聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)密度(du)小、挺度(du)高(gao)、綠色(se)無毒害，廣(guang)泛用(yong)于包(bao)裝領域。食品包(bao)裝一般要(yao)求材(cai)料有優(you)良的(de)氧和水汽阻隔(ge)性能、避光性，因(yin)此聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)用(yong)于食品包(bao)裝領域時，通常在(zai)其表(biao)面(mian)鍍(du)上鋁(lv)(lv)層，提高(gao)其阻隔(ge)性能的(de)同時賦予(yu)其遮(zhe)光性能。但是(shi)聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)是(shi)一種(zhong)非極性材(cai)料，表(biao)面(mian)能很低，無法(fa)直接(jie)在(zai)聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)膜(mo)(mo)材(cai)料表(biao)面(mian)進行(xing)鍍(du)鋁(lv)(lv)。鍍(du)鋁(lv)(lv)前往往需要(yao)對聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)膜(mo)(mo)表(biao)面(mian)進行(xing)極性化(hua)改性，提高(gao)材(cai)料對鋁(lv)(lv)的(de)粘貼(tie)牢固度(du)。

濕法化學處理、火焰法、表面接枝、等離子電暈處理等是提高聚合物材料表面極性常用的幾種方法。對于聚丙烯在包裝領域的應用來說，等離子體電暈處理機是鍍鋁膜生產企業普遍采用的設備。

聚(ju)丙烯表面極(ji)性化原理

聚丙(bing)烯(xi)(xi)表(biao)面極(ji)性(xing)(xing)化一般(ban)是指通(tong)過(guo)化學(xue)或(huo)物理(li)的(de)(de)手段在材料(liao)(liao)(liao)表(biao)面引入環氧、羥(qian)基(ji)(ji)(ji)、羧基(ji)(ji)(ji)、氨(an)基(ji)(ji)(ji)等(deng)化學(xue)基(ji)(ji)(ji)團。采用強(qiang)氧化劑對材料(liao)(liao)(liao)表(biao)面氧化刻(ke)蝕是一種(zhong)很傳統的(de)(de)方(fang)法(fa)，有(you)效提高(gao)材料(liao)(liao)(liao)表(biao)面極(ji)性(xing)(xing)，并且可以長(chang)期(qi)保(bao)持高(gao)表(biao)面能，但(dan)是處理(li)過(guo)程復雜，對環境危(wei)害大。火(huo)焰法(fa)是通(tong)過(guo)火(huo)焰中的(de)(de)自由基(ji)(ji)(ji)奪取聚丙(bing)烯(xi)(xi)分子(zi)上的(de)(de)氫原子(zi)，形成(cheng)C-OH等(deng)極(ji)性(xing)(xing)鍵(jian)。等(deng)離(li)子(zi)體電暈處理(li)則利用高(gao)壓(ya)放(fang)電，使電極(ji)間氣(qi)氛產生(sheng)大量等(deng)離(li)子(zi)體，這些(xie)激(ji)發態的(de)(de)分子(zi)、自由基(ji)(ji)(ji)或(huo)離(li)子(zi)等(deng)可以與聚丙(bing)烯(xi)(xi)分子(zi)鏈反(fan)應(ying)，使得(de)聚丙(bing)烯(xi)(xi)表(biao)面產生(sheng)羥(qian)基(ji)(ji)(ji)、羧基(ji)(ji)(ji)、氨(an)基(ji)(ji)(ji)等(deng)極(ji)性(xing)(xing)基(ji)(ji)(ji)團。

鍍鋁牢固度分析(xi)

