【正文】 ε1的值可以忽略， 03 ( ) ( )tt????8 應力松弛 ? 在一定的溫度下，維持一個固定的形變（伸長率），這時材料的應力（收縮力）會隨時間會隨時間而逐漸減少，最后應力會降低到零。 ? 一個極性聚合物能否溶解在極性溶劑內，除了 δ相近以外，還需比較色散力 δd、極性力 δp和氫鍵 δh各個分子間作用力相近 :δ2=δd2+δp2+δh2。/m178。而無定形的 PS、 EVA等阻隔性卻很差。C, 90% RH) g. mil/100 in2/24 Hrs ? 圖 22 濕度對 PA阻隔性的影響 （ 6）阻隔性與氣體的種類 材料 WVTR（ 40℃ ， 90％ RH） g. 25μ/m2/24 Hrs g. mil/100 in2/24 Hrs BOPP HDPE CPP LDPE BOPET PET PVC PS BOPA6 PC EVOH PVOH PAN 無定形 PA MXD6 Nylon 50 （ 7）熱處理和拉伸取向對阻隔性的影響 ? EVOH是 EVAL? 公司生產的可以高度結晶的樹脂，它表現出高阻隔性。例如 PVC極性較高，且與聚氯乙烯－醋酸乙烯酯型油墨的相容性很好，可以直接印刷；而其它軟包裝材料都不能直接印刷。一般采用聚酰胺油墨，對于耐熱性要求較高的場合采用聚丙烯酸、硝酸纖維素油墨、聚氯乙烯－醋酸乙烯酯型油墨。對于抗張強度低的薄膜，例如 LDPE，復合時在張力作用下容易產生較大伸長率，與變形率低的 BOPP復合，這時就應該注意調節(jié) LDPE的張力，否則容易引起復合膜翹曲。 ? HDPE則由于結晶度很高，把它加熱到熔融溫度，實現晶體的熔融，然后熱封，這個過程在 ～ 2秒的時間內很難實現。利用熱收縮膜的這個特點可以制備出異形瓶的標簽，啤酒或飲料的外包裝 。這種收縮力（內應力）會慢慢地讓無歸線團狀的分子鏈發(fā)生相互滑移，最終內應力逐漸消失。 ? 如果我們將聚烯烴樹脂的極性做一些改變，例如添加少量的高極性添加劑、納米改性劑等，將聚烯烴的溶度參數提高，增加樹脂原料與甲苯、乙酸乙酯溶劑間的溶度參數的差值，就會減少聚烯烴與溶劑分子間的作用力，這些溶劑在烘道內會很容易被移除。 ? 耐穿刺性要求材料即具有高拉伸強度，又具有較大的韌性，這類材料的拉伸斷曲線上會出現屈服點，非脆性斷裂。 ? 如果環(huán)境溫度處于聚合物的玻璃化溫度以上時，分子的鏈段會不停地進行熱運動，薄膜在一定壓力下，層與層間的距離很近，這種鏈段的熱運動甚至會造成鏈段的遷移，某層的鏈段會遷移到另一層的表面缺陷當中，造成粘連。只要我們阻止 PE的結晶，就可以制備出具有自粘性的保鮮膜。這是由于它們雖然從分子結構上分析可以高度結晶的聚合物，但它們的結晶速率較慢，如果材料的結晶度未達到平衡值，它們在烘道中被牽引、或者在熟化室內會發(fā)生二次結晶，發(fā)生收縮。 ? 結晶性聚合物由于表面硬度高，不易在重力作用下變形，摩擦系數較??；而無定形結構的薄膜摩擦系數較高 ? 溫度升高，材料的模量降低，硬度下降，因此摩擦系數升高。 ? 據文獻報道，納米改性可以細化金屬鑄件的晶粒，降低金屬鑄件的摩擦系數。 ? 除了注意溫度以外，溶劑也是讓無定形聚合物發(fā)生蠕變的因素，粘結劑和油墨所用的溶劑如果被無定形材料過度吸附后，會使材料的玻璃化溫度降低，蠕變加劇。但增塑劑 DOP增塑劑對人體的危害較大，因此 PVC保鮮膜已經被淘汰，取而代之的是 PE保鮮膜。這些現象說明包裝材料在常溫下具有粘性。 10 耐穿刺性 ? 耐穿刺性實際上表征材料韌性的高低。這些方法都是被動的、消極的。 7 熱收縮膜的收縮力 ? 熱收縮膜剛使用時產生的熱收縮力較大，但隨著時間的推移，熱收縮力會逐漸減小直至完全消失。在接近于熔融溫度下，將樹脂鑄片經過橫向和縱向的拉伸，然后驟冷，使樹脂分子鏈在取向的狀態(tài)下被凍結，形成了熱收縮膜。 5 熱封性 ? 材料的結晶度越低，則熔融溫度越低，熱封性性能越好。目前比較常見的粘結劑有 EVA樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯等，對于高溫蒸煮袋我們應選用聚氨酯粘結劑。 ? PET也是常用的印刷材料，它的抗張強度高，通常采用反印，制備輕包裝袋時可以采用聚酰胺油墨，制備蒸煮袋時采用雙組分聚氨酯油墨。 3 印刷性能 ? 因為塑料基材的表面光滑，且表面張力低，因此印刷難度較大。如果包裝材料分子的近程、遠程結構或聚集態(tài)結構的改變使得其自由體積分數增加了，那么這個近程、遠程結構或聚集態(tài)結構的變化會導致材料的 Tg降低，因而會使得在相同的使用溫度下材料的阻隔性下降。 