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滲出和遷移
把配方中的固體或液體組分從薄膜中跑到表面上或轉(zhuǎn)移到共它物質(zhì)中去的現(xiàn)象稱為滲出或遷移。這是那些在配方中不能或不能很好地相溶的組分所引起的，例如增塑劑、增塑劑的分解產(chǎn)物，穩(wěn)定劑的殘留物、潤滑劑、乳化劑或頗料。
滲出試驗(yàn)的方法有二種，一種是把試樣置于一溫度為50~70℃的熱烘箱中，時(shí)問為幾天;另一種方法是將試樣置于一干燥器中，該干燥器中的濕度為100%，,然后將干燥器置于溫度為50℃的烘箱中。試樣規(guī)格為100*100毫米，懸空掛著，薄膜應(yīng)不互相發(fā)生影響。
若薄膜緊繞在一木棒上，則因其彎曲受壓，增塑劑會(huì)加速滲出。在彎折處的內(nèi)面會(huì)出現(xiàn)油膩物或小液滴，這是有不相溶組分存在的證明。
白色結(jié)膜在深色的薄膜上容易為人所見，甚至可用刀將其刮下，用香煙紙可以容易地證明是不是油性結(jié)膜，因該紙吸收油性物質(zhì)后會(huì)變?yōu)橥该鳌?/p>
目前生產(chǎn)的聚氯乙烯薄膜大多巳不再有滲出現(xiàn)象。當(dāng)然，這只是對一定的使用范圍而言。薄膜在使用過程中會(huì)長期而連續(xù)地經(jīng)受高溫，并處于高濕度環(huán)境或機(jī)械壓力作用的特殊情況下，例如用以制作錄音帶成熱帶用品時(shí)，測定薄膜滲出很重要。
1、色素的遷移
DIN53415規(guī)定了測定色素物質(zhì)從一種塑料遷移到與它:接觸的另一種物質(zhì)中去的方法。試樣的規(guī)格為50*50毫米，把它放在一透明的軟質(zhì)聚氯乙烯薄膜和一自色濾紙之間，于50℃下壓72小時(shí)。根據(jù)試驗(yàn)后濾紙和試驗(yàn)薄膜的著色度而分為未著色、微著色和強(qiáng)著色等三種情況。
色素物質(zhì)從一種材料遷移到另外一種材料中去的原因在于色素物質(zhì)和該材料的相溶性較小，也有可能是由于它溶于另一種材料的某一組分，過去加到聚氯乙烯薄膜中去的顏料中有些能溶于增塑劑，有些和聚氯乙烯不相溶。
目前加到聚氯乙烯薄膜中去的顏料和聚氯乙烯是相溶的，不會(huì)溶于增塑劑中，故很少在聚氯乙烯薄膜間發(fā)生顏料遷移。
DrN53415在實(shí)際應(yīng)用中大大的發(fā)展了。用此法可檢驗(yàn)印花薄膜色漿中之顏料是否會(huì)發(fā)生“起霜”現(xiàn)象，顏料是否有溶于印花薄膜或與印花薄膜接觸的薄膜的增塑劑中的現(xiàn)象。
許多合成的、半合成的和天然的材科含有會(huì)發(fā)生遷移的色料。它們包括油漆、粘合劑、油脂、瀝清、焦油、炭黑、鞋油、圓珠筆油、有色粉筆、木材、紙、紙板、毛氈、棉絮、紡織品、橡膠制品、海棉橡膠、彩色照片和彩色底片，櫻桃、菠菜、紅酒、咖啡和其他有色食品等。一般情況下，這些色料不會(huì)遷移到不含增塑劑的聚氯乙烯薄膜中去，這是因?yàn)樗鼈冎辉谠鏊軇┲袝?huì)溶解一些，但它們會(huì)被含在軟薄膜中的增塑劑所吸收。
要想不讓這些色料向軟聚氯乙烯薄膜進(jìn)行轉(zhuǎn)移，最好的辦法是不讓軟聚氯乙烯薄膜和上述的有色體接觸。當(dāng)將軟的聚氯乙烯薄膜和橡膠制品、表面涂有硝化纖維漆的木材、織物和紙一起進(jìn)行加工或使用時(shí)，特別要注意顏色的影響。此時(shí)除可能發(fā)生色料遷移外，還應(yīng)注意是否有增塑劑遷移，因?yàn)樗斐傻奈：€要嚴(yán)重得多。
2、增塑劑的遷移
按DIN53405進(jìn)行軟聚氯乙烯薄膜所含增塑劑的遷移性試驗(yàn)。將一吸增塑劑的圓片材料放到兩片薄膜中去。當(dāng)如此積疊五組后就用一玻璃板隔開，然后將其放入烘箱并用5公斤的重量壓上。靜置溫度為70℃。若所試薄膜較薄，則靜置溫度最好為50℃，因?yàn)檩^薄的薄膜于70℃下，在尚未發(fā)生增塑劑遷移時(shí)自身已起皺紋。
經(jīng)過1、2、5、10和30天后，對薄膜進(jìn)行一次測定，根據(jù)試樣的失重確定遷移量。用肉眼觀察亦可知是否發(fā)生了增塑劑遷移。有增塑劑遷移時(shí)會(huì)出現(xiàn)下述現(xiàn)象:吸收增塑劑的材料出現(xiàn)皺紋，相互間有發(fā)粘現(xiàn)象，薄膜表面顯油性、能顯手印等。增塑劑遷移后，薄膜會(huì)發(fā)生收縮并變硬。和內(nèi)增塑的塑料制品相比，外增塑的塑料制品總有遷移的可能性。
