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詳解PA薄膜的各種性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特性

詳解PA薄膜的各種性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特性

發(fā)布日期:2020-08-06 00:00:00 瀏覽次數(shù):

  由于PA的分子鏈上的氨基能夠形成較強(qiáng)的分子間氫鍵,導(dǎo)致PA具有高的Tf和熱穩(wěn)定性、高的力學(xué)性能、高的阻氧、阻二氧化碳、阻隔香味、耐溶劑等性能。當(dāng)然高極性的氨基也導(dǎo)致PA的吸水性能,被吸附的水分子會打開PA的分子間氫鍵使得PA的剛性降低、彈性提高,使PA具有較好的耐穿刺性、黏性、熱成型性能。即使在成膜后PA的這些突出的性能也得到保留,這些性能正是包裝料所需要的。
  (1)力學(xué)性能
  PA表現(xiàn)出高的拉伸強(qiáng)度、韌性和耐穿刺性,使得以其為基材制備的復(fù)合膜也具有這些卓越的性能。PA的力學(xué)性能與吸附的水分多少有關(guān),水作為增塑劑可以降低PA的拉伸強(qiáng)度和挺度,提高材料的韌性、沖擊性能和彈性。如果是PA單模,PA則在幾分鐘內(nèi)就可以吸收較多的水分,即使PE在PA外側(cè)阻隔水分,PE/PA/PE復(fù)合薄膜的力學(xué)能力也會受到水分的影響。
  (2)阻隔性能
  PA薄膜對氧氣具有中等隔阻性,阻氧性比聚烯烴高2個數(shù)量級,比高阻隔EVOH薄膜低1~2個數(shù)量級。在較高濕度條件下EVOH的隔阻性會降到普通PA(如MXD6)的水平。PA對低級性的小分子烴類表現(xiàn)出高的隔阻性,對食物中的低極性芳烴物質(zhì)(檸檬油精、樟腦油、香蘭素、薄荷醇)也是一樣,只有對那些高極性的分子,例如水、乙醇、甲醇等,PA的隔阻性才會降低。
  (3)熱成型性能
  如果PA膜作為復(fù)合膜的內(nèi)層(熱封層),則一般要求復(fù)合膜的外層耐熱性應(yīng)該比內(nèi)膜更高,才可以實現(xiàn)PA層熱封,此時復(fù)合膜的外層才不會與熱封棒發(fā)生粘連,這樣才可滿足告訴制袋生產(chǎn)線的要求。如果采用PA作為外層,PE作為內(nèi)層,則即使使用較高的熱封溫度,封刀一般也不會與PA薄膜發(fā)生粘連,另外可以驟冷降溫。
  (4)PA的其他性能
  BOPA薄膜具有高挺度、良好的印刷性能、高拉伸強(qiáng)度、高耐穿刺性能、低的拉伸斷裂生長率。在張力作用下BOPA薄膜的變形是彈性形變,而非黏性形變,因此它比較適合作為真空鍍鋁或真空鍍硅薄膜的基材,BOPA也具有良好的印刷性能,因為它張力變形小。
  與非拉伸取向PA(流延PA薄膜,即CPA)相比,BOPA氧氣隔阻性比CPA高30%,但這個差異與PET薄膜相比還是差距不大;對于PET來說拉伸后的雙向拉伸聚酯薄膜(BOPET)與未拉伸的流延聚酯薄膜(CPET)相比,隔阻性增加3倍,這是由于CPA的初始結(jié)晶度本來就搞,拉伸應(yīng)力雖然誘導(dǎo)無定形的PA分子鏈重結(jié)晶,但結(jié)晶度提高的程度有限,而CPET則是無定形的狀態(tài),因此拉伸工藝會誘導(dǎo)、加速PET結(jié)晶,結(jié)晶度增加的程度特別明顯,造成BOPET其隔阻性比CPET提高3倍。
  與BOPA相比,CPA的模量較低,在張力作用下容易韌性屈服,然后發(fā)生黏性變形,接著分子鏈被拉伸取向引起應(yīng)力硬化的問題。與BOPET相比,雖然BOPA的彈性模量,它的拉伸強(qiáng)度和落鏢沖擊強(qiáng)度也高于BOPET,其對氧氣的阻隔性高于BOPET。
 
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