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为什么保鲜袋挡不住油的外渗?

编辑:山东莒县诚信塑料有限公司  时间:2016-01-26

      保鲜膜上的微孔是一方面,但即使是没有微孔的薄膜(如塑料袋),也是透油的。另外保鲜膜作为疏水的材料,上面的微孔是不能让水以液体形式穿过的。因为液态水无法润湿孔壁,无法形成连续的液流。水蒸气可以和氧气一样自由出入。这一特性可以使微孔膜制成的中空纤维膜组件用于膜精馏,实现高效的分离过程,这是题外话。当然用于膜精馏的膜疏水性要更强,以防在使用中出现浸润或者其他会导致失效的情况。
我没有测定过这类膜上是否有孔对植物油这样的溶剂的渗透性的差别。不过参考Ansell公司 关于化学防护手套中对己烷、甲苯这类有机溶剂的防护能力的表述,组成与保鲜膜类似的聚氯乙烯(PVC,保鲜膜也有用它的)、丁基橡胶(结构与LLDPE类似,都是聚烯烃)一类要么是NR(Not Recommend),要么是P(Poor),穿透时间都很短(分钟级)。考虑到手套必然是无孔的,而且有一定厚度,我认为有没有孔对保鲜膜抵御这些低极性溶剂的表现差别不大。
   早年间保鲜膜是PVC的,但这玩意不加增塑剂就特别脆,增塑剂又很容易污染食物,正在逐步淘汰这个品种。大家购买的时候可以留意一下,我在国内外的超市里倒是都没见过PVC的保鲜膜。现在通常买到的保鲜膜是用极性很低的线性低密度聚乙烯(LLDPE)制备的,主体结构是是-CH2-CH2-这样的饱和碳链,其中夹杂着一些带有支链的丁烯单元用来降低其结晶度。它长这样:
   对于食用油这种分子结构长得“差不多”的东西低极性物质,防御力是比较差的。食用油是甘油三脂肪酸酯,脂肪酸无论饱和不饱和,都有十几个碳的长链,与之相比有极性酯基的那端在整个分子中是比较小的一部分整体仍然呈现极性低的性质。植物油是难溶于水的,但同样是酯类,乙酸甲酯在水中有24.5g/100g水的溶解度,乙酸乙酯只有8.3g/100g水,丁酸乙酯则是微溶的。这就是由于酯基这个有极性的部分在整个分子中地位下降的缘故。甘油三酯的结构比如下面这个,上面的三个脂肪酰依次是棕榈酰,油酰,α-亚麻酰。食用油中常见的脂肪酸有几十种,就不一一列举了,都是些有着长长碳链的东西。

    根据相似相溶原理,它能进入到低密度聚乙烯分子链之间再钻到另一侧,也不是什么稀奇的事情。
别说保鲜膜、塑料袋这一层薄薄的LLDPE挡不住,就是有一定厚度高密度聚乙烯(HDPE)瓶子时间长了也挡不住。HDPE分子几乎没有支链,所以能充分接触,形成结晶区,得到结晶度度较高的半透明或不透明的白色固体。(透明性下降是因为光会在微晶之间散射)油脂要穿过它需要穿过结合得很紧密的HDPE分子链,所以难度比LLDPE高一些,但仍然不够。LLDPE的塑料膜可能在几十分钟左右被贯穿(戴薄膜手套吃某些油很大的东西就会这样,吃完了手上还是会有油),HDPE能撑几天到个把月。
?2000?? 美帝的食用油基本都是用HDPE瓶子包装的,我买回来一两个月是吃不完的,然后就能看到放油的地方下面渗出了一层油。这些渗出的油脂暴露在空气中会逐步被氧化,被氧化了之后变成了有粘性的高分子(原理类似桐油变成漆膜,但形不成那样有强度的东西,跟一滩烂泥似的),极难清理。还是国内用聚对苯二甲酸乙二酯(PET)包装的食用油储存起来比较省心。PET看上去就没那么“相似”,耐油性好得多。
   虽然作为一般的液体容器,PET整个周期中比HDPE的碳足迹高,但考虑到食用油在HDPE瓶中的渗漏,个人觉得未必在食用油的包装上占有优势。

 

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