氧流量对ITO和ITO_Zr薄膜性能的影响

收稿日期:2007-07-05.　基金项目:上海应用材料基金项目(0525).材料、结构及工艺

氧流量对ITO 和ITO ∶Zr 薄膜性能的影响

张　波,董显平,王新建,吴建生

(上海交通大学材料科学与工程学院教育部高温材料及测试重点实验室,上海200240)

摘　要:　利用双靶共溅法在玻璃衬底上沉积了Zr 掺杂ITO 薄膜,对比研究了在不同氧流量下ITO 和ITO ∶Zr 薄膜性能的变化。Zr 的掺入促进薄膜晶化的同时也导致了(400)晶面取向的加强,ITO ∶Zr 比ITO 薄膜具有较低的表面粗糙度。氧流量的上升降低了方阻和载流子浓度,ITO ∶Zr 薄膜具有更高的载流子浓度。一定范围的氧流量可以改善薄膜的可见光透过率,但过量的氧却使得薄膜的光学性能变差。通过直接跃迁的模型得出ITO ∶Zr 比ITO 薄膜具有更宽的光学禁带。共溅法制备的ITO ∶Zr 薄膜比ITO 薄膜表现出更好的光电性能。

关键词:　ITO 薄膜;锆;磁控溅射;氧流量中图分类号:O484.4　文献标识码:A 文章编号:1001-5868(2008)01-0064-04

E ffect of Oxygen Flow R ate on Properties of ITO and IT O ∶Z r Films

ZHAN G Bo ,DON G Xian 2ping ,WAN G Xin 2jian ,WU Jian 2sheng

(K ey Laboratory for High T emperature Materials and T ests of Ministry of Education ,

School of Materials Science and E ngineering ,Shanghai Jiaotong U niversity ,Sh anghai 200240,CHN )

Abstract :　Zirconium 2doped ITO films were depo sited on glass substrate by co 2sp uttering technology wit h two target s.Properties of ITO and ITO ∶Zr films deposited at different oxygen flow rates were cont rastively st udied.

Zr 2doping leads to better crystalline st ruct ure and

st rengt hens t he orientation of (400)plane.ITO ∶Zr films have lower roughness t han ITO films.The increase in oxygen flow rate reduces sheet resistance and carrier concent ration.ITO ∶Zr films show higher carrier concentration.The certain oxygen flow rates can imp rove t he visible light t ransmittance of t he films ,but excessive oxygen can worsen t he optical p roperties.The direct transition model shows wider optical band gap of ITO ∶Zr films t han t hat of ITO films.ITO ∶Zr films prepared by co 2sp uttering exhibite better optical 2elect rical properties t han ITO films.

K ey w ords :　ITO films ;zirconium ;magnet ron sp uttering ;oxygen flow rate

1　引言

掺锡氧化铟(ITO )薄膜是一种重要的透明导电

电极材料,是一种重掺杂、高简并的n 型半导体,它具有较宽的光学禁带宽度(3.5eV 以上),电阻率可达到10-4Ω?cm ,可见光透过率可达85%以上,同时还具有耐化学腐蚀和加工性能好等特性,被广泛

应用于显示、防护和能源等领域。

ITO 薄膜普遍存在热稳定性差、还原气氛下结

构不稳定和表面能低等问题[1,2],这些都限制了ITO 薄膜的进一步应用。多元复合体系ITO 薄膜

能够保持传统ITO 性能的前提下,可以通过改变组分来改善薄膜相应的性能[3,4]。在ITO ∶Zr 体系中,Zr 即可以作为施主提高载流子浓度和促进Sn 对In 的取代,还有利于改善薄膜的表面能、化学和热稳定性。磁控溅射法常用来制备ITO 薄膜[5],而

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46?

