聚乳酸薄膜表面SiO_x层的制备与阻隔性研究

摘要

聚乳酸是一种可完全生物降解的新型绿色包装材料,由于其良好的物理机械性能、生物相容性、可吸收性及对人体和环境的无毒性等,广泛应用于各种包装领域。本研究利用等离子体增强化学气相沉积法在厚度为40μm的聚乳酸(PLA)基材上制备阻隔性能优良的SiO_x层。制备的SiO_x层无色透明且与基材附着牢固。实验分别采用FTIR、SEM和AFM对沉积的SiO_x层进行结构和表面性能分析,以表面轮廓仪测量SiO_x层厚度,以透氧仪和透湿仪表征SiO_x层的阻隔性。结果表明:制备的SiO_x层表面结构均匀致密,平均厚度为174nm,透氧率从原膜的167.52cm^3/(m^2·24h)降低到17.88cm^3/(m^2·24h),透湿率从原膜的132.93g/(m^2·24h)降低到15.23g/(m^2·24h),阻隔性能明显改善。