜生产企业只能采用一些普通的聚氨酯、环氧或丙烯酸类胶粘剂，这些胶粘剂容易老化，在性能上无法满足25年的耐久性要求。

　　鉴于复胶型太阳电池背膜用氟膜未实现国产化的现实情况和背膜内部复合用胶粘剂难以经受组件户外长期使用过程中湿热老化的考验，开发一类不使用胶粘剂的、具有较高一体化程度和具有优异长期耐候性能的低成本高品质背膜产品，是目前背膜开发与技术发展的方向和趋势。

　　当前，国内背膜产业还处于起步发展阶段，其开发生产企业多分布于长三角地区，开发的背膜类型主要有复胶型背膜和涂覆型背膜两大类。以台虹、赛伍、乐凯、汇通为代表的背膜企业主要采取以PVF、PVDF或ETFE等氟膜与PET基材通过胶粘剂粘结复合而制备复胶型背膜，其氟膜基本依赖进口，背膜制造成本较高。以苏州中来、哈氟龙、福斯特等为代表的背膜企业通过以四氟树脂(PTFE)或三氟氯乙烯树脂(CTFE)为主体树脂的涂料采取涂覆方式与PET基材复合而开发制备涂覆型背膜，在背膜成本与技术方面具有较大优势。

　　在新兴的光伏发电方面，近几年更是发展巨大，目前虽然国内还未形成真正的市场，但每平方米电池片就需要1.3~1.5平方米的PET背板材料。日本试用的三层PET复合的背板，其需求量可以达到电池片的4~4.5倍。

　　6、 干膜光阻用聚酯薄膜

　　干膜光阻用聚酯薄膜是用于印刷线路板(PBC)的干膜产品的盖膜层，起隔绝氧气、分层和避免机械划伤作用。该薄膜对表面要求极为苛刻，对物性指标要求也较为严格，它可以防止由薄膜表面所带静电的放电危害、防止灰尘或尘埃等被吸附在基膜表面、防止由异物粘附引起图案的不整齐，使品质稳定化，并且在将平坦薄膜卷绕成卷轴状时，便于操作。$$分页$$

　　干膜( Dry lamination film) 是干膜光致抗蚀剂的俗称，主要用在图形电镀和图形蚀刻，一般用于线路板生产，部分铭板及工艺品蚀刻也会用到，是电路板制造图形应用 广泛的掩膜，也是生产制造精细线路不可或缺的影像材料。干膜具有3 层结构，如图2。即：PE 保护膜+ 光致抗蚀剂( 光阻层) + 载体BOPET。

　　图2 干膜的结构

　　BOPET 膜为光阻层的载体，起保护作用，主要是隔绝氧气、分层和避免机械划伤作用。PET 膜在曝光之后显影之前除去，防止曝光时氧气向抗蚀剂层扩散，引起感光度下降。目前，BOPET 厚度呈现逐渐变薄的趋势，主要厚度为15 ～ 19 μm。光阻层为干膜主体，多为负性感光材料，厚度视用途不同有若干种规格， 薄的可以是十几个μm， 厚的可达100 μm，该层越薄，技术含量越高。PE 保护膜是覆盖在光阻层上的保护膜，防止灰尘等污物沾污干膜，避免在卷膜时，每层抗蚀剂膜之间相互粘连，目前厚度一般为21 μm。

　　干膜用聚酯薄膜，每年需求5万吨左右，均从国外进口，具有广阔的市场前景。

　　7、 亚光聚酯膜

　　亚光膜是由特殊原材料及经特殊制造工艺生产的。该产品除具有普通聚酯薄膜优越的化学物理性能外，主要还具有：高雾度，低透光;无光泽，亚光色;具有较好的镀铝和印刷性能。

　　适用于烫金、烫布、标签、复合包装、广告牌和反光材料等。目前国内已经大量使用，也有一些厂家生产。

　　8、 高光亮聚酯膜

　　高光亮聚酯膜除具有普通聚酯薄膜优良的物理机械性能外，还具有极好的光学性能，如透明度好、雾度低，光泽度高等。它主要用于 真空镀铝产品，该薄膜镀铝后呈镜面，具有很好的包装装饰效果;它也可用于镭射激光防伪基膜等。高光亮聚酯薄膜市场容量大，附加值高，经济效益明显。$$分页$$