双靶共溅技术可以实现ITO薄膜的Zr掺杂。

本实验采用磁控溅射法在玻璃衬底上沉积了ITO和ITO∶Zr薄膜。在优化工艺条件下,对比研究了氧流量对ITO和ITO∶Zr薄膜性能的影响。

2　实验

采用J P GF2400B2G型磁控溅射仪在玻璃衬底上制备ITO薄膜和掺杂ITO∶Zr薄膜,掺杂ITO∶Zr薄膜在ITO薄膜(ITO靶直流45W)的工艺基础上引入了金属Zr靶(射频10W)。ITO靶(In2O3, SnO2质量分数分别为90%和10%)和Zr靶的纯度都为99.99%,靶直径为62mm,基片与靶的距离为65cm,本底真空度为10-4Pa,氧流量范围为0～1.5 sccm,通过控制Ar气使总气压保持在0.5Pa,衬底温度为300℃,镀膜时间都为30min,薄膜厚度大约为240nm。成分测定显示,薄膜中金属原子个数比分别为:In∶Sn=9∶1(ITO薄膜),In∶Sn∶Zr= 9∶1∶0.2(ITO∶Zr薄膜)。

薄膜的厚度由Dektak6M台阶仪测定,D/max 2550V X射线衍射仪对薄膜样品进行物相分析,薄膜的形貌用AJ2Ⅲ型A FM进行观察,SD Y25四探针和Vander Pauw法测试了薄膜的电阻率、载流子浓度和迁移率,Lamda950型UV2V IS2N IR Scanning分光光度计测量了透射和反射光谱。

3　实验结果与分析

3.1　氧流量对薄膜微结构的影响

图1为ITO和ITO∶Zr薄膜在不同氧流量下的XRD谱。各样品的衍射峰位置与标准的衍射谱图PDF卡(6-0416)相一致,证实了所制备的薄膜都为单一In2O3相的立方晶体。可以发现,在不同氧流量下,ITO和ITO∶Zr薄膜都表现出(222)和(400)取向的竞争性(见图1和表1),Zr的掺入使得ITO∶Zr薄膜主要以(400)晶面取向为主。ITO薄膜的I(222)/I(400)呈现了先降后升的变化,而在一定氧流量范围内,ITO∶Zr薄膜的I(222)/ I(400)也表现为这种变化趋势,这与文献[6]的结果相一致。当氧流量在一定范围内增加时,薄膜晶体结构变得更加紧密,缺陷和空洞相应变少,加强了(400)晶面的取向,而后温度进一步的提高促进了晶体向接近化学计量方向转变,使得(222)晶面的取向得到加强。对于ITO∶Zr薄膜来说,没有氧参与沉积时,由于Zr的掺入促进了(400)晶面的择优取向,而后随着氧流量的增加,其变化趋势与ITO薄膜相一致。薄膜的晶格常数明显大于In2O3相的晶格常数(1.0118nm),当氧流量为0.7sccm时,晶格常数最小,这是由于适当氧的参与,薄膜组分向接近理想化学配比方向生长,使得晶格常数下降,但当氧流量进一步上升时,大量的氧偏析在晶界上,促使了晶格的膨胀,使得晶格常数变大

。

图1　ITO和ITO∶Zr薄膜在不同氧流量下的XRD谱表1　IT O和IT O∶Z r薄膜在不同氧流量下的I(222)/ I(400)、晶格常数和粗糙度

　XRD A FM

氧流量

/sccm

I(222)/I(400)晶格常数/nm R p2v/nm

ITO ITO∶Zr ITO ITO∶Zr ITO ITO∶Zr

00.950.17 1.030 1.02916.9215.77

0.30.940.49 1.030 1.02914.379.31

0.70.430.17 1.026 1.02613.509.24

1.5

2.74 4.08 1.034 1.0299.169.15

图2为ITO和ITO∶Zr薄膜在不同氧流量下的A FM图,可以发现,随着氧流量的增加,薄膜表面的颗粒尺寸明显变小,这是由于大量的氧偏析在晶界上阻止了晶粒的长大,促进了晶界的出现,也可能是由于高能氧等离子体对膜表面产生的轰击作用。表1中的粗糙度数据显示随着氧流量的上升,

?

5

6

?

