阻隔性能可以反映产品对外界空气、水分的阻挡效果。通过测试材料的阻隔性，可以确保包装材料能够有效地保护产品，防止由于氧气、水分或其他环境因素的渗透而导致的产品变质或损坏。

阻隔性能的定义：

阻隔性能可分为气体阻隔性和水蒸气阻隔性，对应的指标为氧气透过量和水蒸气透过量。

氧气透过量[cm³/(㎡*d*Pa]是指在塑料材料两侧的单位压差下，单位时间内渗透过材料单位面积的气体的量，也被称为“透气”、“透氧”等；

水蒸气透过量[g/(㎡*24h)]是指在规定的温度与相对湿度及试样两侧保持一定的水蒸气压差的条件下，24h内透过单位面积试样的水蒸气质量，也被称为“透湿”。

阻隔性能的影响因素：

1）分子极性：

当结晶度一定时，极性大分子或强极性大分子因分子间结合紧密而使气体内部的扩散困难。分子极性越大，其树脂透气率越小，阻气性越好。常用塑料树脂中，PET和PVA为强极性树脂，PA，PVC为极性树脂，PS等为弱极性树脂，PE，PP等为非极性树脂。他们的阻气随分子极性的提高而提高，如PET和PE对O2的透过率相差十分悬殊。

水蒸气是极性分子，根据相似相溶的原理，水蒸气在极性分子塑料中的融入和扩散速度均大于非极性塑料分子，其透湿系数值也较大。高阻隔性材料和PET分子极性强，而其透湿系数值大于非极性分子PE，故PE是一种极好的防潮包装材料。

2）分子结晶性：

气体和水蒸气透过结晶性塑料薄膜所需要的扩散能量比非结晶性塑料薄膜高，扩散系数小，故结晶性塑料薄膜表现出较好的阻气性。在其余条件相同的情况下，塑料薄膜分子结晶度越高，表现出较好的阻隔性能。

3）分子定向性：

塑料薄膜因成型时的拉伸而使塑料大分子受到不同程度的定向作用，呈规则分别而排列紧密，薄膜阻隔性提高。定向程度越高，其阻隔性越好。尤其是薄膜经过双向拉伸处理后，不仅晶粒尺寸可大大降低，而且结晶度也可增高。可解释为一方面拉伸使原来的结晶颗粒破碎而变小；另一方面拉伸使大分子取向增加，排列更加规整有序，从而提高结晶度和大分子的排列密度。

4）分子亲水性：

塑料薄膜中具有亲水性能的主要有PVA，PA等，亲水性树脂由于其强的吸水性可使树脂溶胀，分子间距增大可使阻隔性下降。通常，亲水性塑料薄膜的水蒸气扩散系数不是常数，它随水蒸气的溶度增大而增大，导致透湿系数的改变，而非亲水性塑料薄膜的透湿性几乎不受环境湿度的影响。

5）环境温度：温度对塑料薄膜的分子结构有影响，温度升高将使树脂的结晶度，定向度降低，分子间距拉大,密度降低，这都使塑料薄膜的阻隔性降低。

一般塑料薄膜的其他透过率均按指数规律随温度的变化而增减，相比而言，PVDC的阻气性受温度的影响较小，非塑料的铝箔材料受温度的影响更小，故一般选择这两种膜做高温蒸煮袋更合适一些。与之相比，超高阻隔性的二氧化硅镀膜塑料薄膜的阻隔性受温度的影响更小。

实际应用中，EVOH，PVDC共聚物，PAN共聚物，PA类，PEN，PET等几种材料常常用作阻隔性材料，其中EVOH，PVDC，PAN共聚物和芳香尼龙MXD6为高阻隔性材料，而PA类，PET为中等阻隔性材料。EVOH，PVDC，PEN，PAN虽阻隔性十分优异，但或加工型不好，或价格高，或性能不全面，一般不单独使用，常用于共混，复合及涂层改性。

提升阻隔性能的方法：

可从两方面来提高包装薄膜阻隔性，一方面是减少高浓度侧的吸附量，另一方面是增大扩散路径。可采取（包括但不限于）如下方法：

（1）通过在薄膜表面涂布一层无机阻隔材料（包括涂布和蒸镀ALOx、SiOx以及两者的混合物等），因为无机材料的键长小于水、氧分子动力学直径，形成阻隔；

（2）引入极性基团，提高分子链间的相互作用，减少链间空隙形成，提升阻隔；

（3）在薄膜的制造过程中加入阻隔填料，如纳米二氧化硅，可通过填补薄膜内部的微孔洞，从而提升阻隔；

（4）利用某些材料特定的阻隔性，采用多层共挤等方式来达到提升阻隔的效果，如EVOH/PE/PP/PE/EVOH多层共挤。

阻隔性能的测试方法：

GB/T 1038.1-2022塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第1部分：差压法

GB/T 1038.2-2022塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第2部分：等压法

GB/T 1037-2021塑料薄膜与薄片水蒸气透过性能测定 杯式增重与减重法

GB/T 31354-2014包装件和容器氧气透过性测试方法 库仑计检测法

GB/T 31355-2014包装件和容器水蒸气透过性测试方法 红外传感器法

GB/T 1038.1-2022塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第1部分：差压法

GB/T 19789-2021包装材料 塑料薄膜和薄片氧气透过性试验 库仑计检测法