(Reactive Barrier Films) 含有電抗物質(zhì)的膠片能夠有效阻止那些漫射物質(zhì),如氧氣、水蒸氣和氣味的散發(fā),可以用于食品包裝,一次性尿布和有機發(fā)光二極管等?! 〗^緣膠片是包裝用薄膜,可以保證內(nèi)部為真空狀態(tài),而氧氣在穿過絕緣體時會發(fā)生漫射,保持濃度接近零。在經(jīng)過一段滯后時間后,氧氣的濃度會線性化增加。一小段時間后將會產(chǎn)生一種更好的絕緣物質(zhì),降低了氧氣的通過率,并增加了氧氣進入的滯后時間。 一直以來人們比較關(guān)注改變絕緣物的滲透性。改變絕緣體的性質(zhì)就要在原來的聚酯膠片中增加云母、黏土等非滲透性物質(zhì)。本文主要是介紹這種絕緣性材料的發(fā)展。這種材料的設(shè)計主要是要選擇能夠在漫射溶液中發(fā)生反應(yīng)的絕緣物質(zhì),而且反應(yīng)要注意在瞬間發(fā)生,才會得到最佳的絕緣表面。還要考慮采用試劑的種類,以保證其在絕緣體內(nèi)部能保持穩(wěn)定。這樣才能得到最有效的絕緣體。電抗體群大大加強了絕緣性能,特別是當絕緣體內(nèi)漫射溶劑與內(nèi)部群組的迅速發(fā)生反應(yīng)的時候。效果 電抗性軟膜的效果有時與無孔的、無電抗性的屏障相類似,有時卻完全不同。如果該反應(yīng)是可逆的,并有一個平衡常數(shù)K,使漫射溶劑和某種穩(wěn)定劑反應(yīng),所得到的滲透性是相同的。如果漫射溶劑與等量的流動試劑反應(yīng),它會以參數(shù)1+K的比例增加。K可能比1要大得多,而且經(jīng)常會比1,000大。因此外觀體積的增加會變得相當困難。由于絕緣性軟膜滲透性的這種增加并不理想,流動試劑會隨著滲透性的增加而損壞。 而滯后時間的效果卻正好相反。如果漫射試劑與某種非流動性試劑反應(yīng)生成一種非流動性的產(chǎn)物,則滲透性不會發(fā)生改變。滯后時間會以1+K的比例增加。因為K值可能非常大,所以這種增加對提高絕緣物的性能會有很大幫助。如果是與相同流動性的試劑發(fā)生反應(yīng),滯后時間不會發(fā)生變化。因此可逆反應(yīng)有可靠的對稱性——流動性試劑滲透性的增加,而非流動性試劑的滯后時間增加?! ±碚摻Y(jié)果顯示,與非流動性試劑反應(yīng)會加強絕緣特性,而與流動性試劑發(fā)生反應(yīng)卻不會。這種絕緣特性增強表現(xiàn)為滯后時間的延長。更多的流動性試劑,會增加滯后時間但對滲透狀態(tài)穩(wěn)定性卻不會有多大的影響。使膠片的厚度增加兩倍會使?jié)B透性降低到一半,但滯后時間卻增加到四倍。電抗性和非電抗性物質(zhì)的情況類似。作者在熱處理過的聚乙烯酒精(PVOH)膠片和施以膠狀氧化鋅的膠片之間放置了一個柵欄??梢园l(fā)現(xiàn),加了氧化鋅填充料的膠片的滯后時間大大延長了,而厚度卻不大。絕緣特性估計 用廉價的有機發(fā)光二極管進行一種特殊的計算,這種二極管在氧氣含量為10-5mol/m的情況下就不能曝光了。所以像聚丙烯腈之類的低氧滲透性膠片就不能夠得到令人滿意的結(jié)果。在聚丙烯腈膜中加入10%的非滲透薄片、15%的亞油酸和50ppm的鈷催化劑則會降低穩(wěn)定態(tài)的滲透性,延長損壞時間。滯后時間會顯著提高。如果加入更多的薄片或雙倍的粘合劑,滯后時間會進一步延長。結(jié)論 加入非流動性反應(yīng)物的電抗性膠片不會很大地改變膠片穩(wěn)定滲透性,但卻顯著地延長了滯后時間。如果反應(yīng)速度比漫射速度快很多,滯后時間就會提高一千多倍。如果這種軟膜盡可能的均一,而且商業(yè)化,就會具有較高的商業(yè)價值。
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