Differenze nelle proprietà impermeabili delle lamine di plastica: esplorazione della scienza dei materiali e dell'applicazione

Film di poliestere (PET): un modello di impermeabilizzazione ad alte prestazioni
Il film in poliestere, con alta resistenza, alta trasparenza, buona resistenza al calore e eccellente stabilità chimica, è diventato il materiale preferito per molti imballaggi di fascia alta e protezione elettronica del prodotto. La struttura del legame estere nella catena molecolare PET gli conferisce una stretta disposizione molecolare, che può effettivamente bloccare la penetrazione delle molecole d'acqua. Inoltre, il film per animali domestici può essere ulteriormente migliorato attraverso il rivestimento superficiale o la tecnologia di trattamento composito per soddisfare requisiti più rigorosi a prova di umidità. Ad esempio, negli imballaggi alimentari, il film per animali domestici può efficacemente estendere la durata del prodotto e impedire al cibo di deterioramento a causa dell'umidità.

Film di polipropilene (PP): la scelta preferita per il bilanciamento dei costi e delle prestazioni
Il film in polipropilene è ampiamente utilizzato in imballaggi alimentari, copertura agricola, produzione di articoli di cartoleria e altri campi a causa della sua buona trasformabilità, peso leggero e costi relativamente bassi. Le prestazioni impermeabili di PP sono principalmente dovute alla sua struttura molecolare non polare, che rende difficile per le molecole d'acqua penetrare attraverso il divario molecolare. Sebbene la PP possa essere meno resistente all'acqua rispetto al PET, le proprietà resistenti all'acqua dei film PP possono essere significativamente migliorate attraverso una elaborazione speciale, come l'aggiunta di repellenti d'acqua o co-estrusione multistrato. In agricoltura, i film PP modificati possono effettivamente impedire all'acqua piovana di penetrare direttamente sul suolo, mantenendo l'umidità del suolo e promuovendo la crescita delle colture.

Film di polietilene (PE): un compromesso tra costo e performance
Il film in polietilene è uno dei più comuni fogli di plastica Sul mercato a causa del suo basso costo, buona flessibilità e ampia applicabilità. Tuttavia, le proprietà resistenti all'acqua di PE sono generalmente più limitate di quelle di PET e PP. Ciò è principalmente dovuto al fatto che le catene molecolari di PE sono più libere e le molecole d'acqua possono penetrare più facilmente attraverso i piccoli spazi tra molecole. Tuttavia, le sue proprietà resistenti all'acqua possono essere significativamente migliorate attraverso la tecnologia di produzione del polietilene ad alta densità (HDPE). Le catene molecolari di HDPE sono più strettamente disposte, il che può effettivamente bloccare l'acqua, quindi viene spesso utilizzata in tubi sotterranei, membrane impermeabili e alcuni materiali di imballaggio di fascia alta.

La relazione tra scienza materiale e proprietà resistenti all'acqua
Le proprietà resistenti all'acqua delle lamine di plastica dipendono non solo dalle caratteristiche dei loro materiali di base, ma anche da una varietà di fattori come i metodi di elaborazione, gli additivi utilizzati e il trattamento superficiale. Ad esempio, attraverso trattamenti fisici come lo stretching e l'orientamento, l'orientamento molecolare della lamina di plastica può essere migliorato, migliorando così le sue prestazioni impermeabili. Inoltre, i metodi di modifica chimica come l'aggiunta di nanoparticelle e agenti impermeabili possono anche migliorare efficacemente il livello impermeabile dei materiali. I principi scientifici alla base di queste tecnologie coinvolgono più discipline come la fisica polimerica, la modifica chimica e la scienza dell'interfaccia e sono uno dei punti caldi nella ricerca sulla scienza dei materiali.

Prospettive e sfide delle applicazioni
Poiché il concetto di sviluppo sostenibile è diventato più popolare, lo sviluppo di un foglio di plastica ecologico, degradabile e impermeabile è diventato una tendenza futura. Nuovi materiali come la plastica biologica e il PLA (acido polilattico) stanno gradualmente entrando nel mercato. Non solo hanno eccellenti proprietà impermeabili, ma possono anche essere naturalmente degradati dopo essere stati scartati, riducendo l'inquinamento ambientale. Tuttavia, come ridurre i costi di produzione, migliorare l'efficienza della produzione e risolvere i problemi di stabilità della plastica degradabile durante l'elaborazione e l'uso, pur mantenendo prestazioni impermeabili sono le sfide attuali.3