完全解析淋膜工藝四大天王:LDPE、EVA、PP、PLA
2026.02.26淋膜工藝可以說是包裝領域中被應用最廣泛的技術,基本上日常生活中最常見的食品相關容器,超過七成以上比例都會運用到淋膜技術,甚至可以說多數包裝材料如果沒有透過淋膜工藝,不僅會造成更多的資源浪費也會大幅降低包裝材的實用性。
日常生活中最常見的食品相關容器,超過七成以上比例都會運用到淋膜技術
淋膜模具其他押出類模具存在一個明顯的差異性,其他押出類或塗佈類模具會因為產品區別以及功能特性需求等,往往會有許多種不同的塑料以及膠料,相較之下,淋膜工藝應用的塑料就單純許多,常見的有四種塑料—LDPE/EVA/PP/PLA,姑且稱之為「四大天王」,雖然說淋膜工藝使用塑料單純,但不代表在實務模具設計以及淋膜產線生產技術上,就比較簡單,相反的因為淋膜工藝的特性:高溫、高速、超薄、均勻淋膜層,所以反而有更多細節需要注意,才能夠讓實際淋膜操作者,能輕易的達成具有一定品質的淋膜工藝。
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相較於其他押出模具,淋膜多半使用四種塑料,稱之為「四大天王」
淋膜四大天王之首—LDPE(低密度聚乙烯)
80%以上的淋膜工藝都是以LDPE為基底,可能加入色母、添加劑或是與LLDPE混合使用,但都是LDPE為底,最常見的應用領域就是用於食品類的軟包裝材料,
比如:盒裝的牛奶果汁容器、零食餅乾包裝、紙杯以及餐盒內部,這些主要都是用於防油水滲透或是阻絕空氣等作用,LDPE(低密度聚乙烯)除了食品包裝為大宗應用外,一些工業防水布 (遮雨布棚)、地工膜、建材底膜等,也會使用淋膜工藝,只是相較於食品級應用,建材對於淋膜工藝要求相對沒有那麼嚴謹。
LDPE之所以被應用廣泛、最主要的是加工穩定性高,即使在高溫下也能保持相對的熔體流動穩定度(通常模具工作溫度約280-320℃,用於押出淋膜MI值大約在2-8之間)可耐高低溫使用加上生產成本低,所以備受市場青睞,而模具流道設計根據其特性多半採用標準的T字型流道,簡單俐落加上鏡面處理的流道,確保熔體在模腔內快速呈均勻分配狀態,搭配淋膜產線需求,多採用模具本體以及模唇分開結構的設計,減少塑料出模唇口後受急速溫度降低的影響。
淋膜模具流道設計多採用乾淨俐落的T型,沒有死角避免原料滯留
淋膜四大天王—EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)
由於EVA材料的優勢在於熱風性與接著力佳,所以被運用在鋁箔貼合結構,預塗膜或護貝膜,像是書本封面、海報或是證件外的透明保護層,通常都是淋在BOPET或PET上,淋上EVA形成一層遇熱就會產生黏性的黏著層,或者是用於封裝膠膜,可以確保異材質緊密貼合。
模具針對其他塑料設計都會參考MI值,但針對EVA則需參考VA含量,含量越高黏性越強,材料越柔軟,EVA對於溫度敏感性高,特別是VA含量高的,所以相較於LDPE的高溫加工,EVA加工溫度大約在150-200℃,因為一旦溫度過高,就會產生燒焦或降解等變質現象,所以在流道設計上要避免死角,造成流體滯留,除了採用俐落的T型流道外,也可能會根據材料特性在主流道的斜率上做微調,類似衣架型流道,在流道表面處理上,電鍍加上精密鏡面拋光是必須要的加工製程,大幅腳少塑料與金屬表面產生的摩擦熱。
EVA淋膜的流道設計會同時參考VA含量,VA含量越高黏度越高,必要時會在流道作些許類衣架式微調,輔以精密鏡面加工,確保均勻淋膜品質。
