簡述雙向拉伸薄膜制造的知行合一（四）

杜永勝 張曉龍

（山東永健機(jī)械有限公司，濰坊 261303）

——上接本刊2023 年第5 期

四、雙拉膜發(fā)展的技術(shù)路徑和裝備方向

雙拉膜成型的三大基本要素是樹脂助劑、加工工藝和加工設(shè)備（包括模具） 缺一不可，其生命力與其它工業(yè)產(chǎn)品一樣，以有特色或有創(chuàng)新而變化[3] 。雙拉膜技術(shù)發(fā)展的活力，乃在于原輔材料和工藝裝備的互為因果，在于雙拉膜制備精密和自動(dòng)生產(chǎn)能力的提升。

1. 技術(shù)成長路徑和制備進(jìn)階功能

在延續(xù)通用制備的基礎(chǔ)配置上，一旦確定專用原料后，選擇不同加工成型的厚度范圍和選擇不同專業(yè)的層疊擠出、在線涂覆、局部潔凈等裝置，可使材料原本屬性沒有層次變化，材料性能卻有質(zhì)變的可能，其意義遠(yuǎn)大于上“臺(tái)階”的效果。不僅增加不可替代的專用或高端功能，還提升了產(chǎn)品銷售價(jià)值，例如吸附、分離、光電、磁性、刺激響應(yīng)性、生物相容性、催化活性、反應(yīng)性等一系列的特殊功能。這些特殊功能的技術(shù)創(chuàng)新，既利于就地消化通用裝備的過剩產(chǎn)能，又利于降低用戶的生產(chǎn)成本，推動(dòng)雙拉膜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和轉(zhuǎn)型升級(jí)。

可預(yù)見的技術(shù)成長路徑圖：

1）層疊共擠技術(shù)

與狹長的“T 型”模頭相比，層疊模頭通盤考慮模具溫度分布、模腔壓力和熔融體滯留的時(shí)間（模唇的流速參數(shù)，即聚合物熔體的剪切速率）。讓熔融指數(shù)相近的各種聚合物通過獨(dú)立的多流道分配，在一定加工溫差的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)不同特性的聚合物交替結(jié)合，便于制成力學(xué)、光學(xué)、阻隔、導(dǎo)電等性能相對(duì)優(yōu)異的復(fù)合材料。

層疊模頭+多臺(tái)擠出機(jī)，即是各種不同材質(zhì)的聚合物在熔融擠出的作用下，直接輸成別樣的厚片（對(duì)稱和非對(duì)稱的多層共擠，有A/B/A/B 或者是A/B/A，A/B/A 的層次結(jié)構(gòu)）。層疊共擠技術(shù)，將各種材質(zhì)聚合物的特性、溫度、粘度在不同層次的共擠過程和諧共生，以獲得更加均勻、更加整齊的微層結(jié)構(gòu)。

層疊共擠技術(shù)不是單純1+1+1=3 的組合，它不僅在食品包裝領(lǐng)域起到隔氧、無菌等作用，還能通過各種材料對(duì)光的不同折射原理，使不同層次的色澤發(fā)生變化，呈現(xiàn)彩虹般絢麗的光學(xué)效果，例如多層共擠的彩虹膜，達(dá)到1+1+1 遠(yuǎn)遠(yuǎn)＞3 的多角度效果。我們唯有站在層疊+共擠更高的維度，才能感嘆應(yīng)用技術(shù)可能拓展未來市場(chǎng)的消費(fèi)。

2）預(yù)涂膜技術(shù)

在線涂布工藝處于縱向拉伸與橫向拉伸之間，把功能性涂液均勻地涂覆在雙拉膜的表面，從而使預(yù)涂膜具有基膜+功能涂料性能之和。涂覆過的縱拉膜一旦進(jìn)入橫拉箱，滿足交聯(lián)固化時(shí)間、溫度等技術(shù)要求，就大增薄膜品質(zhì)的穩(wěn)定性。既不讓表面化學(xué)成分產(chǎn)生游離，又增強(qiáng)和提高薄膜的表面硬化、抗靜電，滿足增強(qiáng)薄膜印刷性能和鍍鋁后的鋁層剝離力，提升鍍鋁薄膜的耐水煮性能，以及提高薄膜表面爽滑性能等多種特殊功效，拓展客戶的應(yīng)用空間。例如PP、PE 和PET材料的表面極性低，不理想的附著力一直是阻滯它們發(fā)展的“一道坎”，有利于薄膜材質(zhì)的長期穩(wěn)定性和增加特殊的功能性。預(yù)涂膜技術(shù)另外與共擠、電暈、熱封處理、離線涂布等其他生產(chǎn)技術(shù)有效結(jié)合，還可以制造尼龍預(yù)涂膜，防劃預(yù)涂膜，增粘預(yù)涂膜，鐳射預(yù)涂膜，金屬膜，壓紋膜，螺面膜等等，更有柔面預(yù)涂膜，高亮預(yù)涂膜等，促使原有市場(chǎng)占用量的變大。