ITO 和ITO ∶Zr 薄膜的粗糙度都呈现了下降的趋势(R p 2v 为峰谷起伏的平均粗糙度),ITO ∶Zr 薄膜

比ITO 薄膜具有更低的粗糙度,这可能是由于Zr

的掺入促进了晶化。晶体结构与表面形貌对于薄膜的光电性能有着显著的影响

。

图2　ITO 和ITO ∶Zr 薄膜在不同氧流量下的A FM 图

(2000nm ×2000nm )

3.2　氧流量对薄膜光电性能的影响

图3和表2给出了ITO 和ITO ∶Zr 薄膜在不同氧流量下方阻、载流子浓度和迁移率的变化。可见,随着氧流量的增加,薄膜的方阻呈现了上升的趋势,载流子浓度有所下降。这是因为,随着氧含量的增加,氧大量进入方铁锰矿晶格中形成过氧化薄膜,减少了氧空位的浓度,从而减小了载流子浓度;同时,过量的氧会偏析在晶界上,阻止了晶粒的生长,促进了晶界的形成,而晶界的散射作用降低了迁移率。由于Zr 作为一种施主而取代了In 2O 3晶格中的In ,在相同的氧流量下,ITO ∶Zr 薄膜的载流子浓度高于ITO 薄膜

。

图3　ITO 和ITO ∶Zr 薄膜在不同氧流量下的方阻

表2　IT O 和IT O ∶Z r 薄膜在不同氧流量下的光电性能和效益指数

　氧流量/sccm

电参数

光参数

载流子浓度/×1020

cm -3迁移率/(cm 2?s -1?V -1)T max /%n (at 500nm )ITO ITO ∶Zr ITO ITO ∶Zr ITO ITO ∶Zr ITO ITO ∶Zr

ITO ITO ∶Zr

012.0114.3813.4512.9783.473.0 2.10 2.14 5.51 2.050.38.688.7317.5216.8087.588.1 1.98 1.998.528.520.57.217.8716.8916.7988.890.4 1.98 1.998.0910.510.7 5.867.8216.7416.7689.990.6 1.99 1.997.3310.680.9 4.62 5.6716.1315.8890.291.0 1.99 2.00 5.847.651.5

3.10 3.6115.7513.54

88.790.5 2.06 2.05

3.16 3.92

图4为ITO 和ITO ∶Zr 薄膜在不同氧流量下

的透射和反射光谱(含基底)。随着氧流量的增加,薄膜在可见光区的透过率有所上升,但当氧流量过量时,透过率呈现下降的趋势。这可能是由于过量的氧偏析在晶界上,抑制了晶粒长大,促进了晶界的形成,而这些晶界加强了光的散射。在一定氧流量的条件下,ITO ∶Zr 薄膜的可见光透过率比ITO 薄膜高(如表2中的T max )。表2同时对比列出了在不同氧流量下的折射率(对应于500nm 波长)的变化,根据干涉相消原理,折射率的变化体现了透射谱中干涉峰位的移动。而近红外区反射率随着氧流量的增加而下降暗示了载流子浓度的下降。薄膜的紫外

吸收界限随着氧流量的升高向长波区移动,即薄膜发生了红移现象,这主要是由于“Burstin 2Moss ”效

应(简称“B 2M ”)[7]引起的。ITO 薄膜在紫外光区的吸收是由载流子浓度所引起的,载流子浓度的改变将导致薄膜光学禁带的相应变化。

光子在紫外区的吸收与TCO 的光学禁带宽度

密切相关,对于宽禁带直接跃迁半导体材料(透明导电氧化物)有:αE =A (E -E g )1/2,其中α为吸收系数,E g 为直接光学禁带宽度,E 为光子能量,d 为薄膜厚度,T 为透过率。作出(αE )2与E 的关系图,线性部分进行拟合外推,横坐标的截距就是光学禁带宽度E g 的值[8]。如图5所示,薄膜的光学禁带宽度

?

66?