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淋膜四大天王—PP(聚丙烯)
PP具有耐熱性佳與結構強度高兩大優勢,所以多半會被用於各類編織袋淋膜工藝,如:米袋、飼料袋、水泥袋、麵粉袋、工業粉末用袋、太空包等,大多數的編織袋都是以PP織成的,大多數的編織袋因為要避免內裝物(特別是細小的粉末狀)滲漏出來,編制袋內的PP淋膜層就發揮防滲漏的功能,除此之外,PP淋膜層還可以提供防潮與防塵功能,底材和淋膜層都採用PP,可以加強產品結構穩定,避免運輸過程中環境因子導致的潮濕等影響。
若將PP淋在編製袋外層,其形成的光滑表面,對於一些需要印刷的編織袋產品來說是必要的製程,另外因為PP是可回收塑料,為了回收作業方便以及降低成本,通常使用PP製作的底材也會優先選用以PP作為淋膜塑料,除了前述的編織袋之外,一些微波食品包裝材也是PP製作,為了印刷需求也都採用PP淋膜。
PP塑料耐溫性極佳,模具工作溫度大約240-280℃,MI值介於5-15之間,流道設計上多半還是以T型為主,避免死角讓原料滯留,但相較於LDPE來說,PP本身塑料特性關係,比較容易產生腫邊 (也就是淋膜兩側厚度較厚的現象),所以除了在流道設計上會微調之外,淋膜模具用於調整寬幅的塞料機構也會做特別設計,用於LDPE時可以達到無修邊,用於PP則可以大幅減少腫邊現象產生。
相較於LDPE,PP塑料特性容易產生腫邊現象,除了流道設計之外,塞料機構也可以協助減少腫邊。
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淋膜四大天王—PLA(聚乳酸)
PLA以生物可分解塑料為大眾熟悉,在環保意識抬頭情形下,成為取代LDPE淋膜的優先選擇,但因為PLA是以玉米澱粉或甘蔗為原料,所以受到原料的產能與價格波動影響關係,加上PLA的耐熱性極差,對於溫度敏感度高,除了溫度之外對於水氣的敏感度也高,過多水分會產生水降解現象,光是加工前就需要耗費相當的時間乾燥,乾燥不完整還會導致產生氣泡、表面粗糙等現象,增加許多生產成本與困難度,導致PLA的原料加上生產成本高於 LDPE平均2倍,這也是為什麼PLA雖可以取代LDPE淋膜,但因為PLA材料的侷限性,實務上能取代的範圍相當有限,目前僅取代部份的食品包裝淋膜。
PLA的模具加工溫度約170-210℃,MI值介於2-6間,由於對溫度敏感所以採用簡單的流道,必要時做些許微調設計,讓PLA滯留在模腔的時間短,才能達到均勻良好的淋膜效果。
對於溫度和水氣都相當敏感的PLA,流道設計除了避免死角,也要縮短塑料在模腔內滯留的時間。
綜觀淋膜工藝四大天王實際應用層面,各自有其不同主要領域,LDPE以各種食品包盒為大宗,也和PP一樣,只要是以PE基礎製作的底材,採用LDPE淋膜都可以達到高度且簡單回收的效能;而EVA淋膜則以需要黏著的各類封裝材為主要應用;PP則以編織袋等為主,同樣具有高度且簡單回收功能;至於PLA則是以部分食品或者藥品為主要發展。
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四大天王各有所長,對於模具設計來說都是一門看似簡單卻充滿巧思的挑戰。淋膜工藝本身具有高溫、高速、超薄以及均勻淋膜層的嚴苛特性,如果這些細節沒有被謹慎對待,就等於沒有把關淋膜工藝品質,因此無論產線使用的是哪一位「天王」,最重要的還是要選用最適合的模具,才能讓淋膜工藝發揮的淋漓盡致。
不管使用的是那位天王,選用適合的模具設計,才能讓淋膜工藝發揮的淋漓盡致。