【摘要】影響塑料(liào)薄膜阻隔性能的因(yīn)素(sù)除了氣體物(wù)質的(dí)分(fēn)子(zǐ)大(dà)小及(jí)物性(xìng)外，還需要塑(sù)料(liào)薄膜的本身(shēn)成分(fēn)，分子結構及分子聚(jù)集(jí)狀(zhuàng)態等(děng)內部(bù)結構以及塑料(liào)與透過性物質之(zhī)間的(dí)相容(róng)性等。
【正(zhèng)文(wén)】
1.分子極性
當結晶度一(yī)定(dìng)時(shí)，極(jí)性大(dà)分子或強極性大(dà)分(fēn)子(zǐ)因分(fēn)子間結(jié)合(hé)緊密(mì)而使氣體在其內(nèi)部的(dí)擴散困難(nán)。分子極性(xìng)越(yuè)大，其(qí)樹(shù)脂(zhī)透(tòu)氣(qì)率越小，阻氣(qì)性能越(yuè)好(hǎo)。常用塑料樹(shù)脂(zhī)中，PET和PVA為(wéi)強極(jí)性樹脂，PA，PVC為極性樹脂，PS為弱極性樹脂，PE，PP等為(wéi)非極性(xìng)樹(shù)脂。它們的阻氣性隨分(fēn)子(zǐ)的提高而提高(gāo)，如PET和(hé)PE對O2透(tòu)過率(shuài)相(xiāng)差十分(fēn)懸殊(shū)。
水(shuǐ)蒸氣是(shì)極性分(fēn)子，根據相似相(xiāng)溶的原理(lǐ)，水(shuǐ)蒸(zhēng)氣(qì)在(zài)極性分子塑料(liào)中的溶入(rù)和擴(kuò)散速度均大(dà)於非極(jí)性塑料(liào)分子(zǐ)，其(qí)透濕係數值也(yě)較大(dà)。高(gāo)阻(zǔ)隔(gé)性材料(liào)PET分子極性(xìng)強，而(ér)其(qí)透(tòu)濕(shī)係數(shù)值大(dà)於非極(jí)性分子PE，故(gù)PE是(shì)一(yī)種(zhǒng)*的防潮包裝(zhuāng)材(cái)料(liào)。
2.分子(zǐ)結晶性
氣(qì)體和水蒸(zhēng)氣透過結(jié)晶(jīng)性塑(sù)料薄(báo)膜所需要(yào)的(dí)擴散(sàn)能量比(bǐ)非(fēi)結(jié)晶性塑料薄膜高，擴散係數小，故結晶性(xìng)塑(sù)料薄膜表現出(chū)較(jiào)好的(dí)阻(zǔ)氣(qì)性。在其(qí)餘(yú)條件(jiàn)相同(tóng)的情況(kuàng)下(xià)，塑(sù)料薄膜(mó)分子結(jié)晶度越高(gāo)，表現出(chū)越好的(dí)阻隔性能。
3.分(fēn)子定向性(xìng)
塑料(liào)薄膜(mó)因(yīn)成型(xíng)時(shí)的(dí)拉伸(shēn)而(ér)使塑料(liào)大分子受(shòu)到(dào)不(bù)同程度的定(dìng)向作用，成規則(zé)分布(bù)而(ér)排列(liè)緊密(mì)，薄(báo)膜阻(zǔ)隔(gé)性提高。定向程(chéng)度(dù)越高，其阻(zǔ)隔性越(yuè)好。尤(yóu)其是薄(báo)膜經過雙(shuāng)向拉(lā)伸(shēn)處(chǔ)理(lǐ)後，不(bù)僅晶(jīng)粒尺寸可(kě)大大降低(dī)，而且結(jié)晶度也可增(zēng)高(gāo)。可(kě)解(jiě)釋(shì)為一(yī)方麵(miàn)拉伸(shēn)使(shǐ)原(yuán)來(lái)的結(jié)晶(jīng)顆(kē)粒破碎(suì)而(ér)變(biàn)小；另一方(fāng)麵(miàn)拉伸使大(dà)分(fēn)子(zǐ)取(qǔ)向增(zēng)加，排(pái)列更加(jiā)規整有(yǒu)序(xù)，從而(ér)提(tí)高(gāo)結晶度(dù)和大(dà)分(fēn)子的排(pái)列(liè)密(mì)度。