都随着氧流量的上升呈现了下降的趋势,由于Zr 的掺入促进了载流子浓度的增加,使得ITO ∶Zr 薄膜比ITO 薄膜具有更宽的光学禁带,光学禁带宽度的变化与载流子浓度的变化相一致

。

一般以效益指数

可见光区的平均透过率,R sq 为方阻)来评价TCO 薄膜的综合光电性能,表2列出了ITO 和ITO ∶Zr 薄膜在不同氧流量下效益指数的变化,随着氧流量的上升,ITO 和ITO ∶Zr 薄膜的效益指数

4　结论

采用共溅法实现了ITO 薄膜高价态元素Zr 的有效掺杂。薄膜的生长呈现了(222)和(400)晶面取向的竞争性,Zr 的掺杂促进了薄膜晶化和(400)晶面的取向。氧流量的增加降低了薄膜的表面粗糙度,ITO ∶Zr 薄膜具有较低的粗糙度。相同工艺条件下ITO ∶Zr 薄膜的载流子浓度高于ITO 薄膜。氧流量的上升提高透过率的同时也使得光学禁带变窄,但过量的氧却使得薄膜的透明性变差,ITO ∶Zr 薄膜比ITO 薄膜具有更宽的光学禁带。ITO ∶Zr 薄膜表现出更好的光电性能,可进一步拓展ITO 薄膜的应用领域。参考文献:

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deposition

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作者简介:

张　波(1978-),男,江苏扬州人,博士研究生,主要从事光电功能薄膜的研究。E 2mail :glass114@https://www.doczj.com/doc/b018647657.html,

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76?

ZnO薄膜的主要性质

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 ZnO 薄膜的主要性质 于激子带边发射,绿光发射则与ZnO 表层中以O 空位为主的深能级有关。ZnO 在可见光波段的吸收和发射光谱可参见文献。 电学性质未掺杂ZnO 薄膜室温载流子浓度主要取决于充当浅施主的间隙Zn 原子浓度。ZnO 薄膜的p 型掺杂是个备受关注的课题。Y.R.Ryu 等人用PLD 法 在GaAs 衬底上掺杂As 制得p-ZnO,受主浓度为1017~1021cm-3,紧束缚带边发射峰分别在3.32 eV 和3.36 eV[17]。M. Joseph 等人在400℃下用PLD 法进行Ga、N 共掺杂实现p 型转变,以ZnO(ω(Ga2O3)=5%)为靶材,N2O 为N 源, 进行电子回旋共振活化,p-ZnO 室温电阻率为0.5 Ω-cm,受主浓度为4 乘以1019 cm-3。T.Aoki 用准分子激光掺杂技术获得p-ZnO。 ZnO 薄膜的电学特性与制备方法及后续工艺条件有直接的依赖关系。电子束 蒸发制备的Al 掺杂ZnO 薄膜的电子浓度在1019~1021cm-3,室温电阻率为10-4 Ω-cm。溅射法制备AZO 薄膜的电学特性与溅射功率有很大关系。溅射 功率越大,薄膜的质量越好,这主要是因为溅射功率的提高有助于薄膜缺陷的减少, 增大晶粒尺寸,晶界的散射作用减轻,增大了载流子的平均自由程,从而使迁移率增大,薄膜的薄层电阻降低。反应溅射过程中,氧分压太低,薄膜的缺陷密度较高;氧 分压太高,薄膜的电阻率上升很快,通常在1~2mPa 比较合适。同样掺杂情况 下,ZnO 的施主浓度和受主浓度低于GaN,并且ZnO 的杂质、点缺陷以及位错的 浓度也低于GaN。ZnO 主要有导带底以下30meV、60meV 和340meV 三个施主能级。间隙Zn 原子是主要的浅施主,Vo 是深能级施主。总之,在点缺陷和位错浓 度低的情况下,ZnO 薄膜有较好的电学性质。

