一种聚乙烯醇水溶膜及其制备方法技术

一种聚乙烯醇膜，由含有改性聚乙烯醇的原料制得，其中改性聚乙烯醇的聚合度1000

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯醇水溶膜及其制备方法
本专利技术是申请日为2016年12月21日、申请号为201611193177.3的中国专利申请的分案申请。


[0001]本专利技术涉及聚乙烯醇膜，具体涉及一种聚乙烯醇水溶膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性聚合物，对人体无毒、无味、无害，与自然环境具有良好的亲和性，同时其致密性好、结晶度高，粘接力强、制成的薄膜柔韧平滑、耐油、耐溶剂、耐磨耗、气体阻透性好，兼具水溶和可生物降解性，所以人们都很期待其能广泛用于农用地膜、食品包装等领域，以改变目前白色污染的泛滥局面。
[0003]关于聚乙烯醇膜的研究，国内外同行做了很多努力。比如中国专利CN104497456A，报道了一种聚乙烯醇水溶膜，采用聚乙烯醇、甘油、聚乙二醇、柠檬酸三乙酯和乙醛混合后升温制备得到；该专利制得的聚乙烯醇膜能够快速被水溶解，解决了环保问题，同时也避免了土地资源的被浪费，有效缓解土地的紧张，但是该聚乙烯醇膜的拉伸性、耐酸碱性等性能较差，同时其制备方法需要专门的挤出机进行造粒，生产周期长，技术难度大，而且产品质量稳定性较差，大大限制了其应用范围。又比如中国专CN101367953A，公开了一种水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法，将聚乙烯醇溶于水中，升温、脱泡、流延涂布生产PVA膜；该专利投资少，生产成本低，生产效率高；但是制得的膜强度不高，耐候性能较差，不能适用于酸、碱性等特殊条件的环境，大大限制了其应用范围。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的问题，根据本专利技术的第一方面，本专利技术的目的在于提供一种聚乙烯醇膜，该膜拉伸性能好，耐酸碱性能好。
[0005]本专利技术所述百分比除特别说明外，均为质量百分比。
[0006]本专利技术的目的是这样实现的：一种聚乙烯醇膜，由含有改性聚乙烯醇的原料制得，所述改性聚乙烯醇的聚合度1000
‑
3000、醇解度80
‑
99.9(mol)％，且改性聚乙烯醇分子中含有
‑
COONa基团，
‑
COONa基团的含量为0.01
‑
3.0(mol)/kg
·
PVA。
[0007]为了增加聚乙烯醇膜的耐候性能，根据本专利技术的一个实施方案，上述原料中还包含增塑剂。
[0008]根据本专利技术的一个实施方案，上述增塑剂可以是丙三醇、乙二醇、季戊四醇、聚乙二醇等。
[0009]根据本专利技术的一个实施方案，上述增塑剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.1％
‑
25％。
[0010]为了利于聚乙烯醇膜与膜之间的分离，根据本专利技术的一个实施方案，上述原料中
还包含开口剂。
[0011]根据本专利技术的一个实施方案，上述开口剂可以是气相二氧化硅、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一种或几种组合。
[0012]根据本专利技术的一个实施方案，上述开口剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.01
‑
0.6％。
[0013]为了保持聚乙烯醇的性能，拓宽膜的应用领域，根据本专利技术的一个实施方案，上述原料中还包含适量常规聚乙烯醇，其中改性聚乙烯醇在膜中的质量含量为40
‑
96％。
[0014]本专利技术常规聚乙烯醇的用量在膜中的质量含量为4
‑
60％为宜，具体用量由本领域普通技术人员根据聚乙烯醇薄膜的应用领域确定。
[0015]本专利技术“改性聚乙烯醇在膜中的质量含量”指的是在制备聚乙烯醇膜过程中，改性聚乙烯醇在所有原料(不包括水)中的质量含量。
[0016]根据本专利技术的一个实施方案，上述聚乙烯醇膜，由含有改性聚乙烯醇、常规聚乙烯醇、开口剂和增塑剂的原料制得，所述改性聚乙烯醇的聚合度1000
‑
3000、醇解度80
‑
99.9(mol)％，且改性聚乙烯醇分子中含有
‑
COONa基团，
‑
COONa基团的含量为0.01
‑
3.0(mol)/kg
·
PVA；所述改性聚乙烯醇在膜中的质量含量为40
‑
96％；所述改性聚乙烯醇配制成水溶液的质量浓度为3
‑
40％；所述增塑剂为丙三醇、乙二醇、季戊四醇、聚乙二醇中的一种或几种组合，增塑剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.1
‑
25％；所述开口剂为气相二氧化硅、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一种或几种组合，开口剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.01
‑
0.6％。
[0017]根据本专利技术的第二方面，本专利技术的目的在于提供一种上述聚乙烯醇膜的制备方法。