雙拉膜的涂布液一般以水性聚氨酯分散體為基料。在線濕涂5-15 g/㎡或40-100 nm，或者厚度50-200 μ m，這對(duì)企業(yè)制造成本并不增加很多（有效涂布成分的價(jià)格約在60-120 元/kg，增加薄膜成本的不到2 元/kg，一般企業(yè)的控制范圍在0.2 元/kg 左右）。與傳統(tǒng)的離線涂布工藝相比，主要省略了粘合劑調(diào)配及涂布、烘干等工藝流程，從而惠及下游加工企業(yè)。

2）機(jī)械同步拉伸和線性電機(jī)同步拉伸技術(shù)[1]

同步拉伸，指同臺(tái)拉幅機(jī)上完成縱、橫等多個(gè)方向的定向拉伸，拉伸后結(jié)晶速度快、結(jié)晶度高，能大步提高薄膜透明度，可生產(chǎn)超薄型的薄膜。同步拉伸技術(shù)還能促使雙拉膜的各向平衡，解決“弓形效應(yīng)”的缺陷，較大程度地滿足薄膜表面不被碰擦劃傷的需求，并有利個(gè)性化的定制。

機(jī)械同步拉伸，即同時(shí)完成縱、橫的拉伸，使縱向及橫向的機(jī)械功能更加均勻和平衡，解決分步拉伸技術(shù)中出現(xiàn)“弓形效應(yīng)”的缺陷。隨著技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械式同步拉伸，由過去的縱向固定“拉伸比”發(fā)展到現(xiàn)在的縱向可調(diào)式“拉伸比”，使工藝調(diào)整更加靈活?？朔嗽瓉砜v向無法調(diào)節(jié)，阻滯部分個(gè)性拉伸要求的應(yīng)用推廣。

磁懸浮式的同步拉伸，主要是每個(gè)運(yùn)動(dòng)的鏈夾都由單獨(dú)的線性電機(jī)控制，使拉伸比和軌道均可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)化和智能化的自動(dòng)調(diào)節(jié)，大幅度提升薄膜的機(jī)械強(qiáng)度、均衡性和避免表面劃傷等物理性能，能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化定制與大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的完美融合。

2. 專用生產(chǎn)線的量身定制

雙拉膜生產(chǎn)線從主要結(jié)構(gòu)上看似乎相同，但是，具體配置的器件和對(duì)應(yīng)數(shù)值還是存在更新細(xì)化的區(qū)別。不同生產(chǎn)線需要按不同產(chǎn)品的要求，進(jìn)行特定的分類生產(chǎn)，以提高薄膜特殊用途的適應(yīng)性。所謂專用性生產(chǎn)線，是為專門產(chǎn)品需要而特地設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)線，其時(shí)溫、時(shí)速的等效控制更順應(yīng)薄膜的降解、結(jié)晶和取向的定制。除外，一次生產(chǎn)成型的專用設(shè)備，不宜多次更換原料和調(diào)整生產(chǎn)工藝，即可穩(wěn)定品質(zhì)和保障某方面的特殊性能，又能有效的節(jié)省料、工、費(fèi)。

1）高端類的光學(xué)膜生產(chǎn)線

可采用層疊共擠、同步拉伸工藝，增加聚散光學(xué)效應(yīng)、光譜的高能藍(lán)光，減少膜面劃痕。同時(shí)，配置高度潔凈化的生產(chǎn)環(huán)境。