薄膜种类及特性

第一章：薄膜种类及特性 一、PP（聚丙烯薄膜） 1、BOPP（双向拉伸聚丙烯薄膜） 特性如下： 1)BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒、卫生性能好、密度在0.92g/cm2 。 2)BOPP薄膜刚性好，具有强韧性、透明度和光泽性。 3)BOPP薄膜拉伸强度高、抗冲击强度好、但抗撕裂强度低。因此，两端不能留任 何切口，否则在印刷复合时容易撕裂。 4)BOPP薄膜表面能低，涂胶或者印刷前需要进行电晕处理，有很好的印刷适应性， 但有一定期限，过期后表面能也不好。 5)BOPP薄膜耐热性高，使用温度可达120℃，是通用塑料中最耐温的。 6)BOPP薄膜化学稳定性好，除强酸对它有腐蚀作用外，不溶于其他溶剂。 7)BOPP薄膜阻水性极佳，是阻水防潮最佳材料之一，吸水率<0.01%，但阻氧率极 差。 8)BOPP薄膜也有不足，如积累静电，没有热封性等。在高速运转的的生产线上需 安装静电去除器。 2、消光BOPP 消光BOPP的表层设计为消光（粗化）层，是外观的质感试于纸张。消光BOPP 与BOPP薄膜相比有以下特点： 1)消光层有遮光作用，表面光泽度也就大大的减少。 2)必要时消光层可有热封性。 3)消光层滑爽性好，因表面粗化具有防粘性，膜卷不易粘结。 4)消光层的拉伸强度比通用的薄膜低。 二、CPP薄膜 CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜，是一种无拉伸、非定向聚丙烯薄膜。按原料分为均聚CPP和共聚CPP，按作用分为通用CPP，镀铝(VMCPP），蒸煮CPP(RCPP)等。特性如下： 1)CPP薄膜透明度高、平整度高，但耐油性不是很好。

2)CPP薄膜耐温性好，但易变形，可具有热封性，不易反粘。 3)CPP薄膜手感好、遮光、具有一定挺刮度，不失柔韧性，热封性好。 4)CPP薄膜防湿防潮、阻氧性都很好。 5)CPP薄膜无毒、无味、无嗅、卫生性能好，密度在0.92g/cm2。 三、BOPET薄膜 双向拉伸聚酯薄膜（BOPET,简称聚酯）是PET树脂在模挤后再双向拉伸缩制得。特性如下： 1)突出的强韧性，抗拉强度非常高，拉伸强度时NY的3倍，抗冲击强度时BOPP 薄膜的3--5倍，有极好的耐磨性，耐折叠型，耐针孔性，抗撕裂性好，刚性好，挺性好，延展性好，印刷时易操作。 2)BOPET薄膜还具有良好的耐热性，耐煮性，耐低温冷冻，适用温度范围宽，尅在 -70℃～150℃之间长期使用。机械性能在低温和高温依然保持，适合大多数产品包装。 3)优良的阻氧阻水性能，不像NY受影响大，但是也不及聚乙烯和聚丙烯。透气系数 极小，对空气和气味的阻隔性极高，也是保香材料之一。 4)良好的耐油性和耐化学性，耐大多数溶剂，耐稀酸。 5)无色、无味、无嗅、卫生性能好 6)光学性好、透明度高、光泽性高、装饰性好 7)带静电高、印刷时需除静电 四、PE（聚乙烯薄膜） LDPE薄膜一般为LDPE吹塑膜，其基本特性： 1)LDPE薄膜密度较低，一般为0.915--0.925g/cm3，可浮于水上。 2)LDPE薄膜透明性好，有一定光泽。 3)LDPE薄膜机械强度较低，良好的柔软性延伸率高，表面硬度低。 4)LDPE薄膜耐低温，催化温度为70℃，低温有良好的冲击性。 5)LDPE薄膜吸水率低，防水防潮好，但透气性大，保香性差。 6)LDPE薄膜化学性良好，耐各种浓度的盐酸，50%以下的硫酸，40%以下的硝酸。 耐碱性好，60℃以下耐一般有机溶剂。

