几种常见热收缩膜收缩性能研究

热收缩包装是在商品包装中广泛使用的一种包装方式，具有透明、集装、密封、等特点，其工艺和设备简单、包装成本低、包装方式多样，备受商家和消费者的喜爱，而且其包装方式正朝着较经济、较实用、较环保的方向发展。热收缩薄膜是利用薄膜在高弹态下纵向或横向拉伸了的能量储存在薄膜中，利用热塑性塑料具有的对双向或单向拉伸前的形态具有的记忆效应，在再遇到热时能恢复拉伸前的形态的功能来达到包装目的。热收缩薄膜是高聚物具有的记忆效应的具体应用例子。薄膜的收缩性是在取向过程中薄膜受到的拉伸程度来决定的，热收缩率反映热收缩性能。加热温度和时间是影响热收缩率的重要因素。目前对热收缩材料热收缩性能研究的报道不多，通过考察温度和时间对生产中常用的几种热收缩膜的收缩性能的影响，为不同包装设计、生产和加工工艺要求的产品提供参数。

热收缩膜的生产工艺与原理塑料包括无定型塑料和结晶型塑料。在生产薄膜的过程中，塑料受热熔融，其大分子间的作用力减弱，大分子成无序排列，即使在薄膜冷却后，只要其温度低于软化点时，大分子仍是无规则状态。若将其再加热至高聚物的高弹态温度时，对薄膜进行拉伸，大分子链就会沿外力作用方向(拉伸方向)，进行有规则的定向排列。这时，对薄膜进行冷却，分子链段的定向就被冻结起来。当重新对薄膜进行加热时，由于分子链段的活动，高聚物有一种恢复其拉伸前尺寸的趋势(记忆功能)，被拉伸定向的薄膜产生应力松弛，已定向的薄膜发生解取向，薄膜就沿原来拉伸方向，收缩恢复到初始尺寸。这就是薄膜的热收缩性。热收缩包装越来越多地应用，已经成为一种重要的包装形式。然而目前针对热收缩薄膜的热收缩性能，众说纷纭，较为笼统、零散，并没有一个系统、全部和具体的分析。对热收缩薄膜的热收缩性能进行分析、总结，从而对以后有关热收缩性能的研究提供基础。

薄膜材料横向收缩率分析依据温度、时间变化情况测定膜横向收缩长度，计算得膜横向收缩率装作业时的加热温度和加热时间有正依赖性，其随温度与时间的变化快慢趋势与纵向收缩类似，但可能由于其横向拉伸程度不一样，因而收缩率并不相同。例如PE膜横向热收缩率在30%～40%左右，而PET的横向热收缩率可以达到70%以上，PVC横向热收缩率则在40%～45%。认为造成以上横向收缩率差异的主要原因是这几种薄膜的横向拉伸程度的不同。

几种薄膜的横向热稳定性温度范围与纵向热稳定范围基本一致，例如PE膜的横向热稳定性在150～180℃范围良好；PET在120～200℃热稳定性好。

综合以上膜纵向和横向收缩率，可将几种热收缩膜特性进行对比。PE膜加热时间较短，纵横向收缩的工艺设计；相对于前两种材料，PVC膜成本适中，纵横收缩率较均匀，但是加热时间稍长。PVC(黑)略带杂质，呈黑色，PVC(蓝)透光率较好。在生产中，可以根据成本和不同的设计方案选择不同的包装材料，如：对于印刷图文的热收缩薄膜，要求有均衡的纵横向热收缩率；对于松软的包装物，过大的热收缩率，会使物件变形；对于圆柱状坚硬物体，要求较高的横向热收缩率，才能使薄膜紧贴物件。又因为热收缩薄膜的实际热收缩率往往由被包装物件尺寸决定，因此在热收缩薄膜的实际应用中，并不相应要达到其较大热收缩率，可以根据实际要求进行调整。