2）耐候性超厚型光伏背材膜生產(chǎn)線（150 μ m 以上）

能接受高溫與極寒的耐溫，抗老化、表面硬化，助益于新能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3）高收縮膜和耐溫低收縮膜生產(chǎn)線

收縮膜熵減過程中更加貼體，印刷過的標(biāo)簽套不發(fā)生褶皺變形，充分體現(xiàn)商品形象，尤其在外形迥異的新穎容器或商品組合的集束包裝上。

高收縮薄膜生產(chǎn)線。雖然用普通的通用膜生產(chǎn)線或略加改造的生產(chǎn)線也在生產(chǎn)，但是適用性畢竟不達(dá)理想。主要是設(shè)備主體缺乏工藝變化的配合，或工藝變化難以順應(yīng)材料的變化。專用生產(chǎn)線的配置和工藝要順應(yīng)PETG 材料的拉伸特性，解決雙拉膜在生產(chǎn)中速度匹配和整幅收縮率不一致的問題。

耐溫低收縮薄膜生產(chǎn)線。理論上講，耐溫低收縮率1%的薄膜不適宜高速生產(chǎn)，由于熱定型過程的薄膜速度太快，達(dá)不到結(jié)晶率就消除不完內(nèi)應(yīng)力。通用膜生產(chǎn)線采取慢速生產(chǎn)的話，由于風(fēng)壓和風(fēng)量不能隨即變化（通用膜生產(chǎn)線一般調(diào)整好后就不再變動(dòng)），就會(huì)引起薄膜的過度結(jié)晶，引起薄膜的韌性降低。

4）單/雙面預(yù)涂膜生產(chǎn)線

在線涂布要選擇特殊的涂膜頭，采用凹版或者D-BAR 涂覆技術(shù)工藝，將具有抗腐蝕性，耐磨性，耐候性，耐熱性，耐溫性和外觀性等多種涂布液，由分配器控制噴射到薄膜的單/雙面表層，從而達(dá)到改善薄膜表面的功能性，并減去下一道工序。在線涂層厚度一般在40-100 nm，控制誤差±1 μ 以內(nèi)，適用于PP、PET、PE、EVA等軟質(zhì)基材。

5）其它膜用樹脂的專門生產(chǎn)線

例如PC、PI、PN、PEN、PLA、PBAT、LCP、PPS、PEEK、PVDF 等多種樹脂原料，再選配功能性助劑母料的塑化加工，可制造多元性、不同功效的雙拉膜，它們彼此的相互滲透、交匯豐富，大大拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，順應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

3. 通用生產(chǎn)線的適用改造

早期款的雙拉膜生產(chǎn)線，主要制造以包裝膜、農(nóng)業(yè)和工業(yè)用絕緣膜的通用膜，這些膜類的生長基礎(chǔ)依附大容量的市場(chǎng)。塑料協(xié)會(huì)2019 年資訊反映，國內(nèi)包裝用膜占到消費(fèi)用途的55%以上；農(nóng)業(yè)用膜占到消費(fèi)用途的30%（大棚膜則是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)用膜的大部分）。雙拉膜相比吹塑、擠出流延加工工藝，具有產(chǎn)量和品質(zhì)上的優(yōu)勢(shì)，但是，大規(guī)模的持續(xù)生產(chǎn)必須順勢(shì)作調(diào)整，才有被市場(chǎng)延續(xù)接受和拓展生存的可能。

3.1 機(jī)能改造——提高薄膜的拉伸力度，收縮均勻性和橫向強(qiáng)度；提高薄膜的耐溫、抗老化范圍和解決低聚物污染。

① 提高設(shè)備的拉伸、收縮均勻性和薄膜橫向強(qiáng)度。重視擠出成型的熔融溫度、擠出輸送速度與熔融態(tài)流體性能的匹配（減少降解），滿足不同聚合物的各項(xiàng)物化性能指標(biāo)；提高塑化均勻的前提下，增加測(cè)厚儀的前后監(jiān)控，避免出現(xiàn)拉伸度不均勻，熱收縮不均勻等現(xiàn)象。消除雙拉膜拉伸時(shí)的弓形狀態(tài)，盡可能在裝備設(shè)計(jì)制造上減少橫向拉伸中的弓型弓高。首先，提高TDO 烘箱內(nèi)溫度的均勻性，其次對(duì)風(fēng)道、風(fēng)嘴、鏈夾進(jìn)口帶入的風(fēng)量實(shí)行精準(zhǔn)的控制，才會(huì)對(duì)薄膜均勻性的改善有所好處。