塑料薄膜基本知识

第一部分软包装材料之---塑料薄膜基本知识 一、软包装之薄膜的定义 在国家包装通用术语（GB4122—83）中，软包装的定义为：软包装是指在充填或取出内装物后，容器形状可发生变化的包装。用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、套、包封等均为软包装。 一般将厚度在0.25mm以下的片状塑料称为薄膜。塑料薄膜透明、柔韧，具有良好的耐水性、防潮性和阻气性、机械强度较好，化学性质稳定，耐油脂，易于印刷精美图文，可以热封制袋。它能满足各种物品的包装要求，是用于包装易存、易放的方便食品，生活用品，超级市场的小包装商品的理想材料。以塑料薄膜为主的软包装印刷在包装印刷中占有重要地位。据统计，从1980年以来，世界上一些先进国家的塑料包装占整个包装印刷的32.5%～44%。 一般来说，因为单一薄膜材料对内装物的保护性不够理想，所以多采用将两种以上的薄膜复合为一层的复合薄膜，以满足食品保鲜、无菌包装技术的要求。复合薄膜的外层材料多选用不易划伤、磨毛，光学性能优良，印刷性能良好的材科，如：纸、玻璃纸、拉伸聚丙烯、聚酯等；中间层是阻隔性聚合物，如：铝箔、蒸镀铝、聚俯二氮乙烯电里层材料多选用无毒、无味的聚乙烯等热塑性树脂。 二、塑料阻透性技术介绍 1、塑料的阻透性？ 塑料制品（容器、薄膜）对小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力。 2、透过系数？ 塑料阻透能力大小的指标。 定义： 一定厚度（1mm）的塑料制品，在一定的压力（1Mpa），一定的温度（23度），一定的湿度（65%）下，单位时间（1day=24小时），单位面积（1m2），通过小分子物质（O2、CO2、H2O）的体积或重量。表示为（cm3）、（g） 对于气体： 单位为cm3，mm/m2，d，mpa； 对于液体： 单位为 g，mm/m2，d，mpa； 3、常用中高阻透性塑料的透过系数

塑料薄膜的基本知识

第一部分软包装材料之-－－塑料薄膜基本知识 一、软包装之薄膜的定义 在国家包装通用术语（GB412２—83)中，软包装的定义为:软包装是指在充填或取出内装物后，容器形状可发生变化的包装。用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、套、包封等均为软包装。 一般将厚度在０.25mm以下的片状塑料称为薄膜。塑料薄膜透明、柔韧,具有良好的耐水性、防潮性和阻气性、机械强度较好，化学性质稳定，耐油脂,易于印刷精美图文,可以热封制袋。它能满足各种物品的包装要求,是用于包装易存、易放的方便食品，生活用品，超级市场的小包装商品的理想材料。以塑料薄膜为主的软包装印刷在包装印刷中占有重要地位。据统计,从1980年以来,世界上一些先进国家的塑料包装占整个包装印刷的３２.5%~44%。?一般来说,因为单一薄膜材料对内装物的保护性不够理想，所以多采用将两种以上的薄膜复合为一层的复合薄膜,以满足食品保鲜、无菌包装技术的要求。复合薄膜的外层材料多选用不易划伤、磨毛,光学性能优良,印刷性能良好的材科,如：纸、玻璃纸、拉伸聚丙烯、聚酯等；中间层是阻隔性聚合物，如:铝箔、蒸镀铝、聚俯二氮乙烯电里层材料多选用无毒、无味的聚乙烯等热塑性树脂。 二、塑料阻透性技术介绍 1、塑料的阻透性? 塑料制品（容器、薄膜）对小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力。 2、透过系数？ 塑料阻透能力大小的指标。 定义： 一定厚度（１mm)的塑料制品，在一定的压力（1Mpa），一定的温度（23度)，一定的湿度（6５%）下,单位时间（1day＝２４小时)，单位面积(1m2)，通过小分子物质（Ｏ2、CO2、Ｈ2O)的体积或重量。表示为（ｃｍ３)、(g) 对于气体： 单位为cm３,mm/ｍ2,d，mｐa； 对于液体: 单位为ｇ，ｍm/ｍ2,d，mpa; 3、常用中高阻透性塑料的透过系数