　　9、 聚酯转移膜

　　转移膜又称热转印膜，其特点是拉伸强度高，热稳定性好、热收缩率低，表面平整光洁、剥离性好，可多次反复使用。

　　它主要用作真空镀铝的载体，就是将PET膜置于真空镀铝机镀铝后，涂胶与纸复合，然后将PET膜剥离，铝分子层通过胶粘作用便转移到纸板表面上，形成所谓的镀铝卡纸。镀铝卡纸的生产流程是：PET基膜→离型层→色层→镀铝层→涂胶层→转移到卡纸。

　　真空镀铝卡纸是一种具有金属光泽卡纸，是近几年来发展起来的一种 新颖包装材料。这种镀铝卡纸色泽光亮、金属感强、印品亮丽高雅，可以代替印刷品的大面积的烫金，为商品的美化起到了锦上添花的作用。由于它采用真空镀铝的方法，在卡纸表面仅覆盖一层0.25um~0.3um薄薄而又紧密光亮的铝层，仅是裱铝卡纸铝箔层的五百分之一，这样它既有高贵美观的金属质感，又具有可降解、可回收的环保属性，是一种绿色包装材料。

　　10、 聚酯反光膜

　　聚酯反光膜的特点是薄膜具有优良的光学性能，表面平整、光洁，热稳定性好，收缩率小、耐光老化。

　　交通设施中所用反光材料有透镜型定向反光膜和平顶型反光膜两种，它们都是使用镀铝的聚酯薄膜做反光层，在其上涂有压敏胶后，将折射率为1.9的若干玻璃微珠粘附在PET镀铝膜上，然后再喷一层缩丁醛表面保护层即成。

　　聚酯反光膜应用于有反光要求的广告牌、交通反光标志(反光路标、反光隔离带、反光车号牌)、反光警服、工业安全标志等。$$分页$$

　　11、聚酯抗静电膜

　　抗静电膜的特点是通过在PET薄膜中加入某种抗静电剂，使薄膜表面形成一层极薄的导电层，并形成连续相，提高表面导电性能，使产生的电荷尽快泄漏。一般要求抗静电膜的表面比电阻≤109~11欧姆。

　　近年来随着IT行业的迅速发展，集成电路、组件及其制品也大量应用价廉物美的薄膜类包装材料包装，如使用了容易产生静电的薄膜进行包装，会因为薄膜电磁感应和摩擦产生的静电积累，对各种敏感电子原件、仪器仪表等产生高压放电，使所包装的商品遭到破坏，造成极大的经济损失，因此抗静电薄膜作为功能性塑料包装薄膜的一个实用品种。

　　12、聚酯离型膜

　　聚酯离型膜是热转印常用到的一种材料，底材是PET，经过涂布硅油而成，所以也叫硅油膜。常规厚度从25μm至250μm。颜色主要有：透明，半透明，哑白，纯白，奶白，奶白半透明，光黑，哑黑。有冷热撕和光哑面之分，经过防静电和防划伤处理，产品具有很好的吸附性和贴合性。

　　聚酯离型膜现已被广泛应包装、印刷、丝印、移印、铭板、薄膜开关、柔性线路、线路板、激光防伪、贴合、电子、密封材料、反光材料、防水材料、医药(膏药用纸)、卫生用纸、胶粘制品、模切冲型加工等行业领域。

　　13、电容聚酯膜

　　薄膜电容器由于具有很多优良的特性，如：无极性，绝缘阻抗高，频率特性优异(频率响应宽广)，介质损失小。因此，是一种性能 的电容器，被大量使用在模拟电路上。尤其是在信号交连的部分保证传送信号不失真方面，薄膜电容器具有不可替代的作用。