聚氯乙烯共聚體和抗沖擊性共混聚合物薄膜不會(huì)發(fā)生遷移，但它們會(huì)由于吸收其它材料中的增塑劑而發(fā)生變化，所吸增塑劑越多，則它們會(huì)變得越軟。
遷移只是在接觸表面慢慢地進(jìn)行，接觸表面的增塑劑濃度會(huì)逐漸降低，與此同時(shí)，增塑劑從薄膜內(nèi)部會(huì)不斷遷來，這種遷移過程會(huì)一直進(jìn)行到最終達(dá)到平衡時(shí)為止，其時(shí)間較長。
聚氯乙烯薄膜所發(fā)生的增塑劑遷移以及它所產(chǎn)生的破壞影響，隨薄膜的配方、環(huán)境條件和吸收增塑劑的介質(zhì)等情況而異。
軟薄膜中所含增塑劑的量越大，則遷移現(xiàn)象就越嚴(yán)重。薄膜使用時(shí)溫度越高，接觸面所受的壓力越大，則遷移過程會(huì)加快。
增塑劑的遷移能力按下述序列而漸減:
揮發(fā)性增塑劑一耐寒性增塑劑一其它單體增坐劑一聚合型增塑劑一作增塑劑用的高聚物
表3一16所示人造和天然材料可成為增塑劑的吸收介質(zhì)。‘
除聚氯乙烯薄膜外，下列塑料在含增塑劑時(shí)也可成為遷移出增塑劑的材料并與聚氯乙烯薄膜發(fā)生作用:聚氯乙烯共聚物、醋酸乙烯聚合物、合成和天然橡膠、醋酸纖維、硝化纖維、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯及其它油漆材料。
當(dāng)軟聚氯乙烯薄膜和下列塑料接觸時(shí)不會(huì)有增塑劑遷移，也不會(huì)出現(xiàn)遷移造成的破壞影響:酚醛樹脂、脲醛樹脂和三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、交聯(lián)聚酯樹脂和聚氨醋。
一些不含增塑劑的聚甲基丙烯酸酯塑料對增塑劑的遷移也是不敏感的。
聚氯乙烯薄膜由于增塑劑遷出首先引起變硬，然后引起發(fā)脆。其耐曲折強(qiáng)度和耐寒性會(huì)降低，延伸率會(huì)下降，在機(jī)械力的作用下易折斷。由于增塑劑損失會(huì)引起收縮。在薄膜上由于增塑劑遷移而出現(xiàn)的皺紋不僅浸布在焊接的邊緣部位，而且分布在整個(gè)接觸表面上。
對吸收增塑劑的材料所造成的破壞影響隨材料不同而異。一最先是引起膨脹和變軟，然后產(chǎn)生皺紋，強(qiáng)度下降，變得顯油性并發(fā)粘，甚至?xí)霈F(xiàn)變形，例如唱片在和軟聚氯乙烯薄膜接觸后就會(huì)變軟，甚至不能再用了。從上述情況可知，薄膜增塑劑發(fā)生遷移并產(chǎn)生破壞影響的情況，只是在和某種介質(zhì)接觸時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來。對一般使用說來，常用增塑劑的遷移性尚不致影響使用。耐寒增塑劑的遷移性過大，可在薄膜中加入聚合型增塑劑，以達(dá)到完全避免發(fā)生增塑劑遷移并免除由此引起的破壞影響。圖3一43a、b、c、d說明了含有耐寒增塑劑、鄰苯二甲酸二辛酯和聚合型增塑劑的軟聚氯乙烯薄膜和其它塑料接觸時(shí)所表現(xiàn)出來的遷移情況。有趣的是，一種增塑劑對某一種塑料的遷移性和對另一種塑料的遷移性不一定有對應(yīng)關(guān)系。
十天后重量損失低于1%者，可認(rèn)為無遷移。聚合型增塑劑在和硝化纖維接觸時(shí)亦有遷移性，但氯化石蠟卻不會(huì)遷移入硝化纖維。增塑劑遷移所造成的影響，可在軟質(zhì)聚氯乙烯薄膜制品中看到，制造錢包、證件夾時(shí)，常將一透明、半硬的聚氯乙烯薄膜焊到一軟而有色的聚氯乙烯薄膜上去。因兩薄膜含增塑劑量不相等，在正常情況下，由于增塑劑遷移量較小，不會(huì)造成破壞性影響。但如讓兩薄膜壓擠在一起，溫度又較高時(shí)，則由于增塑劑遷移量增加，有可能造成破壞性影響。
增塑劑從外面遷入聚氯乙烯薄膜或從聚氯乙烯薄膜遷出的問題是相當(dāng)復(fù)雜的，對任何軟質(zhì)聚氯乙烯薄膜說來，其遷移性都是相對的，應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)情況和試臉條件進(jìn)行具體測定。