塑料薄膜基本知识

塑料薄膜基本常识 第一部分软包装材料之---塑料薄膜基本知识 一、软包装之薄膜的定义 在国家包装通用术语（GB4122—83）中，软包装的定义为：软包装是指在充填或取出内装物后，容器形状可发生变化的包装。用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、套、包封等均为软包装。 一般将厚度在0.25mm以下的片状塑料称为薄膜。塑料薄膜透明、柔韧，具有良好的耐水性、防潮性和阻气性、机械强度较好，化学性质稳定，耐油脂，易于印刷精美图文，可以热封制袋。它能满足各种物品的包装要求，是用于包装易存、易放的方便食品，生活用品，超级市场的小包装商品的理想材料。以塑料薄膜为主的软包装印刷在包装印刷中占有重要地位。据统计，从1980年以来，世界上一些先进国家的塑料包装占整个包装印刷的32.5%～44%。 一般来说，因为单一薄膜材料对内装物的保护性不够理想，所以多采用将两种以上的薄膜复合为一层的复合薄膜，以满足食品保鲜、无菌包装技术的要求。复合薄膜的外层材料多选用不易划伤、磨毛，光学性能优良，印刷性能良好的材科，如：纸、玻璃纸、拉伸聚丙烯、聚酯等；中间层是阻隔性聚合物，如：铝箔、蒸镀铝、聚俯二氮乙烯电里层材料多选用无毒、无味的聚乙烯等热塑性树脂。

二、塑料阻透性技术介绍 1、塑料的阻透性？ 塑料制品（容器、薄膜）对小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力。 2、透过系数？ 塑料阻透能力大小的指标。 定义： 一定厚度（1mm）的塑料制品，在一定的压力（1Mpa），一定的温度（23度），一定的湿度（65%）下，单位时间（1day=24小时），单位面积（1m2），通过小分子物质（O2、CO2、H2O）的体积或重量。表示为（cm3）、（g） 对于气体： 单位为cm3，mm/m2，d，mpa； 对于液体：

塑料薄膜基本知识

塑料薄膜基本知识 第一部分软包装材料之---塑料薄膜基本知识 一、软包装之薄膜的定义 在国家包装通用术语(GB4122-83)中，软包装的定义为：软包装是指在充填或取出内装物后，容器形状可发生变化的包装。用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、套、包封等均为软包装。 一般将厚度在0.25mm以下的片状塑料称为薄膜。塑料薄膜透明、柔韧，具有良好的耐水性、防潮性和阻气性、机械强度较好，化学性质稳定，耐油脂，易于印刷精美图文，可以热封制袋。它能满足各种物品的包装要求，是用于包装易存、易放的方便食品，生活用品，超级市场的小包装商品的理想材料。以塑料薄膜为主的软包装印刷在包装印刷中占有重要地位。据统计，从1980年以来，世界上一些先进国家的塑料包装占整个包装印刷的32.5%~44%。 一般来说，因为单一薄膜材料对内装物的保护性不够理想，所以多采用将两种以上的薄膜复合为一层的复合薄膜，以满足食品保鲜、无菌包装技术的要求。复合薄膜的外层材料多选用不易划伤、磨毛，光学性能优良，印刷性能良好的材科，如：纸、玻璃纸、拉伸聚丙烯、聚酯等；中间层是阻隔性聚合物，如：铝箔、蒸镀铝、聚俯二氮乙烯电里层材料多选用无毒、无味的聚乙烯等热塑性树脂。 二、塑料阻透性技术介绍 1、塑料的阻透性? 塑料制品(容器、薄膜)对小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力。 2、透过系数? 塑料阻透能力大小的指标。

定义： 一定厚度(1mm)的塑料制品，在一定的压力(1Mpa)，一定的温度(23度)，一定的湿度(65%)下，单位时间(1day=24小时)，单位面积(1m2)，通过小分子物质(O2、CO2、H2O)的体积或重量。表示为(cm3)、(g) 对于气体： 单位为cm3，mm/m2，d，mpa； 对于液体： 单位为g，mm/m2，d，mpa； 3、常用中高阻透性塑料的透过系数 塑料品种/系数 O2 CO2 H2O EVOH(PE29%) 0.1 1.5 20-25 EVOH(PE38%) 0.4 6 40-70 PVDC 0.5-4 1.-2 0.2-6 MXD6 2-5 28 15-30 PAN 8 16 50 PEN 12-22 50 5-9 PA666 15-30 50-70 100 PA6 25-40 150-200 150 PET 49-90 180 180-300 HDPE 2500 PP 3000 LDPE 10000 EVA 18000 4、名词解释 EVOH：(EVAL)乙烯-乙烯醇共聚物 PA6-666：聚酰胺(尼龙) MXD6：芳香尼龙，间苯二甲胺和己二酸的偏聚物 PVDC：聚偏二氯乙烯