② 提高設(shè)備的耐溫范圍和解決低聚物污染。雙拉膜使用范圍一般在130～150℃。但是，很多客戶要求耐溫能在180～200℃長時(shí)間使用，這按現(xiàn)有工藝條件是相當(dāng)困難的。要促成薄膜纖維晶的形成，必須滿足耐溫薄膜的生產(chǎn)需求。首先，解決橫拉機(jī)兩側(cè)溫度相對(duì)較低、拉伸倍數(shù)不夠、厚度偏差較大、薄膜橫向強(qiáng)度和熱收縮均勻性不足的問題，才能提高設(shè)備對(duì)耐溫薄膜的適用性。其次，選擇粘度合適的樹脂原料之外，制造裝置的干燥/擠出系統(tǒng)要減少切片輸送和干燥過程中產(chǎn)生的粉塵量，提高旋風(fēng)分離器的分離效果；選擇適當(dāng)?shù)娜廴跀D出溫度和熔體線溫度，嚴(yán)防產(chǎn)生固體的熱慣性，合理設(shè)定PID 的加熱功率并進(jìn)行屆時(shí)調(diào)整，不使管道里樹脂分子量過寬分布而帶來低分子鏈較多的狀況。

③ 橫拉機(jī)的無油潤滑結(jié)構(gòu)解決薄膜表面的油污染。目前，國內(nèi)橫拉機(jī)應(yīng)用無油潤滑的鏈條軸套，使用兩年就需要更換。這項(xiàng)維護(hù)措施，對(duì)解決膜面油污染有一定的作用。可是，機(jī)箱內(nèi)其它的部件潤滑并沒有采用無油潤滑，所以難以看出維護(hù)措施的單獨(dú)效果。如果整體橫拉機(jī)都采用無油潤滑結(jié)構(gòu)，將大概率地解決油漬對(duì)薄膜的污染問題，特別是光學(xué)用膜之類的高端產(chǎn)品亟待期望這樣的改善。

3.2 節(jié)能改造——通過計(jì)算機(jī)與伺服電機(jī)、變頻電機(jī)的結(jié)合使用，對(duì)生產(chǎn)全線的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、位移等實(shí)行多級(jí)變化的精準(zhǔn)控制，可廣泛節(jié)約生產(chǎn)能耗。制造雙拉膜向來具有“料重工輕、能耗量大”的顯明特點(diǎn)，制造能耗一般占到企業(yè)全部經(jīng)營費(fèi)用的8-10%。為此，熔融擠出系統(tǒng)的電磁加熱、縱向拉伸輥的動(dòng)態(tài)紅外加熱、橫拉向加熱采用轉(zhuǎn)輪式的熱回收裝置、熱管技術(shù)等先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，即把控能源消耗，又使薄膜合理地吸、放熱量的做法必然會(huì)引起企業(yè)關(guān)注。

① 采用電磁加熱的擠出系統(tǒng)。從工藝要求上講，要比一般加熱器的加溫更有均勻性，消耗能源更低。如果廣泛應(yīng)用于整個(gè)雙拉膜行業(yè)，每年節(jié)約的電能量將很可觀；

② BOPP 裝置使用冷輥和縱向拉伸的循環(huán)水，追隨環(huán)境水溫的變化比較密切。采用雙路供水自動(dòng)切換的方法，在南方生產(chǎn)可全年節(jié)約30%的熱能，在北方生產(chǎn)則全年節(jié)約50%；

③ 縱向拉伸輥采用紅外加熱空氣冷卻的方法，使紅外輸出功率得到準(zhǔn)確控制，既能消除油漬對(duì)環(huán)境的污染，又可以節(jié)約能源、減少設(shè)備的維修運(yùn)行成本。國外公司有這方面的介紹，普遍應(yīng)用到雙拉膜制備上，將是行業(yè)努力開發(fā)的重要項(xiàng)目。

