塑料包裝薄膜的性能與檢測(cè)

1、塑料包裝薄膜的性能與檢測(cè)作者：常州鐘恒新材料有限公司 馮樹(shù)銘根據(jù)塑料包裝薄膜的種類和用途的不同，應(yīng)用過(guò)程中對(duì)其性能的要求也各異。但總的來(lái)說(shuō)，主要集中在兩個(gè)方面：薄膜的外觀與尺寸以及薄膜的內(nèi)在性能，包括物理機(jī)械性能、光學(xué)性能、熱性能和阻隔性能等。本文主要從這兩個(gè)方面闡述塑料包裝薄膜目前較為常用的檢測(cè)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(yīng)有雜質(zhì)、異點(diǎn)和油污等；平整度是指膜卷表面應(yīng)平整光潔、無(wú)皺折、無(wú)暴筋和凹坑，并且保證膜卷端面齊整等；色相是指薄膜無(wú)色差，色澤均勻。 對(duì)于外觀的檢測(cè)，通常是在自然光線或日光燈下，采用肉眼目測(cè)法進(jìn)行觀測(cè)。軟塑包裝用膜對(duì)

2、外觀要求較農(nóng)用薄膜高，一般不允許有外來(lái)雜質(zhì)、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(zhǎng)度。由于塑料薄膜都是成卷生產(chǎn)和供應(yīng)的，其長(zhǎng)度一般在數(shù)千米甚至上萬(wàn)米，常用的方法是通過(guò)計(jì)數(shù)器測(cè)量得到，而寬度則可直接用卷尺測(cè)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(cè)定-機(jī)械測(cè)量法”進(jìn)行測(cè)量。試驗(yàn)室常采用立式光學(xué)儀或其他高精度接觸式測(cè)厚儀對(duì)薄膜進(jìn)行離線測(cè)量，測(cè)量精度為0.1m。在高速、連續(xù)化的薄膜生產(chǎn)線上，一般采用-射線和近紅外線等測(cè)厚儀進(jìn)行非接觸式測(cè)量。這類測(cè)厚儀不僅測(cè)量精度高、響應(yīng)速度快，而且還能自動(dòng)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(jī)械性能 物理機(jī)械性能的檢測(cè)側(cè)重于拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和彈性模量這3個(gè)方面。拉伸強(qiáng)度是塑料薄膜最重要的力學(xué)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(qiáng)度最高，一般可達(dá)200MPa以上，是聚乙烯薄膜（PE）的9倍。 斷裂伸長(zhǎng)率用來(lái)表征薄膜的韌性，它表示在承受一定的載荷下，一定長(zhǎng)度的薄膜發(fā)生斷裂時(shí)，其單位截面的長(zhǎng)度減去薄膜原長(zhǎng)后與原長(zhǎng)的比值。BOPET薄膜的斷裂伸長(zhǎng)率約為100%。 彈性模量是指在薄膜的彈性形變范圍內(nèi)，其縱向應(yīng)力與縱向應(yīng)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(yàn)機(jī)對(duì)上述力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。塑料薄膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)試方法可按照GB/T13022-91“塑料薄膜拉伸性能試驗(yàn)方法”進(jìn)行測(cè)量。具體的試驗(yàn)過(guò)程是：選擇10條長(zhǎng)為150mm，寬15±0.1mm的長(zhǎng)條形試樣，保持夾具的間距為100mm，并設(shè)定拉力機(jī)的拉伸速度為100±10mm/min，分別從縱向和橫向?qū)υ嚇舆M(jìn)行測(cè)試。根據(jù)測(cè)試得到的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出薄膜的彈性模量。 光學(xué)性能 一般，塑料包裝材料對(duì)塑料薄膜的光學(xué)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(guò)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(lái)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(jié)晶度和取向度）有關(guān)，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(guò)程和環(huán)境有關(guān)。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(guò)薄膜對(duì)光線的反射能力來(lái)測(cè)定。薄膜表面（從微觀上來(lái)看）越平整，對(duì)光線的鏡面反射能力越強(qiáng)，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(jìn)行測(cè)量，量程為0%100%。光澤度的測(cè)定則用光澤度儀進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于高光澤度的材料，光澤度儀選

