耐水性聚乙烯醇复合膜制作方法技术

一种聚乙烯醇复合膜及其制作方法，它由聚乙烯醇、甲醇、氨基树脂、酸性催化剂和水经混合、涂布、干燥制成，其方法是先将甲醇与水混匀后再与聚乙烯醇混合，升温至９０℃以上并保持２小时以上，然后冷却到室温，再依次加入氨基树脂和酸性催化剂混合均匀，最后涂布到底膜经干燥制成，干燥温度为６０－１００℃。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚乙烯醇复合膜及其制作方法。随着除氧剂封存技术、抽真空及气体置换封存技术的发展应用，高阻隔的包装材料的研究、开发越来越受到重视，聚乙烯醇是一种综合性能优良的树脂，其成膜后的阻气性能甚至优于聚偏二氯乙烯。如果在聚乙烯或聚丙烯等基材上涂布一层聚乙烯醇，则可以大大提高这些材料的气体阻隔性能，延长其内容物的保质期及货架期。由于聚乙烯醇是一种水溶性的树脂，耐水性差，易吸湿，在高湿条件下它的气体透过率直线上升；而且聚乙烯醇溶液的粘度稳定性差，表面易结皮，粘度会计时上升；另外，聚乙烯醇与基材之间的界面稳定性较差，两者之间的附着力较低，易剥离，所有这些问题都导致了聚乙烯醇的加工应用较其它树脂要复杂得多，以前的加工方法为1、在基材上涂布一层双组份聚氨酯粘结济，烘干(这一工序为预涂，其目的在于加强聚乙烯醇与基材之间的粘结力)。2、在经过预涂的基材上涂布一层聚乙烯醇水溶液，烘干。由于聚乙烯醇水溶液表面易结皮，需对其进行50—60℃恒温。3、在干燥后的聚乙烯醇上再涂一层聚氨酯粘结剂，烘干后与另一基材复合，以避免聚乙烯醇的吸水、吸湿。可见，该加工方法无论在工艺要求上还是在设备要求上都比较复杂，而且成本很高。如果通过某种工艺方法提高了聚乙烯醇的耐水性，并在此基础上更进一步消除聚乙烯醇水溶液的表面结皮，使其粘度稳定，并且提高聚乙烯醇与基材间的界面稳定性，则可以大大地简化工艺和设备，并可以大幅度地降低生产成本。这其中最重要的环节就是提高聚乙烯醇的耐水性。提高聚乙烯醇耐水性的方法有多种，但是总的来说效果不很理想，如“热处理法”，这种方法是先将聚乙烯醇制成薄膜，然后将聚乙烯醇薄膜在150—180℃的高温下进行5分钟以上的热处理，采用这种方法，虽然可以获得一定的耐水效果，但是工艺要求和设备要求都较高，因而很少采用。除此以外，还有“缩醛化法”、“添加低分子交联剂法”和“添加热固性树脂法”，其中“缩醛化法”是在水溶液中，使聚乙烯醇与醛类单体如甲醛、乙醛、丁醛等应生成聚乙烯醇缩醛，当缩醛化度达到40％以上时，才能具有较好的耐水性，而此时，聚乙烯醇的阻隔性能已大大降低，因而这种方法不具有适用性。“添加低分子交联剂法”是向聚乙烯醇水溶液中添加乙二醛。硼砂等有机或无机的低分子交联剂。这类交联剂与聚乙反应生成双二醇型结构，可以有很好的耐水性，但是反应速度快，难以控制，工艺性差，难以应用，至于“添加热因性树脂法”，以前的方案是将聚乙烯醇水溶液与羟甲基脲或羟甲基三聚氰胺共混反应，生成的产物具有极佳的耐水性，其中又以添加三聚氰胺树脂为最佳，但是添加量也需达10％以上，而且聚乙烯醇的气体阻隔性能也无法得到有效的保证。本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提出一种能有效提高聚乙烯醇耐水性且工艺要求和设备要求都校简单的。本专利技术的技术解决方案一种耐水性聚乙烯醇复合膜，由聚乙烯醇、甲醇、氨基树脂、酸性催化剂和水经混合、涂布、干燥制成，其各成份的重量百分比为聚乙烯醇 5——30％甲醇10——30％氨基树脂 1——6％酸性催化剂 2——6％水 40——60％一种耐水性聚乙烯醇复合膜制作方法，是先将甲醇与水混匀后再与聚乙烯醇混合，升温至90℃以上，并保持该温度不低于2小时，然后冷却上述溶液至室温，再依次加入氨基树脂和酸性催化剂混合均匀得到混合液，最后将该混合液涂布到底膜经干燥制成，其干燥温度为60——100℃。