1. 水溶性机理

分子结构特性：PVA水溶膜的主要成分是聚乙烯醇（PVA），其分子式为(CH₂CHOH)n，分子中含有大量的羟基（-OH）。这些羟基使得PVA分子极易与水分子发生氢键作用，从而赋予PVA良好的水溶性。

溶解过程：当PVA水溶膜浸入水中时，水分子会逐渐渗透进入膜内，与PVA分子中的羟基形成氢键。随着氢键的不断形成，PVA分子间的相互作用力减弱，最终导致PVA水溶膜逐渐溶解于水中。

2. 成膜性机理

氢键作用：在水溶液中，PVA分子之间会通过氢键作用形成网状结构，这种网络结构使得聚乙烯醇水溶液变得粘稠。当聚乙烯醇溶液涂覆到物体表面时，随着水分的逐渐挥发，PVA分子在表面逐渐聚集并紧密排列，形成一层均匀的膜状物质。

物理性质：PVA水溶膜具有致密性好、结晶度高、粘接力强等特点，这使得其制成的薄膜柔韧平滑、耐磨耗、气体阻透性好。

3. 降解性机理

生物降解：PVA是唯一可被细菌作为碳源和能源利用的乙烯基聚合物。在细菌和酶的作用下，PVA水溶膜可以逐渐降解为二氧化碳和水。这种降解过程不仅环保，而且有助于改良土地。

水降解：PVA水溶膜的水溶性也使其在水中易于降解。然而，需要注意的是，PVA的降解速度受多种因素影响，如环境温度、湿度、微生物种类等。

4. 改性机理

耐水性改性：为了克服PVA水溶膜耐水性差的缺点，可以通过添加交联剂等方法使PVA交联，将羟基全部或部分封闭，从而降低其亲水性，提高耐水性。

热塑性加工改性：PVA的熔融温度和分解温度相近，给热塑加工带来困难。通过加入增塑剂等物质，可以与PVA分子链上的羟基形成氢键，减少PVA相互之间形成氢键的概率，降低熔点，实现热塑加工。

综上所述，PVA水溶膜的机理涉及其水溶性、成膜性、降解性等多个方面。这些机理共同决定了PVA水溶膜的性能和应用范围。