6、用的折射角度為20；對(duì)于中高光澤度材料（如BOPET薄膜等），設(shè)備選用的折射角度為45；而對(duì)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(yàn)儀進(jìn)行測(cè)定。測(cè)試時(shí)，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(gè)互相垂直的100mm×100mm標(biāo)線。將試樣平放在150±1的烘箱內(nèi)恒溫30min，取出后冷至室溫，分別測(cè)量標(biāo)線長(zhǎng)度的變化情況，從而計(jì)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(lái)表征表面粗糙度。 摩擦系數(shù)分為動(dòng)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(duì)移動(dòng)開(kāi)始時(shí)，其接觸表面所受的最大阻力與垂直施加于兩個(gè)接觸表面上的法向力之比。動(dòng)摩擦系數(shù)是指兩接觸表面以一定的相對(duì)速度移動(dòng)時(shí)，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(cè)定方法”的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。測(cè)試儀器為摩擦系數(shù)試驗(yàn)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(yīng)用最廣泛的兩大領(lǐng)域，它們對(duì)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(jié)構(gòu)。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(duì)其進(jìn)行表面處理。為了適應(yīng)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(jìn)行電暈處理，以進(jìn)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(rùn)濕張力試驗(yàn)方法”的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。首先，配制不同標(biāo)值的達(dá)因水，用棉簽蘸取任一標(biāo)值的達(dá)因水，涂布于平放的塑料薄膜表面。如果薄膜在2s內(nèi)不收縮，可再使用標(biāo)值較高的達(dá)因水重復(fù)測(cè)試。若在2s內(nèi)發(fā)生收縮，則表示所使用的達(dá)因水的標(biāo)值就是該薄膜的表面濕張力。另外，也可使用市場(chǎng)銷售的達(dá)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(guò)觀察薄膜的收縮情況，來(lái)測(cè)定其表面濕張力，原理與達(dá)因水的測(cè)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(zhì)期或貨架期。一般，塑料薄膜的阻隔性與塑料材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，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(fù)合、真空鍍鋁和納米改性等。 對(duì)于阻隔性能的高低，主要用氧氣透過(guò)率和水汽透過(guò)率這兩個(gè)指數(shù)來(lái)判斷。一般，包裝用雙向拉伸聚酯薄膜的透氧系數(shù)要達(dá)到2.25×10-15（cm3·cm）/（cm2·s·Pa），透濕量要達(dá)到55g/（m2·24h）（

10、厚度為0.012mm）。 氧氣透過(guò)率可按照GB/T1038-2000“塑料薄膜和薄片氣體透過(guò)性試驗(yàn)方法壓差法”的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。試驗(yàn)所用的儀器是壓差試驗(yàn)儀，由低壓腔和高壓腔組成。測(cè)試時(shí)，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(nèi)充1個(gè)大氣壓的試驗(yàn)氣體。通過(guò)測(cè)量低壓腔的壓力增量，即可計(jì)算出氣體的透過(guò)率。 水汽透過(guò)率則是按照GB/T1037-2000“塑料薄膜和片材透水蒸氣性試驗(yàn)方法杯式法”的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。試驗(yàn)要求的環(huán)境溫度為23±1，相對(duì)濕度為90±2%。實(shí)驗(yàn)時(shí)，在試樣兩側(cè)保持一定的水蒸氣壓差，通過(guò)測(cè)量透過(guò)試樣的水蒸氣量，計(jì)算出水蒸氣透過(guò)量和

11、水蒸氣透過(guò)系數(shù)。(end) 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(guò)機(jī)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(guò)脫硫技術(shù)破壞硫化膠化學(xué)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)制成所謂的再生橡膠。本文簡(jiǎn)單介紹一下膠粉的生產(chǎn)技術(shù)。  1.膠粉的制造方法  廢橡膠的預(yù)加工。廢舊橡膠制品中一般都會(huì)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(jìn)行預(yù)先加工處理，其中包括分揀、去除、切割、清洗等加工。對(duì)廢舊橡膠還要進(jìn)行檢驗(yàn)、分類，對(duì)不同類別、不同來(lái)源的廢橡膠及其制品按要求分類，最理想是采用回

