塑料包裝薄膜的性能與檢測

1、塑料包裝薄膜的性能與檢測作者：常州鐘恒新材料有限公司 馮樹銘根據塑料包裝薄膜的種類和用途的不同，應用過程中對其性能的要求也各異。但總的來說，主要集中在兩個方面：薄膜的外觀與尺寸以及薄膜的內在性能，包括物理機械性能、光學性能、熱性能和阻隔性能等。本文主要從這兩個方面闡述塑料包裝薄膜目前較為常用的檢測方法。 外觀與尺寸 塑料薄膜的外觀主要包括薄膜清潔度、平整度和色相等。清潔度是指薄膜中不應有雜質、異點和油污等；平整度是指膜卷表面應平整光潔、無皺折、無暴筋和凹坑，并且保證膜卷端面齊整等；色相是指薄膜無色差，色澤均勻。 對于外觀的檢測，通常是在自然光線或日光燈下，采用肉眼目測法進行觀測。軟塑包裝用膜對

2、外觀要求較農用薄膜高，一般不允許有外來雜質、油污和褶皺等缺陷。 塑料薄膜的尺寸主要是指塑料薄膜的厚度，其次是指薄膜的寬度和長度。由于塑料薄膜都是成卷生產和供應的，其長度一般在數(shù)千米甚至上萬米，常用的方法是通過計數(shù)器測量得到，而寬度則可直接用卷尺測量。 圖1 高阻隔型塑料包裝薄膜塑料薄膜的厚度可按照CB/T6672-2001“塑料薄膜和薄片厚度測定-機械測量法”進行測量。試驗室常采用立式光學儀或其他高精度接觸式測厚儀對薄膜進行離線測量，測量精度為0.1m。在高速、連續(xù)化的薄膜生產線上，一般采用-射線和近紅外線等測厚儀進行非接觸式測量。這類測厚儀不僅測量精度高、響應速度快，而且還能自動反饋厚度信息

3、，不斷修正厚度的偏差。 圖2 通用阻隔型塑料包裝薄膜物理機械性能 物理機械性能的檢測側重于拉伸強度、斷裂伸長率和彈性模量這3個方面。拉伸強度是塑料薄膜最重要的力學性能，它表示薄膜在單位截面面積上所承受的拉力。聚酯薄膜（BOPET）的拉伸強度最高，一般可達200MPa以上，是聚乙烯薄膜（PE）的9倍。 斷裂伸長率用來表征薄膜的韌性，它表示在承受一定的載荷下，一定長度的薄膜發(fā)生斷裂時，其單位截面的長度減去薄膜原長后與原長的比值。BOPET薄膜的斷裂伸長率約為100%。 彈性模量是指在薄膜的彈性形變范圍內，其縱向應力與縱向應變之比，也稱楊氏模量。BOPET薄膜的彈性模量一般在4000MPa以上。 一

4、般，可使用量程為500N的拉力試驗機對上述力學性能進行測試。塑料薄膜的拉伸強度和斷裂伸長率的測試方法可按照GB/T13022-91“塑料薄膜拉伸性能試驗方法”進行測量。具體的試驗過程是：選擇10條長為150mm，寬15±0.1mm的長條形試樣，保持夾具的間距為100mm，并設定拉力機的拉伸速度為100±10mm/min，分別從縱向和橫向對試樣進行測試。根據測試得到的拉伸強度和斷裂伸長率的數(shù)據，可計算出薄膜的彈性模量。 光學性能 一般，塑料包裝材料對塑料薄膜的光學性能，如霧度、透光率和光澤度等有較高的要求。 霧度是指透過透明薄膜而偏離入射光方向的散射光通量與投射光通量之比，一

5、般用百分比表示。霧度用來表征透明材料的透明程度，不僅與薄膜材料的固有特性（如結晶度和取向度）有關，也與所用的添加劑（包括添加劑的種類、粒徑大小和用量等），以及成型加工過程和環(huán)境有關。BOPET薄膜的霧度一般在1.53.5之間。透光率表示薄膜光通量的大小。BOPET薄膜的透光率在80%90%以上。 圖3 聚烯烴包裝薄膜光澤度是指薄膜表面平整、光滑的程度，可通過薄膜對光線的反射能力來測定。薄膜表面（從微觀上來看）越平整，對光線的鏡面反射能力越強，光澤度就越高，反之，光澤度越低。 霧度和透光率可用球面霧度儀進行測量，量程為0%100%。光澤度的測定則用光澤度儀進行測量，對于高光澤度的材料，光澤度儀選