C, 65% RH) cc. mil/100in2/24 Hrs/m178。當 PP經過納米改性后，它的楊氏模量、沖擊強度都有顯現的提高 Sample 楊氏模量 /Mpa 屈服應力 /Mpa 屈服應變 / % 斷裂應力 /Mpa 斷裂伸長率 /% 最大應力 /Mpa 未改性 11 改性后 12 （ 2）力學性能與取向結構 ? 取向使包裝材料的分子鏈發(fā)生定向排列，使得無定形結構的包裝材料拉伸強度增加，拉伸斷裂伸長率會降低；取向也會誘導結晶，提高結晶型包裝材料的拉伸強度。 ? 如果 χ1 ＝ 1/2 溶劑是這個聚合物的 θ溶劑。 6高聚物的粘彈性 （ 1）彈性 =普彈＋高彈 ? 高彈形變 ? 在應力的持續(xù)作用下，應變 ε2(t)與應力 ζ0的關系為： /02 ( ) ( ) ( 1 )EtteE??? ???高彈形變的回復： 在應力 ζ0消失后，產生的形變 ε2隨回復時 間 t的關系為： /20( ) ( )Ette ??? ??高彈形變 ε2是可以完全回復的， 但回復不是瞬間的，而是緩慢的過程 6高聚物的粘彈性 （ 2）粘性（流動） ? 當應力在聚合物上的作用時間很長，或者應力很大時，則聚合物的分子鏈會發(fā)生相對滑移，這種分子鏈滑移產生的應變 ε3(t)與應力 ζ0的關系為： 03 ( ) ( )tt????這個形變是永久形變，即使當外力 ζ0消失 后，它也不會回復 7 蠕變 ? 在一定的溫度下，在材料上施加一個固定的應力ζ0，材料的應變 ε會隨時間的延長而逐漸增加，這種 ε會實際上等于普彈形變、高彈形變和粘性形變（粘流形變）的疊加，只不過在不同的作用時間范圍內三種形變的對總形變的貢獻是不同的。 5 透明度 ? 聚合物如果是完全無定形的，像無規(guī)PMMA、無規(guī) PS等，則透明性好。例如 HDPE， PTFE的結晶度可達到95％，且結晶速率快。 3 影響玻璃化轉變溫度 Tg的因素 （ 8）取向結構－聚集態(tài)結構 ? 分子鏈沿外力方向發(fā)生定向排列，使自由體積減少，玻璃化溫度提高 3 影響玻璃化轉變溫度 Tg的因素 （ 9）多相結構－聚集態(tài)結構 ? 物理共混是改變 Tg的一個有效手段。例如聚丙烯的 Tg高于聚乙烯。 3 影響玻璃化轉變溫度 Tg的因素 （ 2）結構單元的空間立構－近程結構： ? 全同的 PMMA（ Tg=45℃ ）和間同的 PMMA（ Tg=115℃ ）相比，由于全同結構的分子鏈間距會大于間同結構，即全同結構具有較多的自由體積，因此其 Tg比間同結構的低。 ? 添加成核劑，則利于聚合物結晶，會提高熔融溫度； ? 添加另一種樹脂，且添加量較大，則兩種樹脂會相互阻隔，影響結晶，一般情況下會使熔融溫度降低。 ? 均方旋轉半徑越小，說明材料的柔性越高，熔融溫度越低（在無定形狀態(tài)下）；如果能夠結晶，均方末端距大的材料極性或剛性會偏高，因此它們形成的結晶結構的熔融溫度也偏高。 ? 在一般情況下，共聚會降低分子鏈的規(guī)整性，使材料的結晶度降低。 2 熔融溫度（ Tm）或粘流溫度（ Tf）的影響因素 （ 1） 結構（重復）單元的極性－近程結構 ? 重復單元的剛性越高，則材料的熔融溫度越高。 ? 果蔬的保鮮包裝，則需要具有一定 OTR的包裝材料。 9 溶劑殘留 ? 油墨和粘結劑中的溶劑會不同程度地遷移到樹脂薄膜中。 ? 在實際包裝過程中的摩擦力常常 既是拖動力又是阻力 ，因此必須有效地控制摩擦系數的大小，使它在適當的范圍內。 1力學性能 表 14： PE吹塑膜的機械性能（ GB/T4456－ 1996） 項目 指標 厚度 厚度 ? LDPE LDPE+LLDPE LLDPE LDPE LDPE+LLDPE LLDPE 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu)等 一等 合格 優(yōu)等 一等 合格 拉伸強度MPa ?12 ?10 ?13 ?11 ?17 ?14 ?12 ?10 ?13 ?11 ?17 ?14 斷裂伸長率% ?150 ?130 ?200 ?180 ?250 ?230 ?250 ?200 ?280 ?230 ?350 ?280 沖擊強度 不破裂樣品數 ?5 表 15：普通 BOPP膜的機械性能（ GB/T 10003－ 1996） 指標 A類 B類 1 縱向 ?120 ?140 橫向 ?200 ?130 2 斷裂伸長率 ％ 縱向 ≤ 180 ≤ 120 橫向 ≤ 65 ≤ 120 3