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塑料薄膜,指可熔或可溶的聚合物通過成型加工變成柔軟、均勻、非常薄的片層材料。

1 塑料薄膜 -正文

可熔或可溶的聚合物通過成型加工變成柔軟、均勻、非常薄的片層材料。厚度在0.25毫米以下(最薄的可達幾個微米)。厚度超過0.25毫米的通常稱為片材。電絕緣用塑料薄膜具有高的機械強度和一定的伸長率、高的擊穿強度和熱態絕緣電阻,並有相應的耐熱性。塑料薄膜在電工技術中的應用使絕緣材料大為改觀。例如,在電機槽絕緣中用聚酯薄膜代替黃蠟布后,提高了絕緣的耐熱性並減小了絕緣的厚度;在電力電容器中用聚丙烯薄膜部分或全部取代電容器紙,能縮小電容器的體積,提高電容器的比特性(單位體積的電容);均苯型聚醯亞胺薄膜的出現更使絕緣結構的耐熱等級提高到 H級及以上。
塑料薄膜作為電工薄膜絕緣材料需要考慮多種性能。表中歸納了供選擇薄膜用的主要特性與評價結果。

塑料薄膜塑料薄膜

有些塑料薄膜可作為低溫電工絕緣材料。例如聚四氟乙烯、聚醯亞胺,高密度拉伸聚乙烯、聚醯亞胺、聚醯胺(尼龍-11)等的薄膜,均可用作超導低溫絕緣材料。

2 塑料薄膜 -表面性能及其處理


塑料薄膜在包裝領域的應用最為廣泛。塑料薄膜可用於食品包裝、電器產品包裝、日用品包裝、服裝包裝等等。它們有一個共同點,就是對塑料薄膜都要進行彩色印刷,而作為食品包裝還要進行多層複合或真空鍍鋁等工藝操作。因此,要求塑料薄膜表面自由能要高、濕張力要大,以有利於印刷油墨、粘合劑或鍍鋁層與塑料薄膜的牢固粘合;在塑料薄膜生產卷取和高速包裝過程中,則要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘連或打滑;在用於電器、電子產品等包裝時,則要求薄膜具有一定的防靜電性能等等。

3 塑料薄膜 -表面張力

塑料薄膜的表面張力取決於塑料薄膜表面自由能大小,而薄膜表面能又取決於薄膜材料本身的分子結構。多數塑料薄膜如聚烯烴薄膜(LDPE、HDPE、LLDPE、PP)屬非極性聚合物,其表面自由能小,表面濕張力較低,一般為30達因/厘米左右。理論上講,若物體的表面張力低於33達因/厘米,普通的油墨或粘合劑就無法附著牢固,因此必須對其表面處理。聚酯類(PET、PBT、PEN、PETG)是屬於極性高分子,其表面自由能較高,表面濕張力在40達因/厘米以上。但是對於高速彩色印刷或為增加真空鍍鋁層與BOPET薄膜表面之間的結合力,也還需要對BOPET薄膜進行表面處理,以進一步提高其表面濕張力。
塑料薄膜表面處理的方法有:電暈處理法、化學處理法、機械打毛法、塗層法等,其中最常採用的是電暈處理法。
電暈處理法的基本原理是:通過在金屬電極與電暈處理輥(一般為耐高溫、耐臭氧、高絕緣的硅橡膠輥)之間施加高頻、高壓電源,使之產生放電,於是使空氣電離並形成大量臭氧。同時,高能量電火花衝擊薄膜表面。在它們的共同作用下,使塑料薄膜表面產生活化、表面能增加。通過電暈處理可使聚烯烴薄膜的濕張力提高到38達因/厘米;可使聚酯薄膜的表面濕張力達到52-56達因/厘米以上。電暈處理塑料薄膜表面濕張力的大小與施加於電極上的電壓高低、電極與電暈處理輥之間的距離等因素有關。當然,電暈處理應當適度,並非電暈處理強度越高越好。這裡值得注意的是塑料薄膜與電暈處理輥之間應避免夾入空氣,否則有可能使薄膜的反面也被電暈處理了。反面電暈造成的後果是:1有可能產生油墨印刷的反粘現象;2在鍍鋁時會發生鍍鋁層轉移,在塗膠時會發生塗膠層轉移。防止薄膜反面電暈的主要措施是要調節好電暈處理輥前的橡膠壓緊輥的壓力,壓緊輥兩端壓力既要一致且壓力大小又要合適。另外,電暈輥和壓緊輥必須進行嚴格的動靜平衡試驗,徑向跳動要求小於0.05毫米,目的是保證塑料薄膜平整地進入電暈輥、防止夾入空氣,從而避免發生反面電暈的現象。

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