6、用的折射角度為20；對于中高光澤度材料（如BOPET薄膜等），設備選用的折射角度為45；而對于中等光澤度材料，折射角度為60。BOPET薄膜的光澤度在130%以上。 熱性能 熱收縮率用于表征塑料薄膜的熱穩(wěn)定性。薄膜的熱收縮率常用熱縮試驗儀進行測定。測試時，取5片面積為120mm×120mm的正方形試樣，在試樣縱橫向的中間畫一個互相垂直的100mm×100mm標線。將試樣平放在150±1的烘箱內恒溫30min，取出后冷至室溫，分別測量標線長度的變化情況，從而計算出試樣的熱收縮率。一般，BOPET薄膜的縱向熱收縮率為1.5%3.0%，橫向熱收縮率基本為0以下。 表面性

7、能 薄膜的表面粗糙度的大小將直接影響薄膜的收卷性能。一般，用摩擦系數(shù)來表征表面粗糙度。 摩擦系數(shù)分為動摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)兩種。靜摩擦系數(shù)是指兩塊相互接觸的薄膜在相對移動開始時，其接觸表面所受的最大阻力與垂直施加于兩個接觸表面上的法向力之比。動摩擦系數(shù)是指兩接觸表面以一定的相對速度移動時，接觸表面所受的阻力與法向力的比值。摩擦系數(shù)可按GB/T100006“塑料薄膜和薄片摩擦系數(shù)測定方法”的規(guī)定進行測定。測試儀器為摩擦系數(shù)試驗儀。BOPET薄膜的摩擦系數(shù)一般控制在0.4左右。 彩色印刷與真空鍍鋁是塑料包裝薄膜應用最廣泛的兩大領域，它們對薄膜的表面濕張力要求很高。表面濕張力是指薄膜表面自由能的大小

8、，而表面自由能主要取決于薄膜材料自身的分子結構。聚烯烴是油墨印刷的常用材料，它屬非極性高分子材料，其表面自由能較低，即濕張力很小，因此必須對其進行表面處理。為了適應高速印刷的需要，即使是作為極性高分子材料的聚酯同樣需要進行電暈處理，以進一步提高其表面濕張力。 表面濕張力可按照GB/T14216“塑料薄膜和片潤濕張力試驗方法”的規(guī)定進行測定。首先，配制不同標值的達因水，用棉簽蘸取任一標值的達因水，涂布于平放的塑料薄膜表面。如果薄膜在2s內不收縮，可再使用標值較高的達因水重復測試。若在2s內發(fā)生收縮，則表示所使用的達因水的標值就是該薄膜的表面濕張力。另外，也可使用市場銷售的達因筆（有38、40、4

9、2和46等幾種規(guī)格），直接在塑料薄膜表面劃寫，通過觀察薄膜的收縮情況，來測定其表面濕張力，原理與達因水的測量原理相同。 阻隔性能 塑料包裝薄膜的阻隔性能可直接影響被包裝物的保質期或貨架期。一般，塑料薄膜的阻隔性與塑料材料的化學結構有關，有高阻隔、中阻隔和低阻隔之分。目前，比較常用的提高薄膜的阻隔性能的方法是多層復合、真空鍍鋁和納米改性等。 對于阻隔性能的高低，主要用氧氣透過率和水汽透過率這兩個指數(shù)來判斷。一般，包裝用雙向拉伸聚酯薄膜的透氧系數(shù)要達到2.25×10-15（cm3·cm）/（cm2·s·Pa），透濕量要達到55g/（m2·24h）（

10、厚度為0.012mm）。 氧氣透過率可按照GB/T1038-2000“塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法壓差法”的規(guī)定進行測定。試驗所用的儀器是壓差試驗儀，由低壓腔和高壓腔組成。測試時，將薄膜試樣貼于高壓腔與低壓腔之間。待兩腔密閉后，用真空泵抽真空，然后向高壓腔內充1個大氣壓的試驗氣體。通過測量低壓腔的壓力增量，即可計算出氣體的透過率。 水汽透過率則是按照GB/T1037-2000“塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗方法杯式法”的規(guī)定進行測定。試驗要求的環(huán)境溫度為23±1，相對濕度為90±2%。實驗時，在試樣兩側保持一定的水蒸氣壓差，通過測量透過試樣的水蒸氣量，計算出水蒸氣透過量和