本专利技术可在混合式序中再加入相对于混合液总量的1—5％的甘油，以提高复合膜的柔软性。本专利技术提出了一种新的聚乙烯醇的耐水改性方法，能有效地提高聚乙烯的耐水性，而且利用协同效应，同时克服了聚乙烯醇水溶液的表面结皮、粘度不稳定及其与基材界面稳定性差等问题，而且可以确保聚乙烯醇的气体阻隔性能。本专利技术具有如下特点1、在3—5小时的正常使用期内，配制好的胶液表面不会产生结皮现象，胶液的粘度稳定，没有计时上升的问题出现。2、烘干后聚乙烯醇涂层与基材的界面稳定性好，粘附力强，很难将两者剥离，在加工工艺上取消了预涂。3、聚乙烯醇涂层具有极佳的耐水性，涂层浸水24小时以上涂层不起泡、不起皱、不脱落，在加工工艺上取消了层合。4、聚乙烯醇的阻气性能得到了保证。5、混合胶液实现了常温输送、常温涂布降低了能源消耗，简化了工艺及设备。6、降低了原料消耗及生产成本。经过改性的聚乙烯醇适用于涂布在聚乙烯或聚丙烯的表面而成为性价比优越的阻隔性包装材料，用来包装那些易氧化、变色、变味的物品特别是中、低档商品，可以有效地延长其保质期和货架期。实施例将20公斤甲醇与60公斤水混合搅拌均匀后，再加入10公斤聚乙烯醇在搅拌下升温至95℃并保持该温度2.5小时，以使聚乙烯醇充分溶解，并使其羟基与甲醇发生反应，将上述反应溶液冷却至25℃后，再依次加入1公斤醚化的三聚氰胺甲醛树脂、5公斤35％的浓盐酸催化剂和5公斤的甘油，使它们混合搅拌均匀成混合液。将该混合液在涂布机上涂布至塑料薄膜上，再送至烘道中在85℃温度下充分干燥，即得到本专利技术的聚乙烯醇复合膜。权利要求1.一种耐水性聚乙烯醇复合膜，其特征在于它由聚乙烯醇、甲醇、氨基树脂、酸性催化剂和水经混合、涂布、干燥制成，其各成份的重量百分比为聚乙烯醇5——30％甲醇 10——30％氨基树脂1——6％酸性催化剂 2——6％水 40——60％2.按权利要求1所述的耐水性聚乙烯醇复合膜，其特征在于可在混合工序中再加入相对于混合液总量的1——5％的甘油，以提高复合膜的柔软性。3.一种耐水性聚乙烯醇复合膜制作方法，其特征在于先将甲醇与水混匀后再与聚乙烯醇混合，升温至90℃以上，并保持该温度不低于2小时，然后冷却上述溶液至室温，再依次加入氨基树脂和酸性催化剂混合均匀得到混合液，最后将该混合液涂布到底膜经干燥制成，其干燥温度为60——100℃。全文摘要一种聚乙烯醇复合膜及其制作方法，它由聚乙烯醇、甲醇、氨基树脂、酸性催化剂和水经混合、涂布、干燥制成，其方法是先将甲醇与水混匀后再与聚乙烯醇混合，升温至90℃以上并保持2小时以上，然后冷却到室温，再依次加入氨基树脂和酸性催化剂混合均匀，最后涂布到底膜经干燥制成，干燥温度为60-100℃。文档编号B29C41/02GK1128204SQ9511274公开日1996年8月7日 申请日期1995年10月30日 优先权日1995年10月30日专利技术者庞志鹏, 万荣林, 韩庆友, 李子繁 申请人:中国航天工业总公司八五一一研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐水性聚乙烯醇复合膜，其特征在于它由聚乙烯醇、甲醇、氨基树脂、酸性催化剂和水经混合、涂布、干燥制成，其各成份的重量百分比为：聚乙烯醇 ５－３０％甲醇 １０－３０％氨基树脂 １－６％酸性催化剂 ２－６％水 ４０－６０％ 。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庞志鹏，万荣林，韩庆友，李子繁，
申请(专利权)人：中国航天工业总公司八五一一研究所，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]