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合成塑料及樹脂的透氣性
發表時間:〖2019/3/8〗    瀏覽次數:〖13456

    合成塑料、樹脂、橡膠及塑料薄膜都具有一定的透氣性,只是透過程度有所不同,這與材料本身結構及外界因素有關。如:厚度、環境溫度、濃度、材料分子結構、擴散介質的化學性質等。透氣性對被保擴材料造成很人的危害,嚴重影響了防潮、防腐的效果,因此國家制定了透氣性測試方法及標準。
一、透氣原理
    聚合物材料的透氣性是山溶解和擴散兩個過程引起的,氣體先溶解十塑料材料中隨后擴散到氣態物質濃度較低的—面,并蒸發出去。介質在涂料的成膜物質內的擴散滲透機理,根據成膜物質結構的不同;可為二種:一種是介質分子在涂層聚合物人分子鏈間擴散滲透,一般符合Fick定律,其結構氣孔的十均直徑都在10-5--10-7cm范陽,因此屬分子水平上的擴散;另一種擴散是介質在涂層空隙間的擴散,也稱為毛細擴散,可通過毛細擴散公式進行計算。但是介質在毛細擴散中的速度要比在分子水平范圍的擴散速度大成千上萬倍。一般來說,非極性介質的透過率大于極性介質的透過率。
二、透氣性測試方法
    本方法是在—定溫度下,試樣兩側保持一定的氣體壓差,測量試樣低壓測的氣體壓力變化。根據國家標準塑料薄膜的透氣系數PG和透氣量Qg·可通過下式汁算:

式中:—在穩定透氣時,單位時間內低凡側體爪力變化的算術
    △t
    平均值(厘米汞柱/S)
    V一低壓側體積cm3;
    S一試樣的試驗面積cm2;
    d一試樣厚度cm:
    T一試樣溫度K;
    P1-P2:一試樣兩側的壓差(厘米汞柱);
    To、P0廠標準狀忐—卜的溫度(K)和壓力(厘米汞柱):
式中:在穩定透過時,單位時間內低壓側氣體壓力變化的算術平均值(厘米汞柱/h):
    V--低壓側體積,cm!3;
    S--試樣的試驗面積,cm!2:
    P1--P2-試樣兩側的壓差(大氣壓):
    To、Po--標準狀態下的溫度(K)和壓力(厘米汞柱)。
三、塑料及樹脂透氣率比較:(見附頁)

塑料及樹脂透氣率比較

聚  合  物
    N2
    O2
C02
    H20蒸氣
吸水率
cm3.cm/(cm2.s.1333X10 9pa)
G/(m2.24h.0.1mm)
%
聚乙烯
(密度.922)
0.2
0.59
2.8
0.01
<0.02
聚乙烯
(密度0,954)
0.033
0.11
0.43
O.01
0.02
聚丙烯
0.02
0.12
O.35
33
<0.02
ABS
O.86
0.92
0.33
略透
l.05
TPX
0.65
2.7
0.25
100
<0.05
離子聚合物
0.07
0.026
0.9
99.2
0.1-1.4
聚氯乙稀
0.84
0.012
O.10
0.15
<0.5
聚偏氯乙烯
0.00094
0.00053
0.03
0.5
聚乙烯醇
<0.03
0.01
0.02
0.015
4.5
聚酚氧
11
28
45
16
1.5
聚四氟乙烯
0.067
0.31
0.403
0.213
<0.01
聚全氟代乙丙稀
0.104-0.116
0.238-0.73
0.15
0.21
<0.01
聚偏二氟
乙烯
0.55
2.4X10 8
0.09
O.6
<0.04
聚碳酸酯
0.017
O.51
1.5
7.2
0.15
聚對苯二酸
乙二醉酯
0.0005
0.0022
0.0153
0.027
<0.6
乙酸丙酸
纖維索
0.16
4.67
2.93
0.87-0.92
0.31
聚氟乙烯
0.25
3.2
11.0
2.8
0.5
尼    龍
0.5
3.6
O.04
30
3.5
聚苯乙烯
0.0029
0.11
0.88
0.16
0.01~0.02
環氧涂膜
 
0.0064
mg/(cm2.d)
 
0.0085~0.0096
 
不飽和
聚酯樹脂
吸水量
0.01-0.03
g/(m2.24h.0.1mm)
酚醛樹脂
吸水量
0.0015-0.03
g/(m2.24h.0.1mm)

四、參考資料:
《重防腐涂料》    化學工業出版社
《化工工藝設計手冊》    化學工業出版社
《包裝技術實用手朋》    中國北方標準化中心
《化工工藝設計手冊》    化學工業出版社
《防腐腐蝕涂料和涂裝》  化學工業出版社
《重防腐涂料》    化學工業出版社
《塑料材料學》    中國輕工業出版
《有機涂料科學和技術》  化學工業出版社

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