[0018]上述聚乙烯醇膜的制备方法，采用如下步骤：将含有改性聚乙烯醇的原料溶于水中，通过流延法制成膜；所述改性聚乙烯醇的聚合度1000
‑
3000、醇解度80
‑
99.9(mol)％，且改性聚乙烯醇分子中含有
‑
COONa基团，
‑
COONa基团的含量为0.01
‑
3.0(mol)/kg
·
PVA。
[0019]根据本专利技术的一个实施方案，上述聚乙烯醇膜的制备方法，采用如下步骤：将改性聚乙烯醇、常规聚乙烯醇、开口剂和增塑剂溶于水中制成混合溶液，用流延法制成膜；所述改性聚乙烯醇的聚合度1000
‑
3000、醇解度80
‑
99.9(mol)％，且改性聚乙烯醇分子中含有
‑
COONa基团，
‑
COONa基团的含量为0.01
‑
3.0(mol)/kg
·
PVA；所述改性聚乙烯醇在膜中的质量含量为40
‑
96％；改性聚乙烯醇配制成水溶液的质量浓度为3
‑
40％；所述增塑剂为丙三醇、乙二醇、季戊四醇、聚乙二醇中的一种或几种组合，增塑剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.1
‑
25％；所述开口剂为气相二氧化硅、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一种或几种组合，开口剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量约为0.01
‑
0.6％。
[0020]根据本专利技术的一个实施方案，上述聚乙烯醇膜的制备方法中，所述改性聚乙烯醇由单体、引发剂和溶剂为原料制得，所述单体为醋酸乙烯和第二共聚单体；所述所述第二共聚单体溶液为马来酸、衣康酸、戊烯二酸、马来酸酐和衣康酸酐中的一种或多种任意组合；所述第二共聚单体的用量为醋酸乙烯单体重量的0.5
‑
5.0wt％，所述第二共聚单体溶液的质量浓度为5
‑
15wt％；所述引发剂为偶氮类引发剂或/和有机过氧化物引发剂，所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈或/和偶氮二异庚腈，所述有机过氧化物引发剂为过氧化二碳酸二(2
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乙基)己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯醇膜，由含有改性聚乙烯醇和增塑剂的原料制得，所述改性聚乙烯醇的聚合度 1000
‑
3000、醇解度80
‑
99.9mol%，且改性聚乙烯醇分子中含有
‑
COONa基团，
‑
COONa基团的含量为1.0
‑
3.0mol/kg
·
PVA；所述增塑剂为丙三醇、乙二醇、季戊四醇、聚乙二醇中的一种或几种组合；所述聚乙烯醇膜的制备方法采用如下步骤：将含有改性聚乙烯醇和增塑剂的原料溶于水中，通过流延法制成膜；所述聚乙烯醇膜在弱酸或弱碱环境中的保质期大于6个月，在氯离子环境中的保质期大于5个月，且其拉伸率为350
‑
550%。2.如权利要求1所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述增塑剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量为0.1%
‑
25%。3.如权利要求1或2所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述原料中还包含开口剂； 所述开口剂为气相二氧化硅、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一种或几种组合。4.如权利要求3所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述开口剂的添加量相对于改性聚乙烯醇的质量为0.01%
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0.6%。5.如权利要求1、2或4中任一项所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述原料中还包含适量常规聚乙烯醇，其中改性聚乙烯醇在膜中的质量含量为40%
‑
96%。6.如权利要求3所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述原料中还包含适量常规聚乙烯醇，其中改性聚乙烯醇在膜中的质量含量为40%
‑
96%。7.如权利要求1所述的聚乙烯醇膜，其特征在于：所述聚乙烯醇膜，由含有改性聚乙烯醇、常规聚乙烯醇、开口剂和增塑剂的原料制得，所述改性聚乙烯醇的聚合度1000～3000、 醇解度80
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99.9mo...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴刚，秦庆伟，苟格，彭达平，郭海奇，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，
类型：发明
国别省市：