11、水蒸氣透過系數(shù)。(end) 廢舊橡膠再生利用 發(fā)布日期：2010-4-1 15:04:10  被瀏覽：445 次廢舊橡膠的回收利用主要有兩種方法：通過機械方法將廢舊輪胎粉碎或研磨成微粒，即所謂的膠粒和膠粉；通過脫硫技術破壞硫化膠化學網狀結構制成所謂的再生橡膠。本文簡單介紹一下膠粉的生產技術。  1.膠粉的制造方法  廢橡膠的預加工。廢舊橡膠制品中一般都會有纖維和金屬等非橡膠骨架材料，加之橡膠制品種類繁多所以在廢舊橡膠粉碎前都要進行預先加工處理，其中包括分揀、去除、切割、清洗等加工。對廢舊橡膠還要進行檢驗、分類，對不同類別、不同來源的廢橡膠及其制品按要求分

12、類，最理想是采用回收管理循環(huán)方法，根據廢膠來源有目的地進行處理。對于廢輪胎這類體積較大的制品，則要除去胎圈，亦有采用胎面分離機將胎面與胎體分開。膠鞋主要回收鞋底，內胎則要除去氣門咀等。  經過分揀和除去非橡膠成分的廢橡膠，由于長短不一，厚薄不均，不能直接進行粉碎，必須對廢橡膠切割。國外對輪胎普遍采用整胎切塊機切成25mmx25mm不等膠塊。大的膠塊則重新返回切割機上再次切割，廢橡膠特別是輪胎、膠鞋類制品，由于長期與地面接觸，夾雜著很多泥沙等雜質，則應先采用轉桶洗滌機進行清洗，以保證膠粉的質量。  冷凍粉碎法。低溫冷凍粉碎法的基本原理是：橡膠等高分子產材料處在玻璃化溫度(Tg

13、)以下時，它本身脆化，此時受機械作用很容易被粉碎成粉末狀物質，硫化膠粉即按此原理制成的。  冷凍粉碎工藝有兩種：一種是低溫冷凍粉碎工藝。另一種是低溫和常溫并用粉碎工藝。前者是利用液氮為制冷介質使廢橡膠深冷后用錘式粉碎機或輥筒粉碎機進行低溫粉碎。微細橡膠粉生產線即是采用后一種方法進行生產的。利用液氮深冷技術把廢舊輪胎加工成80目以上的微細橡膠粉，其生產過程中的溫度、速度、過載均為閉環(huán)連鎖微機控制，對環(huán)境無污染。該生產線的生產全過程均采用以壓縮空氣為動力的送料器和封閉式管道輸送，除廢舊輪胎投入和產品包裝時與空氣接觸外，全線均為封閉狀態(tài)。另外，由于采用冷凍法生產，無高溫氣味，所以不產生二次

14、污染。并通過微細膠粉和粗粉的熱交換過程達到了充分利用能源、降低能耗即降低產品成本的目的。   常溫粉碎法。廢橡膠經過預加工后進行常溫粉碎，一般分粗碎和細碎。目前中國的再生膠工廠中常采用兩種粉碎方式，一種是粗碎和細碎在同一臺設備上完成；另一種是粗碎和細碎在兩臺不同的設備上完成。前者適合于小型工廠的生產廠生產。  粗碎和細碎同時進行的方式：進行該操作的兩個輥筒其中一個表面帶有溝槽，另一個表面無溝槽，即為溝光輥機。首先通過輸送帶將洗滌后的膠塊送入兩輥筒間進行破膠，然后將破碎后的膠塊和膠粉落入設備底部的往復篩中過篩，達到粒度要求的從篩網落下，通過輸送器入倉；未達到要求的膠

15、塊，通過翻料再進入溝光輥機中繼續(xù)進行破碎。   粗碎和細碎在兩臺設備上進行的方式：粗碎在兩只輥筒表面都帶有溝槽的溝輥機上進行，粗碎過的膠塊大小一般在6-8mm。然后進入光輥細碎機上進行細碎，其粒度一般為0.8-1.0mm(26-32目)。膠粉工廠粉碎設備與傳統(tǒng)的再生膠粉碎設備不同，都是專用的廢橡膠破碎機、中碎機、細碎機。  2.膠粉的活化與改性  所謂活化膠粉是為了提高膠粉配合物的性能而對其表面進行化學處理的膠粉。膠粉的活化改性方法很多，大致分為：接枝方法；互穿聚合物網絡(IPN)法；表面降解再生法；低聚物改性法；調整硫化體系；其他活化方法。例如，飽和量

