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剖析手用纏繞膜通透性能的原理
編輯:臨朐縣益泰興塑料制品加工廠   發布時間:2022-06-27

  本質上,聚合物材料對氣體和溶劑具有一定的滲透性。雖然一些聚合物具有良好的陽離子阻隔性和對小分子化合物的緩慢滲透性,但它們仍然具有滲透性。一般氣體具有從高濃度區向低油漆區擴散的特點??諝庵械乃矎母邼穸葏^域流向低濕度區域并擴散。為了阻止包裝內外的流動,只能使用一定厚度的金屬或玻璃材料來制作包裝。目前廣泛使用的包裝材料是塑料包裝膜。由于水蒸氣或氣體的分子可以擴散和穿透,很難達到整體阻擋的目的。因此,塑料包裝膜包裝的阻隔性能在很大限度上取決于材料的滲透性。顯然,滲透率較大的材料的阻隔性能較低,滲透率較小的材料的阻隔性能較高。滲透性是衡量包裝材料阻隔性能的重要參數。它成為選擇塑料包裝膜包裝材料類型、確定包裝貯存年限和采取防范措施的關鍵依據。

  滲透是滲透劑(氣體、水蒸氣或液體)通過均勻包裝材料(不包括裂縫、孔洞和其他缺陷)的移動。目前大多數研究認為,小分子通過聚合物的過程是一個吸附、擴散和解吸的過程,即小分子先吸附在聚合物表面,然后溶解在聚合物中,然后沿濃度梯度從高濃度區遷移擴散到低濃度區,末后在聚合物介質的另一側解吸和解吸。

  氣體在手用纏繞膜中的滲透是一個單分子擴散過程,屬于傳質過程,它包括三個步驟,當纏繞膜兩側有不同濃度的氣體時,氣體先溶解在纏繞膜中。由于固體纏繞膜具有分子間隙和分子內間隙,氣體在這些間隙中從高濃度擴散到低濃度,末后在纏繞膜的另一側向外蒸發。氣體對纏繞膜的滲透性是由許多穿透纏繞膜的單分子組成的。

  根據入滲機理分析,單位時間的入滲質量可視為入滲速率,滲透系數是入滲過程中涉及的動態因素與入滲速率之間的比例常數。在一定溫度下,滲透系數是一個常數值。根據相關計算公式,水蒸氣滲透質量與卷繞薄膜包裝兩側的壓差和滲透系數成正比,與卷繞薄膜材料的厚度成反比。

  此外,水蒸氣的滲透系數與水蒸氣的擴散系數和溶解度系數有關。因此,水蒸氣對塑料包裝膜的滲透性取決于其擴散力和溶解度。由于包裝處于不斷變化的循環環境中,因此受到環境溫度和濕度的很大影響。在不同的溫度和濕度條件下,單位時間和單位面積內水汽的穿透質量,即穿透率,會有很大的差異。這是因為當溫度較高且濕度梯度較大時,水蒸氣的擴散速率將增大:當溫度較低且濕度梯度較小時,擴散速率將減小,手用纏繞膜的動態行為將在后面進一步討論。

剖析手用纏繞膜通透性能的原理

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