④ 在橫向拉伸箱里，單純補(bǔ)充大量凈化新風(fēng)來置換被污染空氣，勢(shì)必浪費(fèi)大量能源。如果采用蜂窩狀轉(zhuǎn)輪式熱量回收裝置或熱管技術(shù)——用TDO 排出的熱風(fēng)加熱進(jìn)來的新風(fēng)，采用鉑金觸媒技術(shù)，通過氧化反應(yīng)來去除低聚物，既保持TDO內(nèi)部清潔，又達(dá)到余熱的高效回收及梯次利用，降低能源消耗的目的（鉑金觸媒技術(shù)成本偏高，適用于BOPET 高檔膜生產(chǎn)線，而不適合大產(chǎn)量的包裝薄膜生產(chǎn)線）。

節(jié)約能耗的措施，特別適宜制造大用途的包裝用膜和農(nóng)用大棚膜。a）包裝用膜主要指12μ m PET；20 μ m PP；15 μ m PA，代表產(chǎn)品是鍍鋁膜、印刷復(fù)合膜、軟包裝膜、膠帶膜、冷凍袋、蒸煮袋、真空袋等。b）農(nóng)用大棚膜的使用周期為4-6 個(gè)月、12-18 個(gè)月，目前以PVC、PE 和EVA為主，相應(yīng)厚度 100-120 μ m、80-120 μ m、70-120 μ m；加大寬幅主要靠劑粘、熱粘連接（鋼管拱架10-12 m、鋼筋焊接12-14 m）；其材質(zhì)和內(nèi)在性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及雙拉膜同類用途的產(chǎn)品。

五、雙拉膜的拓展依賴協(xié)同遞進(jìn)和縱橫合作

雙拉膜制造業(yè)，本是高聚物的基礎(chǔ)科研與熱塑成型技術(shù)糅合用于實(shí)踐的一門應(yīng)用技術(shù)。在創(chuàng)新日益發(fā)展的時(shí)代，雙拉膜的上下游企業(yè)可根據(jù)實(shí)際需求結(jié)成不同的合作關(guān)系（合縱）；產(chǎn)品相似的左右企業(yè)可根據(jù)市場(chǎng)范圍結(jié)成不同的開合關(guān)系（連橫）。雙拉膜的合縱連橫是延續(xù)行業(yè)活力的一種“資源”，維護(hù)雙拉膜的高質(zhì)量發(fā)展，亟待基礎(chǔ)研究與應(yīng)用技術(shù)的結(jié)合，其加工制造的核心即是原料樹脂的體系化（標(biāo)準(zhǔn)）、裝備工藝的精湛化和生產(chǎn)線的潺潺流暢。

1. 制膜的應(yīng)用技術(shù)期待基礎(chǔ)研究的理論支持

站在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)的角度看，熱塑性塑料結(jié)構(gòu)是由合成聚合物的各種單體和不同的聚合方法所決定的，而各單體的種類千差萬別，各分子大小與形態(tài)的排序迥然相異。熱塑加工成型，本由許多相同的、簡單的結(jié)構(gòu)單元通過共價(jià)鍵重復(fù)連接而形成一個(gè)分子鏈的特殊運(yùn)動(dòng)方式[22]。熱塑性樹脂作為雙拉膜的基材，具有受熱軟化、冷卻硬化，又不起化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)。樹脂材料，無論加熱和冷卻重復(fù)進(jìn)行多少次，其大分子鏈均一直保持線型結(jié)構(gòu)[17]。