粘(zhan)接(jie)是一種(zhong)界面(mian)(mian)間(jian)(jian)的(de)行為，物理(li)錨固、分子(zi)間(jian)(jian)力作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用、化(hua)學鍵作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用是最常(chang)提(ti)(ti)到的(de)粘(zhan)接(jie)機理(li)。所謂物理(li)錨固是指帶粘(zhan)貼(tie)表(biao)面(mian)(mian)有一定的(de)粗糙度(du)，膠水可(ke)以滲透(tou)到凹(ao)槽里，通過(guo)增加接(jie)觸面(mian)(mian)積的(de)方(fang)式(shi)提(ti)(ti)高(gao)粘(zhan)貼(tie)強度(du)。分子(zi)間(jian)(jian)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用力包含兩種(zhong)形式(shi)，一是分子(zi)鏈(lian)的(de)相(xiang)互滲透(tou)、共結(jie)晶(jing)或(huo)無(wu)規纏繞作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用，另外(wai)一種(zhong)是極性-極性相(xiang)互作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用，如氫(qing)鍵。兩高(gao)分子(zi)薄(bo)膜的(de)熱封屬(shu)于(yu)(yu)前(qian)一種(zhong)，而電暈處理(li)的(de)薄(bo)膜與膠水間(jian)(jian)的(de)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用往往屬(shu)于(yu)(yu)后一種(zhong)。當兩種(zhong)粘(zhan)接(jie)材料(liao)的(de)表(biao)面(mian)(mian)含有可(ke)相(xiang)互反(fan)應(ying)的(de)功能基團，那么他(ta)們之間(jian)(jian)的(de)主要以化(hua)學間(jian)(jian)接(jie)的(de)方(fang)式(shi)貼(tie)合在(zai)(zai)一起。以上三種(zhong)界面(mian)(mian)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)用方(fang)式(shi)往往同時出(chu)現，并不孤立存在(zai)(zai)，那個占主要地位視具體情況而定。

我們知道，通過電(dian)暈處理(li)(li)可(ke)使聚(ju)(ju)丙(bing)烯膜(mo)表(biao)(biao)面帶有(you)(you)豐(feng)富(fu)的(de)(de)極(ji)性(xing)基(ji)(ji)團(tuan)，提(ti)高薄膜(mo)與(yu)鋁(lv)(lv)之間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)粘合力。但(dan)不同的(de)(de)極(ji)性(xing)基(ji)(ji)團(tuan)對鋁(lv)(lv)的(de)(de)粘接(jie)(jie)能力不同，一般(ban)來說羥(qian)基(ji)(ji)、羧(suo)基(ji)(ji)貢(gong)獻(xian)最大，酯羰基(ji)(ji)、氯等(deng)與(yu)鋁(lv)(lv)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)相互作用弱得多。因為(wei)羥(qian)基(ji)(ji)除了與(yu)鋁(lv)(lv)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)(jian)具有(you)(you)強(qiang)的(de)(de)極(ji)性(xing)-極(ji)性(xing)相互作用，還(huan)可(ke)以與(yu)鋁(lv)(lv)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)之間(jian)(jian)(jian)形成C-O-Al強(qiang)有(you)(you)力的(de)(de)化(hua)學鍵。因此(ci)，通過化(hua)學手段(duan)提(ti)高聚(ju)(ju)丙(bing)烯膜(mo)表(biao)(biao)面的(de)(de)羧(suo)基(ji)(ji)和羥(qian)基(ji)(ji)，能夠有(you)(you)效提(ti)高膜(mo)的(de)(de)鋁(lv)(lv)粘接(jie)(jie)牢固度。并不是聚(ju)(ju)丙(bing)烯在(zai)電(dian)暈處理(li)(li)后(hou)，其表(biao)(biao)面的(de)(de)含(han)氧極(ji)性(xing)基(ji)(ji)團(tuan)越(yue)多，最終(zhong)薄膜(mo)與(yu)鋁(lv)(lv)的(de)(de)粘接(jie)(jie)力越(yue)高這種簡單的(de)(de)對應關系。一般(ban)來說，隨著電(dian)暈時間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)增(zeng)加(jia)或者電(dian)暈功率的(de)(de)提(ti)高，聚(ju)(ju)丙(bing)烯薄膜(mo)與(yu)鋁(lv)(lv)之間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)粘接(jie)(jie)力呈現(xian)出先是快速增(zeng)加(jia)，繼而明(ming)顯減小，最后(hou)稍(shao)有(you)(you)增(zeng)加(jia)的(de)(de)現(xian)象。

標簽：