Różnice w wodoodpornych właściwościach folii z tworzyw sztucznych: eksploracja materiałów i zastosowań materiałowych

Film poliestrowy (PET): Model wysokowydajnego hydroizolacji
Film poliestrowy o wysokiej wytrzymałości, wysokiej przezroczystości, dobrej odporności na ciepło i doskonałej stabilności chemicznej stała się preferowanym materiałem dla wielu wysokiej klasy opakowań i ochrony produktów elektronicznych. Struktura wiązania estrowego w łańcuchu molekularnym PET nadaje mu ścisły układ molekularny, który może skutecznie blokować penetrację cząsteczek wody. Ponadto folia PET można dodatkowo wzmocnić poprzez powłokę powierzchniową lub technologię oczyszczania kompozytowego, aby spełnić bardziej rygorystyczne wymagania odporne na wilgoć. Na przykład w opakowaniu żywności folia PET może skutecznie przedłużyć okres przydatności produktu i zapobiec pogorszeniu żywności z powodu wilgoci.

Film polipropylenowy (PP): Preferowany wybór do równoważenia kosztów i wydajności
Film polipropylenowy jest szeroko stosowany w opakowaniach żywności, pokryciu rolniczym, produkcji papierniczej i innych dziedzinach ze względu na dobrą przetwarzanie, lekką wagę i stosunkowo niski koszt. Wodoodporna wydajność PP wynika głównie z jego niepolarnej struktury molekularnej, co utrudnia cząsteczkom wody przenikanie przez szczelinę molekularną. Chociaż PP może być mniej wodoodporne niż PET, wodoodporne właściwości folii PP można znacznie poprawić poprzez specjalne przetwarzanie, takie jak dodawanie odparowników wodnych lub koekspirację wielowarstwową. W rolnictwie zmodyfikowane folie PP mogą skutecznie zapobiegać bezpośrednim przenikaniu wody deszczowej, przy jednoczesnym utrzymaniu wilgotności gleby i promowaniu wzrostu upraw.

Film polietylenowy (PE): kompromis między kosztami a wydajnością
Film polietylenowy jest jednym z najczęstszych plastikowe folii na rynku ze względu na niski koszt, dobrą elastyczność i szerokie zastosowanie. Jednak wodoodporne właściwości PE są na ogół bardziej ograniczone niż właściwości PET i PP. Wynika to głównie z tego, że łańcuchy molekularne PE są luźniejsze, a cząsteczki wody mogą łatwiej przenikać przez drobne szczeliny między cząsteczkami. Niemniej jednak jego wodoodporne właściwości można znacznie poprawić dzięki technologii produkcyjnej polietylenu o dużej gęstości (HDPE). Łańcuchy molekularne HDPE są ściślej ułożone, które mogą skutecznie blokować wodę, dlatego często jest stosowany w podziemnych rurach, wodoodpornych membranach i niektórych wysokiej klasy materiałach opakowania.

Związek między nauką materialną a właściwościami wodoodpornymi
Wodoodporne właściwości folii tworzyw sztucznych zależą nie tylko od charakterystyk ich materiałów podstawowych, ale także od różnych czynników, takich jak metody przetwarzania, zastosowane dodatki i obróbka powierzchni. Na przykład poprzez fizyczne zabiegi, takie jak rozciąganie i orientacja, można wzmocnić orientację molekularną folii z tworzywa sztucznego, a tym samym poprawa jego wodoodporna wydajność. Ponadto metody modyfikacji chemicznej, takie jak dodanie nanocząstek i środki wodoodporne, mogą również skutecznie poprawić wodoodporny poziom materiałów. Zasady naukowe tych technologii obejmują wiele dyscyplin, takich jak fizyka polimerowa, modyfikacja chemiczna i nauka interfejsu, i są jednym z gorących punktów w badaniach nad dziedzinami materiałów.

Perspektywy aplikacji i wyzwania
Ponieważ koncepcja zrównoważonego rozwoju stała się bardziej popularna, rozwój przyjaznej dla środowiska, degradowalnej i wodoodpornej folii z tworzywa sztucznego stał się przyszłym trendem. Nowe materiały, takie jak tworzywa sztuczne i PLA (kwas polilowy) stopniowo wchodzą na rynek. Mają nie tylko doskonałe wodoodporne właściwości, ale także można je naturalnie zdegradować po odrzuceniu, zmniejszając zanieczyszczenie środowiska. Jednak sposób obniżenia kosztów produkcji, poprawy wydajności produkcji i rozwiązania problemów stabilności degradowalnych tworzyw sztucznych podczas przetwarzania i używania przy jednoczesnym utrzymaniu wydajności wodoodpornej są obecnymi wyzwaniami. 3