那些新穎的、等待試用的熱塑性樹脂，首先需要通過實(shí)驗(yàn)分析或理論研究，來探索某項(xiàng)雙拉膜的物性、結(jié)構(gòu)和彼此關(guān)系，推測(cè)某項(xiàng)雙拉膜的未確知用途，或者驗(yàn)證實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)途徑和方法。所以，在制造過程中的加工溫度（玻璃化、熔融、結(jié)晶、熱定型溫度），包括確定具體設(shè)計(jì)工序和工時(shí)的相應(yīng) “邊界”，即加工溫度范圍；確定制造的“節(jié)點(diǎn)”，即加工速度范圍。這些專業(yè)的“邊界、節(jié)點(diǎn)”的確定，首先要借助于膜材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論支撐和膜材微結(jié)構(gòu)機(jī)理的學(xué)術(shù)互補(bǔ)，然后提煉或累積成為薄膜制造的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)。應(yīng)用技術(shù)，則為確定基礎(chǔ)研究成果的可能用途，或是為達(dá)到預(yù)定目標(biāo)探索應(yīng)采取的新方法（原理性）或新途徑。在圍繞特定目的或目標(biāo)進(jìn)行研究的過程中獲取新的知識(shí)，為解決實(shí)際問題提供科學(xué)依據(jù)[18] 。目前，國家尚沒有高屋建瓴的建立產(chǎn)業(yè)性的“雙拉膜實(shí)驗(yàn)室”。行業(yè)期待借助高校院所專家學(xué)者的軟性資源和科研實(shí)驗(yàn)制備的硬件資源，多為產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步提供可驗(yàn)證依據(jù)的技術(shù)服務(wù)。在薄膜材料上，真誠需要高校院所聯(lián)合相關(guān)制造企業(yè)進(jìn)行小試、中試化的專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而促成新型功能薄膜的工業(yè)化生產(chǎn)；在薄膜制備上，需要高校院所掌握前沿技術(shù)的動(dòng)向和結(jié)合自身的科研成果，幫助行業(yè)人加深認(rèn)識(shí)熱塑性加工的知行，設(shè)想適宜雙拉膜優(yōu)化制造的好裝備。

2. 不同薄膜種類切盼多樣性的原輔材料[19]

雙拉膜的原輔材料，通指各種膜用樹脂+各種母料或者輔助功能性的添加劑。原料樹脂和所選用的功能性助劑（包括功能色母料和涂布液等）是制造新穎雙拉膜的專用原料，也是當(dāng)今化工材料應(yīng)用最多的形式之一。

雙拉膜采用的不同樹脂性能（粘度、灰分、熔點(diǎn)、水分、粉末、端羧基、色度B 值、凝集粒子等）直接影響薄膜分子量的相對(duì)大小、物理強(qiáng)度、光澤折射率、氣濕阻隔率、耐熱耐寒穩(wěn)定性和生產(chǎn)穩(wěn)定性等指數(shù)值。雙拉膜成型加工過程中，添加的各類功能助劑、母料是改善薄膜質(zhì)量和提升其功能性的一種簡便而高效的手段。更為重要是，選擇適當(dāng)?shù)闹鷦?、母料和?yīng)用步驟，可以在加工中起到改變加工性和產(chǎn)品性能兩種相輔相成的作用，決定了薄膜成品的優(yōu)劣高低。實(shí)踐已經(jīng)表明并將繼續(xù)表明，使用不同的原料樹脂和功能性助劑，以及聚合物的品種、配比、程序等等，事關(guān)薄膜加工的方式、產(chǎn)品性能和應(yīng)用價(jià)值。應(yīng)諾了行業(yè)通常所說的“用料決定品質(zhì)”。

當(dāng)前，改變內(nèi)在性能的功能助劑有：增塑劑和成核劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧劑（抗老化）、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、防霧劑、著色劑、抗粘連劑（開口劑）、潤滑劑（爽滑母料）、含氟聚合物加工助劑（PPA）、以及由客戶專門要求增亮、抗菌、防霉等功能的專門助劑。

改變表觀性能的色母料和涂布液。色母料又名色種料，亦稱顏料制備物。它是把超常量的顏料或染料均勻載附于樹脂之中，例如混合著色劑、載體樹脂、分散劑、偶聯(lián)劑、表面活性劑、增效劑等制成高濃度的有色粒料。功能色母料除了具備上述原輔材料的功效，還根據(jù)使用要求添加了光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、阻燃劑、發(fā)泡劑等助劑。

一般涂布液以水性聚氨酯分散體為基料，大致有：① 分散劑，在含量高固化的情況下，有較低的鞘度和良好流動(dòng)性；② 消泡劑，可消除和抑制涂布過程中產(chǎn)生的泡沫；③ 潤滑劑，使成品膜在干燥或壓光時(shí)具有良好的剝離性；④ 表面潤濕助劑，提高親水性膠合劑的抗水性；⑤ 封閉型水性異氰酸酯交聯(lián)劑，通過固化交聯(lián)顯著改善膜材的耐水、耐化學(xué)品、耐磨、附著力、力學(xué)機(jī)械等性能。