16、硫化促進劑處理法。這種方法是采用2-3份的硫化促進劑對420m(40目)的膠粉進行機械處理制得，通過處理的膠粉其表面均勻地附著一層硫化促進劑，從而使膠粉與基質膠料界面處的交聯(lián)鍵增加，使整個膠料配合物硫化后成為一個均勻的交聯(lián)物，這種膠粉應用于輪胎，雖然其靜態(tài)性能略有下降，但是其動態(tài)性能提高。  液體高分子材料加硫化劑處理法。這種方法是采用12份左右的液體不飽和可硫化的高分子材料與硫化劑共混，然后對膠粉進行機械處理制得?？刹捎玫囊后w高分子材料有液體丁腈橡膠、液體丁苯橡膠、液體乙丙橡膠等，至于采用哪種液體高分子材料可根據膠粉種類和用途而定。通過處理的膠粉，能使其與基質膠料很好地交聯(lián)，并根據

17、所用的液體高分子種類而賦予其耐油、耐臭氧等特性。根據應用試驗，在物理性能不超過允許的范圍內，可高比例摻用(40%-80%)。  3.膠粉的應用  膠粉的應用概括起來可分為兩大領域：一是直接成型或與新橡膠并用做成產品，這屬于橡膠工業(yè)范疇；二是在非橡膠工業(yè)的廣闊領域中應用?，F(xiàn)在全球范圍內越來越多的廠商采用膠粉替代原生材料，不僅有益于環(huán)境保護，而且更重要的是因為使用膠粉能夠有效的降低成本、提高性能，得到其它材料得不到的效果。它可以作為橡膠、填料及復合材料被廣泛的用于輪胎、膠管、膠帶、膠鞋、橡膠工業(yè)制品、電線、電纜及建筑物材料等。膠粉還可以和塑料并用，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚

18、氨脂等，以提高性能，降低成本。   用膠粉對瀝青進行改性鋪設公路應用也很廣。用膠粉改性瀝青鋪設的公路在很多發(fā)達國家入加拿大、美國、比利時、法國、荷蘭等國均有應用。中國也有些省市入江西、湖北、廣州、北京等地，相繼鋪設了實驗路段。實踐證明，用膠粉改性的瀝青鋪設的公路可以減少路面龜裂和軟化，路面不易結冰和打滑，提高了行駛安全性，還可以提高路面壽命，比一般的瀝青路面的使用壽命至少提高了一倍。 南京天竹科技實業(yè)有限公司專業(yè)生產綠色環(huán)保木材膠粘劑公司簡介產品介紹產品目錄木材結構膠(特級)木材結構膠木材集成膠多層板膠高級乳膠木材指接膠貼面膠裝飾板膠復合地板膠防火板膠裝飾貼面膠P

19、VC復合膠使用手冊常見問題聯(lián)系方法English南京天竹科技實業(yè)有限公司 >> 產品介紹水基聚氨酯木材膠粘劑水基聚氨酯木材膠是一種新型的木材工業(yè)用膠，它是以水基聚合物為主劑，以改性多異氰酸酯為交聯(lián)劑組成的雙組份膠粘劑。本產品的突出特點是膠合強度高、耐水性、耐熱性和耐老化性優(yōu)異，它以水為分散介質，使用安全方便，不污染環(huán)境。傳統(tǒng)的木材膠如脲醛膠、酚醛膠因含有毒物甲醛，污染環(huán)境，危害人體健康，使用受到很大限制。目前廣泛使用的聚醋酸乙烯乳液（白乳膠）雖無毒無害，但其耐水性差，制品因溫度和濕度變化，易發(fā)生蠕變破壞，長期使用后膠縫易開裂，難于滿足更高的應用要求。 南京天竹科技實業(yè)有限公司開發(fā)了新一代膠粘劑水基聚氨酯木材膠，它完全克服了以上缺點，不含甲醛等毒害物，徹底解決了傳統(tǒng)木材膠（如脲醛膠）引起的甲醛公害問題，膠接的木制品無明顯的膠縫，耐水性優(yōu)異，長期使用不開裂(參見SR-100性能測試)。其品種多樣，性能全面，各項技術指標均達到國外同類膠的水平，而價格比較便宜，深受用戶歡迎。本產品適用于各種闊葉材、針葉材的膠接，用于生產集成材、高檔家具、高級膠合板、裝飾板和其他木制品。本產品還可用于木材與水