　　此类聚酯功能性薄膜不仅可以为电子信息材料向大尺寸、高均匀性、高完整性、以及薄膜化、多功能化和集成化的发展方向提供配套，而且还可为通讯设备、照明器材、电源开关、家用电器等各类整机产品配套，并能制成特殊的聚合物基复合材料，在压电、导电、雷达隐身、永磁、光致变色、吸声、阻燃等方面具有很大的发展潜力。特别是薄至3.5μm的专用聚酯薄膜，应用到超薄型电容器上，兼有体积小、耐压高、损耗小、容量大等优点，是汽车工业、航天工业、精密仪器等领域必不可少的配套材料。$$分页$$

　　聚酯膜电容器与其他薄膜电容器相比，具有工作温度范围宽，介电常数高，电容量稳定性高，正温度系数，绝缘电阻高，薄膜厚度可达0.9μm，容积比高等特点，作为旁路电容应用较多。聚酯薄膜通过金属化后，还可做成金属化薄膜电容器。这种电容器具有一种所谓的自我复原作用(Self Healing Action)，即假设电极的微小部分因为电界质脆弱而引起短路时，引起短路部分周围的电极金属，会因当时电容器所带的静电能量或短路电流，而引发更大面积的熔融和蒸发而恢复绝缘，使电容器再度恢复电容器的作用。

　　14、低温辐射电热膜

　　低温辐射电热膜采暖是世界上先进的采暖系统之一，作为该系统主体的电热膜是一种通电后能发热的半透明聚酯膜，具有耐高温、耐潮湿、承受温度范围广、高韧度、低收缩率、运行安全、便于运输等诸多优良特性。电热膜采暖系统节水、节地、节电、无污染、少维护、投资和运行费用适中，可用于建筑物中作为主采暖系统。电热膜采暖系统是以电热膜为发热体，通过红外辐射使周围密实物体(墙壁、地面、家具等)首先吸收能量，温度升高，然后由这些物体散发辐射热来自然均匀地升高室内温度，全然没有传统采暖系统带来的干燥、闷热的感觉，室内温度保持均衡。

　　优点：一次性投入少，使用寿命长。在密封、保温、隔热性强的节能型住宅中使用较为节能，各房间可自行调温，运行费用在燃煤与燃气之间。

　　15、建筑用聚酯膜

　　以节能为目的建筑贴膜的出现，被认为是节约建筑物能耗 有效的手段之一。热反射贴膜在炎热的夏季可避免室内温度升高，从而降低室内的空调负荷，利于节省能耗;低温辐射电热膜能充分利用太阳光辐射和室内物体的长波辐射，能在寒冷地区和采暖建筑中起到保温和节能的作用。

　　建筑贴膜是以特殊的聚酯薄膜作为基材，在聚酯膜中间用磁控溅射等方法，镀上各种不同的高反射率金属或金属氧化物涂层，经特殊工艺复合压制而成的一种既透光又高隔热的功能性玻璃贴膜。它可将廉价普通透明平板玻璃改造成多种颜色、多种功能的安全隔热玻璃。其主要功能是隔热节能、防紫外线、防爆抗震、保护私密、装饰透光。$$分页$$

　　据了解，将建筑贴膜安装于普通单层玻璃内表面，夏天可阻隔高达76%的太阳热能，冬季能防止房间热能流失，降低23%～30%的取暖成本。

　　建筑贴膜作为新型节能建材，正在 楼盘和别墅消费群中走俏。但目前国内建筑贴膜市场上基本是进口品牌的天下，不少有识之士呼吁国内相关科研机构及投资商尽快开发建筑贴膜技术，加快建筑贴膜国产化步伐。

　　此外，随着人们消费水平提升，消费习惯变化，各种式样的装饰用聚酯薄膜也有很好的市场前景。新兴工业领域也为聚酯薄膜提供了更广阔的应用空间。

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