高端品質(zhì)的雙拉膜，期待從供應(yīng)鏈前端就開始推動(dòng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性創(chuàng)新（例如生物基高分子材料等）， 常言所說的“原料技術(shù)在先（樹脂、助劑、母料和涂布劑），制備工藝在后”，意即促進(jìn)異相成核，提高結(jié)晶度并使晶體顆粒變細(xì)、從而改善沖擊強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度及光澤度的膜用樹脂，以及改善加工性能或改善樹脂本身性能不足，而添加的膜用助劑母料等（包括耐候、阻燃、抗靜電功能等）。

為了確保薄膜成型過程中保持化學(xué)性質(zhì)和物理形態(tài)的穩(wěn)定，不同材質(zhì)的雙拉膜制造企業(yè)，力求薄膜提高韌性、力學(xué)和光學(xué)性能；提高剛性、耐熱性、電絕緣性；改善薄膜的耐候性、尺寸穩(wěn)定性、著色力、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性和阻燃性等，積極企盼品種繁多的專用樹脂、功能性助劑、功能性母料和涂布液，以滿足雙拉膜市場(chǎng)跌宕起伏的發(fā)展需求。這一切，都牽涉到精細(xì)化工業(yè)的領(lǐng)先潛行，促使樹脂、助劑、母料和涂布劑成為雙拉膜結(jié)構(gòu)升級(jí)的助推器。

3. 高端品質(zhì)的膜材亟需精湛和智能化的制造

制備自動(dòng)化，是指人類在生產(chǎn)、生活和管理的一切過程中，通過一定的技術(shù)裝置和操作編程完成各種預(yù)期的作業(yè)。它能用較少的人工干預(yù)甚至沒人干預(yù)，達(dá)到減少人力和減輕人的體力和腦力勞動(dòng)，提高工作效率、效益和效果。例如利用機(jī)械手臂的靈活度與耐力度，將人為失誤減少到“零”。

雙拉膜的全程制造，通過轉(zhuǎn)動(dòng)速度、工藝溫度、厚度檢測(cè)反饋、收卷張力控制、單元操作控制和主控制室計(jì)算機(jī)監(jiān)控等，對(duì)運(yùn)行中的各種物理量（包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等）按期望規(guī)律或預(yù)定程序進(jìn)行相應(yīng)的精準(zhǔn)管控。雙拉膜進(jìn)一步的精致制造，除了增加特殊傳感器、檢測(cè)器記載的成型軌跡之外，整個(gè)雙拉膜制備系統(tǒng)必須配置提升運(yùn)行計(jì)算、性能推測(cè)，以及成品分析的單元功能。例如熔體系統(tǒng)（水分、粉塵、異物的分離和計(jì)量；優(yōu)化熔體部件的螺桿排列組合，即時(shí)對(duì)整個(gè)配料、給料熔融過程進(jìn)行擠出粘度和過濾均勻性的自動(dòng)控制等）；鑄片系統(tǒng)（實(shí)行厚片表觀、寬幅和冷鼓溫差的監(jiān)控；靜電吸附的自動(dòng)調(diào)節(jié)等）；拉伸系統(tǒng)（拉伸輥軸間距和拉力的自動(dòng)調(diào)節(jié)；厚片拉伸變化的實(shí)時(shí)檢測(cè)和調(diào)整；鏈鋏的張力調(diào)控和潤滑；熱塑和定型區(qū)域的風(fēng)壓、風(fēng)速調(diào)控等）；牽引系統(tǒng)（自動(dòng)調(diào)整大軸膜的收卷張力；實(shí)時(shí)檢測(cè)瑕疵、缺陷的不規(guī)則數(shù)據(jù)等）；輔助工程系統(tǒng)（導(dǎo)熱油管、流動(dòng)的純凈和冷卻水，以及人機(jī)作業(yè)區(qū)的恒溫、恒濕氣流）[20]。

雙拉膜制造的智能化操作，更是將物料、單元部件和監(jiān)控裝置等等分散信息匯集形成相融統(tǒng)一的信息處理鏈，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)的細(xì)化交流。其管理的信息處理鏈依靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫和現(xiàn)代化管理的三大支柱。

這個(gè)信息處理鏈貫穿于生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等等活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，離不開對(duì)各種聚合物物性的準(zhǔn)確掌握，并且確保各種雙拉膜的技術(shù)工藝與各項(xiàng)制造資源的緊密連接、局域調(diào)度和協(xié)同優(yōu)化。

