化学小知识|透气膜是什么？为何卫生巾、纸尿裤都用它？
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作者:刘晓盈
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发布时间: 2015-12-18
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透气膜是一种环保型透气（汽）隔水（液、菌、尘）的功能性材料。微孔型透气膜的出现已有二十多年的历史，近10年得到迅速发展。中国在技术、市场及应用等方面均处在初级阶段。 聚烯烃类透气膜，它是通过将惰性填料加入PE或PP载体中，经制膜、拉伸而制得。用于个人卫生护理用品，透气膜是普通隔水膜的升级换代产品。透气膜与普通膜不能作简单的替换，最终产品的结构设计合理与否对透气膜的透气效果体现至关重要！ 一、透气膜的透气原理 所谓的透气性薄膜，是通过聚烯烃原料中均匀加入混入一种功能性无机物产品，使制品在成膜过程中因高倍拉伸而产生气孔，从而具备透气、导湿功能；透气膜的功能简言之：隔水、透气（湿气），以最常用的PE为载体的透气膜为例。 1. 透气的原理 原理很简单：无机物+拉伸=微孔，实际上操作是很讲究的，只有尺寸合适，分布均匀的微孔才有效如图1所示： 
图1：透气薄膜的有效孔径 如下图2、3拉伸不足及孔径过小、拉伸不足及无孔径，不良的拉伸和尺寸不足的微孔只能是废品。 
图2：透气薄膜孔径对比图 2. 透气膜基本成膜原理 透气膜成膜原理：PE+CaCO3（母粒） --- 成膜 --- 拉伸 --- 透气膜 PE透气膜是在LDPE/LLDPE聚乙烯树脂载体中，添加50%左右的特种碳酸钙进行共混，经挤出成膜后定向拉伸一定倍率而成。由于聚乙烯树脂为热塑性塑性材料，可在一定条件下进行拉伸和结晶，拉伸时聚合物与碳酸钙颗粒之间发生界面剥离，碳酸钙颗粒周围就形成了相互连通的蜿蜒曲折的孔隙或通道，正是这些孔隙和通道赋予了薄膜的透气（湿）功能，从而沟通了薄膜两面的环境。 3. 透气膜的作用机理 当薄膜一侧的水蒸气浓度在大于薄膜另一侧的环境时，形成了一种湿度梯度压力差。这就提供了气(汽)体对流的基本条件，由于对流的形成从而使得薄膜两侧的湿度环境趋于了相对的平衡。 透气膜作为隔水膜使用，对液体有阻隔效果，因为薄膜中存在的许多通路，它所形成的曲折通道“长径比”（L/D）值很大，可理解为毛细管。所以，在同一液体(如水)、相同压力情况下，只要毛细管的液柱高度小于毛细管的长度,就可保证液体不会漏出。 因此薄膜的隔水性直接取决于透气膜的孔隙大小和通路长度。这种性能通常上可用耐水压(ΔP)来衡量,当水压超过微孔膜所能承受的耐水压值时，水就会漏出。