12、收管理循環(huán)方法，根據(jù)廢膠來(lái)源有目的地進(jìn)行處理。對(duì)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(jī)將胎面與胎體分開(kāi)。膠鞋主要回收鞋底，內(nèi)胎則要除去氣門咀等。  經(jīng)過(guò)分揀和除去非橡膠成分的廢橡膠，由于長(zhǎng)短不一，厚薄不均，不能直接進(jìn)行粉碎，必須對(duì)廢橡膠切割。國(guó)外對(duì)輪胎普遍采用整胎切塊機(jī)切成25mmx25mm不等膠塊。大的膠塊則重新返回切割機(jī)上再次切割，廢橡膠特別是輪胎、膠鞋類制品，由于長(zhǎng)期與地面接觸，夾雜著很多泥沙等雜質(zhì)，則應(yīng)先采用轉(zhuǎn)桶洗滌機(jī)進(jìn)行清洗，以保證膠粉的質(zhì)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(chǎn)材料處在玻璃化溫度(Tg)以下時(shí)，它本身脆

13、化，此時(shí)受機(jī)械作用很容易被粉碎成粉末狀物質(zhì)，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(zhì)使廢橡膠深冷后用錘式粉碎機(jī)或輥筒粉碎機(jī)進(jìn)行低溫粉碎。微細(xì)橡膠粉生產(chǎn)線即是采用后一種方法進(jìn)行生產(chǎn)的。利用液氮深冷技術(shù)把廢舊輪胎加工成80目以上的微細(xì)橡膠粉，其生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、速度、過(guò)載均為閉環(huán)連鎖微機(jī)控制，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。該生產(chǎn)線的生產(chǎn)全過(guò)程均采用以壓縮空氣為動(dòng)力的送料器和封閉式管道輸送，除廢舊輪胎投入和產(chǎn)品包裝時(shí)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(chǎn)，無(wú)高溫氣味，所以不產(chǎn)生二次污染。并通過(guò)微細(xì)膠

14、粉和粗粉的熱交換過(guò)程達(dá)到了充分利用能源、降低能耗即降低產(chǎn)品成本的目的。   常溫粉碎法。廢橡膠經(jīng)過(guò)預(yù)加工后進(jìn)行常溫粉碎，一般分粗碎和細(xì)碎。目前中國(guó)的再生膠工廠中常采用兩種粉碎方式，一種是粗碎和細(xì)碎在同一臺(tái)設(shè)備上完成；另一種是粗碎和細(xì)碎在兩臺(tái)不同的設(shè)備上完成。前者適合于小型工廠的生產(chǎn)廠生產(chǎn)。  粗碎和細(xì)碎同時(shí)進(jìn)行的方式：進(jìn)行該操作的兩個(gè)輥筒其中一個(gè)表面帶有溝槽，另一個(gè)表面無(wú)溝槽，即為溝光輥機(jī)。首先通過(guò)輸送帶將洗滌后的膠塊送入兩輥筒間進(jìn)行破膠，然后將破碎后的膠塊和膠粉落入設(shè)備底部的往復(fù)篩中過(guò)篩，達(dá)到粒度要求的從篩網(wǎng)落下，通過(guò)輸送器入倉(cāng)；未達(dá)到要求的膠塊，通過(guò)翻料再進(jìn)入

15、溝光輥機(jī)中繼續(xù)進(jìn)行破碎。   粗碎和細(xì)碎在兩臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行的方式：粗碎在兩只輥筒表面都帶有溝槽的溝輥機(jī)上進(jìn)行，粗碎過(guò)的膠塊大小一般在6-8mm。然后進(jìn)入光輥細(xì)碎機(jī)上進(jìn)行細(xì)碎，其粒度一般為0.8-1.0mm(26-32目)。膠粉工廠粉碎設(shè)備與傳統(tǒng)的再生膠粉碎設(shè)備不同，都是專用的廢橡膠破碎機(jī)、中碎機(jī)、細(xì)碎機(jī)。  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(duì)其表面進(jìn)行化學(xué)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(wǎng)絡(luò)(IPN)法；表面降解再生法；低聚物改性法；調(diào)整硫化體系；其他活化方法。例如，飽和量硫化促進(jìn)劑處理法。