4.分子親(qīn)水(shuǐ)性
塑料(liào)薄膜中(zhōng)具有(yǒu)親(qīn)水(shuǐ)性能(néng)的主要(yào)有(yǒu)PVA，PA等(děng)。親水(shuǐ)性(xìng)樹(shù)脂由於其強的吸水性(xìng)可(kě)使(shǐ)樹(shù)脂溶(róng)脹，分(fēn)子間距(jù)離增大(dà)可是阻隔性下(xià)降(jiàng)。通(tōng)常(cháng)，親水性(xìng)塑(sù)料薄(báo)膜的水(shuǐ)蒸(zhēng)氣(qì)擴(kuò)散係數不是(shì)常數(shù)，它隨(suí)水(shuǐ)蒸(zhēng)氣的(dí)濃度增大而增(zēng)大，導致(zhì)透(tòu)濕係(xì)數(shù)的改變；而非親水(shuǐ)性(xìng)塑料(liào)薄膜(mó)的(dí)透濕(shī)性(xìng)幾乎(hū)不(bù)受環(huán)境濕度的(dí)影響。
5.環(huán)境(jìng)溫(wēn)度
溫度對塑料(liào)薄膜(mó)的(dí)分子結構(gòu)有影響，溫度(dù)升(shēng)高(gāo)將(jiāng)使樹脂的結(jié)晶(jīng)度(dù)，定向(xiàng)度降低，分子間(jiān)距拉(lā)大，密度(dù)降低(dī)，這都使(shǐ)塑料薄(báo)膜(mó)的阻隔性能(néng)降(jiàng)低。
一般塑料薄膜的(dí)氣體(tǐ)透過率均(jūn)按指(zhǐ)數規律(lǜ)隨溫度的變化而(ér)增減，相比而(ér)言，PVDC的阻氣性(xìng)受(shòu)溫度(dù)的(dí)影響較小(xiǎo)，非(fēi)塑(sù)料(liào)的(dí)鋁箔材料(liào)手溫度的影(yǐng)響更小(xiǎo)，故一般選用這(zhè)兩(liǎng)種(zhǒng)膜(mó)做(zuò)高(gāo)溫蒸煮(zhǔ)袋更合適些(xiē)。與之相(xiāng)比，超高阻隔性的(dí)二氧(yǎng)化矽鍍膜材(cái)料薄(báo)膜的阻隔性受溫(wēn)度的影(yǐng)響(xiǎng)更小(xiǎo)。
實際(jì)應(yīng)用中(zhōng)，EVOH，PVDC共聚(jù)物，PAN共聚(jù)物，PA類，PEN，PET等幾種材(cái)料常常(cháng)用做(zuò)阻(zǔ)隔性材料，其中EVOH，PVDC，PAN共(gòng)聚物和芳香尼(ní)龍MXD6為阻隔(gé)性材料(liào)，其中EVOH，PVDC，PAN共(gòng)聚(jù)物(wù)和芳香(xiāng)尼龍(lóng)MXD6為高阻隔性(xìng)材(cái)料，而PA類(lèi)，PET類(lèi)為中等(děng)阻隔性材料。EVOH，PVDC，PEN，PEN，PAN雖(suī)阻(zǔ)隔性(xìng)十(shí)分優異，但加工性(xìng)不好(hǎo)，或價格較(jiào)高，或(huò)性(xìng)能不全麵(miàn)，一(yī)般(bān)不單獨(dú)使用(yòng)，常(cháng)用於共混，復(fù)合(hé)計塗層(céng)改(gǎi)性。
