普通塑料膜的大分子處于自然卷曲的狀態，受熱時一般不會發生收縮。收縮膜的情況則不同，它的成膜經歷了兩個步驟，原料熔化后在規定溫度并在外力作用下使薄膜拉伸，大分子彼此之間不能相互滑移，不自然狀態即被凍結起來。在室溫下，塑料大分子的活動能力差，因而不能靠分子運動來消除這種不自然狀態，這就是室溫下熱收縮薄膜并不收縮的原因。然而這只是一種表面現象，這種看上去很穩定的熱收縮薄膜內部已隱伏著不穩定的因素。當熱收縮薄膜重新加熱到一定的溫度，其凍結了的大分子會重新開始活動起來，從不自然狀態力圖恢復到自然狀態，結果就產生了收縮。
據實驗者稱，熱收縮膜加熱后產生收縮這一現象與拉長的橡皮筋在放松后又回彈在本質上是一樣的，加熱后的收縮膜在溫度降低時，又會恢復到原來的狀態。
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