16、這種方法是采用2-3份的硫化促進(jìn)劑對(duì)420m(40目)的膠粉進(jìn)行機(jī)械處理制得，通過(guò)處理的膠粉其表面均勻地附著一層硫化促進(jìn)劑，從而使膠粉與基質(zhì)膠料界面處的交聯(lián)鍵增加，使整個(gè)膠料配合物硫化后成為一個(gè)均勻的交聯(lián)物，這種膠粉應(yīng)用于輪胎，雖然其靜態(tài)性能略有下降，但是其動(dòng)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(duì)膠粉進(jìn)行機(jī)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(jù)膠粉種類和用途而定。通過(guò)處理的膠粉，能使其與基質(zhì)膠料很好地交聯(lián)，并根據(jù)所用的液體高分子種

17、類而賦予其耐油、耐臭氧等特性。根據(jù)應(yīng)用試驗(yàn)，在物理性能不超過(guò)允許的范圍內(nèi)，可高比例摻用(40%-80%)。  3.膠粉的應(yīng)用  膠粉的應(yīng)用概括起來(lái)可分為兩大領(lǐng)域：一是直接成型或與新橡膠并用做成產(chǎn)品，這屬于橡膠工業(yè)范疇；二是在非橡膠工業(yè)的廣闊領(lǐng)域中應(yīng)用?，F(xiàn)在全球范圍內(nèi)越來(lái)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(hù)，而且更重要的是因?yàn)槭褂媚z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(fù)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、聚氨脂等，以提高性能

18、，降低成本。   用膠粉對(duì)瀝青進(jìn)行改性鋪設(shè)公路應(yīng)用也很廣。用膠粉改性瀝青鋪設(shè)的公路在很多發(fā)達(dá)國(guó)家入加拿大、美國(guó)、比利時(shí)、法國(guó)、荷蘭等國(guó)均有應(yīng)用。中國(guó)也有些省市入江西、湖北、廣州、北京等地，相繼鋪設(shè)了實(shí)驗(yàn)路段。實(shí)踐證明，用膠粉改性的瀝青鋪設(shè)的公路可以減少路面龜裂和軟化，路面不易結(jié)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(shí)業(yè)有限公司專業(yè)生產(chǎn)綠色環(huán)保木材膠粘劑公司簡(jiǎn)介產(chǎn)品介紹產(chǎn)品目錄木材結(jié)構(gòu)膠(特級(jí))木材結(jié)構(gòu)膠木材集成膠多層板膠高級(jí)乳膠木材指接膠貼面膠裝飾板膠復(fù)合地板膠防火板膠裝飾貼面膠PVC復(fù)合膠使用手冊(cè)

19、常見(jiàn)問(wèn)題聯(lián)系方法English南京天竹科技實(shí)業(yè)有限公司 >> 產(chǎn)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(chǎn)品的突出特點(diǎn)是膠合強(qiáng)度高、耐水性、耐熱性和耐老化性優(yōu)異，它以水為分散介質(zhì)，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(wú)毒無(wú)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(zhǎng)期使用后膠縫易開(kāi)裂，難于滿足更高的應(yīng)用要求。 南京天竹科技實(shí)業(yè)有限公司開(kāi)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(diǎn)，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(wèn)題，膠接的木制品無(wú)明顯的膠縫，耐水性優(yōu)異，長(zhǎng)期使用不開(kāi)裂(參見(jiàn)SR-100性能測(cè)試)。其品種多樣，性能全面，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)外同類膠的水平，而價(jià)格比較便宜，深受用戶歡迎。本產(chǎn)品適用于各種闊葉材、針葉材的膠接，用于生產(chǎn)集成材、高檔家具、高級(jí)膠合板、裝飾板和其他木制品。本產(chǎn)品還可用于木材與水泥