Rozdíly ve vodotěsných vlastnostech plastových fóliech: průzkum vědy a použití materiálů

Polyesterový film (PET): Model vysoce výkonné hydroizolace
Polyesterový film s vysokou pevností, vysokou transparentnost, dobrá odolnost proti teplu a vynikající chemickou stabilitou se stal preferovaným materiálem pro mnoho špičkových balení a elektronické ochrany produktů. Struktura esterové vazby v molekulárním řetězci PET jí dává pevné molekulární uspořádání, které může účinně blokovat pronikání molekul vody. Kromě toho může být film PET dále posílen technologií povrchového povlaku nebo kompozitního ošetření, aby splňoval přísnější požadavky na vlhkost. Například v potravinářském balení může PET film efektivně prodloužit životnost produktu a zabránit zhoršení potravin v důsledku vlhkosti.

Polypropylenový film (PP): Preferovaná volba pro vyvážení nákladů a výkonu
Polypropylenový film se široce používá v balení potravin, zemědělských krytí, výrobě papírnictví a dalších oborech díky své dobré zpracovatelnosti, lehké hmotnosti a relativně nízkým nákladům. Vodotěsný výkon PP je způsoben hlavně jeho nepolární molekulární strukturou, což pro molekuly vody ztěžuje pronikání molekulární mezery. Ačkoli PP může být méně odolný vůči vodě než PET, vlastnosti PP filmů odolných vůči vodě lze výrazně zlepšit prostřednictvím zvláštního zpracování, jako je přidání repellentů vody nebo vícevrstvé extruze. V zemědělství mohou modifikované PP filmy účinně zabránit dešťové vodě přímo proniknout do půdy, přičemž zachovávají vlhkost půdy a podporují růst plodin.

Polyethylen Film (PE): kompromis mezi náklady a výkonem
Polyethylenový film je jedním z nejběžnějších plastové fólie na trhu kvůli jeho nízkým nákladům, dobré flexibilitě a široké použitelnosti. Vlastnosti PE jsou však obecně omezenější než vlastnosti PET a PP. Je to hlavně proto, že molekulární řetězce PE jsou volnější a molekuly vody mohou snadněji proniknout malými mezerami mezi molekulami. Nicméně jeho vlastnosti odolné vůči vodě lze výrazně zlepšit produkční technologií polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE). Molekulární řetězce HDPE jsou pevněji uspořádány, které mohou efektivně blokovat vodu, takže se často používá v podzemních trubkách, nepromokavých membránách a některých špičkových balicích materiálech.

Vztah mezi vědou o materiálu a vlastnostmi odolnými vůči vodě
Vlastnosti plastových fólií odolných vůči vodě závisí nejen na vlastnostech jejich základních materiálů, ale také na různých faktorech, jako jsou metody zpracování, použité přísady a povrchové ošetření. Například prostřednictvím fyzické ošetření, jako je protahování a orientace, může být molekulární orientace plastové fólie zvýšena, čímž se zlepšuje její vodotěsný výkon. Metody chemické modifikace, jako je přidání nanočástic a vodní látky, mohou navíc účinně efektivně zlepšit vodotěsnou úroveň materiálů. Vědecké principy těchto technologií zahrnují několik disciplín, jako je polymerní fyzika, chemická modifikace a věda o rozhraní, a jsou jedním z horkých míst ve výzkumu vědy o materiálech.

Vyhlídky na aplikace a výzvy
Vzhledem k tomu, že se koncept udržitelného rozvoje stal populárnější, se rozvoj ekologické, rozložitelné a vodotěsné plastové fólie stal budoucím trendem. Na trh postupně vstupují nové materiály, jako jsou plasty na bázi bio a PLA (kyselina polylaktická). Mají nejen vynikající vodotěsné vlastnosti, ale mohou být také přirozeně degradovány po vyřazení, což snižuje znečištění životního prostředí. Jak však snížit výrobní náklady, zlepšit účinnost výroby a vyřešit problémy s stabilitou rozložitelných plastů během zpracování a používání při zachování vodotěsného výkonu jsou současné výzvy.