具體包括：① 執(zhí)行預(yù)設(shè)的工藝條件（溫度壓力速度）的正常工作范圍；② 對(duì)超越范圍的缺陷波動(dòng)能實(shí)時(shí)分類（包括刮痕、條紋、魚眼、涂層空間等）；③ 發(fā)現(xiàn)異常波動(dòng)缺陷時(shí)（包括孔隙、氣泡、褶皺、污染等），形成反應(yīng)靈敏的應(yīng)急管理體系。雙拉膜生產(chǎn)線的更新精湛、智能化生產(chǎn)，勢(shì)必離不開制備的管理功能（包含 PLC 或ChatGPT 的高級(jí)管理程序，即人與機(jī)一起執(zhí)行計(jì)劃、檢測(cè)、記錄、控制和警示等共同目標(biāo)，包括連續(xù)性工作、質(zhì)疑和自動(dòng)糾正錯(cuò)誤、還從物理化學(xué)的廣泛技術(shù)交流中提出更合理的措施）。智能制造的新型生產(chǎn)方式，讓各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備處于高效、節(jié)能、合理的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)會(huì)同于合縱連橫，使更多的技術(shù)商和創(chuàng)業(yè)企業(yè)成為專業(yè)的全套供應(yīng)鏈一員，并創(chuàng)造新的生態(tài)組織模式[21]。

結(jié)束語

國內(nèi)雙拉膜的制造實(shí)踐始于1961 年8 月。60多年里，我國雙拉膜的制造，歷經(jīng)簡陋的（紡織用）單臺(tái)拉幅機(jī)→舊裝備整套引進(jìn)→簇新的生產(chǎn)線全套引進(jìn)→自行設(shè)計(jì)制造國產(chǎn)線與先進(jìn)進(jìn)口線引進(jìn)共存的場(chǎng)面。勇往直前的行業(yè)人踏著前人一路走來的足跡，才讓雙拉膜制造業(yè)有了大跨步的發(fā)展。如今的雙拉膜，之所以能為社會(huì)經(jīng)濟(jì)提供產(chǎn)品或服務(wù)，是因?yàn)樗槕?yīng)了其它加工制造業(yè)的習(xí)慣，符合人們追求現(xiàn)代消費(fèi)的需求。因此，才有可能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)誕生或改造的產(chǎn)物，從而形成雙拉膜產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的源動(dòng)力。

在跌宕變化的市場(chǎng)里，不同材質(zhì)的薄膜之間存在著性能相似、加工成本相近的情況，同時(shí)也伴隨著不同程度的應(yīng)用替代和使用淘汰問題。這就促使不同材質(zhì)的雙拉膜要把客戶的需要視作追求目標(biāo)，持續(xù)考慮品種便捷化、多樣化和系列化的問題，尤其滿足新穎領(lǐng)域的功能需求或引導(dǎo)不同終端市場(chǎng)的需求。薄膜生產(chǎn)和薄膜制備企業(yè)務(wù)必借鑒華為科技公司的經(jīng)營策略，將自己的戰(zhàn)略目標(biāo)定格為“商業(yè)需求曲線與技術(shù)生長曲線疊加的最大值”，才會(huì)彌補(bǔ)當(dāng)今市場(chǎng)的欠缺和引導(dǎo)未來的市場(chǎng)供應(yīng)。穩(wěn)定發(fā)展的雙拉膜，唯有制造性能上乘的薄膜，并附有“專、特、精”的特殊功能，才能爭取到自己的生存之路。

我們相信，科學(xué)技術(shù)是人類進(jìn)步和完善自己的天梯。先進(jìn)的制造業(yè)乃是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的代表力量，制造業(yè)的核心仍然是創(chuàng)新精神和工匠精神。提高和充實(shí)雙拉膜的特殊功能性，關(guān)鍵在依靠化學(xué)的和物理的改性來拓展薄膜的使用空間，并不斷地賦予更新的市場(chǎng)價(jià)值。雙拉膜的專用樹脂、助劑和專門的制造裝備是提升雙拉膜產(chǎn)業(yè)技術(shù)必不可少的資源；吸引并有效配置專業(yè)人員，又更是雙拉膜產(chǎn)業(yè)持續(xù)創(chuàng)新的稀缺資源。