Anahtar Kelimeler: PVA modifikasyonu; kaplama; oksijen bariyeri; nem direnci
Polivinil alkol, poliviniliden klorür ve akrilonitril, üç bariyer özelliğine sahip en iyi reçinelerdir. Polivinil alkol (PVA), polivinil asetatın bir hidrolizatıdır. Moleküler formülü: { - ch2 - ch -ch2 -} n |
1990'ların başında, bazı yerli üniversiteler ve araştırma enstitüleri PVA reçinesine bir hidrosol haline getirdi ve PE yüzeyinde PVA kaplamak için BOPP/PVA/PE gibi kompozit bir kaplama işlemi ile PVA kaplı bir lamine film yapıldı. PVA/PE gibi ürünler piyasada nadirdir, çünkü değiştirilmemiş PVA dört özelliğe sahiptir.
(1) Hermetiklik. Değiştirilmemiş PVA filmi kuru koşullar altında mükemmel oksijen bariyeri performansına sahiptir ve Tablo 1'den görüldüğü gibi, oksijen geçirgenlik katsayısı çeşitli reçine filmleri arasında en düşüktür.
Tablo 1 Çeşitli reçine filmlerinin hava geçirgenlik katsayısı
İnce Film Adı PVAPVDC Naylon 6 Petpe Oksijen Geçirgenlik Katsayısı (ML · CM/CM2 · S · CMHG) 6.24 × 10-175.3 × 10-133.8 × 10-12 ~ 7.1 × 10-132 × 10-122.5 × 10-10
Bununla birlikte, PVA moleküler zincirinde çok sayıda hidroksil grup (OH) vardır. Islak ortamda, bu hidroksil grupları su molekülleri ile kolayca hidrojen bağları oluşturur, bu da PVA'nın agregasyon yapısında değişikliklere neden olur, bu da PVA'nın bariyer özelliklerini büyük ölçüde azaltır.
(2) Su direnci. PVA filmi su ile karşılaştığında şişer ve ayrılır. Bu kaplamalı kompozit film nemli bir ortama maruz kalırsa, yüksek oksijen bariyeri performansı kaybedilecektir.
(3) İşlenebilirlik. PVA hidrosolünün viskozitesi doğrudan sıcaklık ve depolama süresi ile ilişkilidir. 20 ila 50 ° C'de viskozite daha fazla azalır, viskozite 50 ° C veya daha fazla azalır ve 80 ° C veya daha fazla stabilize olma eğilimindedir. PVA hidrosolünün viskozitesi artan PVA konsantrasyonu ile artar.
(4) Yüzey kabukları. Artan zamanlamanın özelliğine ek olarak, PVA hidrosol statik durumda kabuklamaya çok duyarlıdır. Bu kabuk kaplama için son derece elverişsizdir.
Yukarıdaki sorunları çözmeden PVA, bariyer ambalaj malzemelerinin tanıtımı ve uygulanması olarak kısıtlanacaktır.
1 Kesinti Teknolojisi, PVA filminin bariyer özelliklerini yüksek nem koşulları altında stabilize etmek için BOPP/PVA/PE kaplı kompozit filmler engelleme teknolojisi kullanılarak üretilmiştir. Bu teknolojinin özü, sudan korkan PVA'yı daha iyi nem direncine sahip iki kat halinde sandviçlemektir. Filmin ortasında, nemli nemin PVA üzerindeki etkisi kesintiye uğradı. Üretim süreci aşağıdaki gibidir:
PVA SOL
Yapışkan sabit sıcaklık döngüsü ile yapışkan pe film rulosu ↓ ↑ ↓ ↓
BOPP Film Rulosu → Ön kaplamalı yapıştırıcı → kuru → Kaplamalı PVA Tutkal → Kuru → Yapıştırıcı Kaplama → Kurutma → Laminasyon → Sarma → Olgunlaşma → Kesme → Depolama → Depolama
Bu işlem tarafından üretilen PVA kaplama kompozit filmi bariyer özelliklerini koruyabilir, ancak işlem karmaşıktır, verimlilik düşüktür ve maliyet yüksektir.
2 PVA modifikasyonu, PVA'nın ıslak bariyer özelliklerini iyileştirmek ve stabilize etmek, üretim sürecini basitleştirmek, üretim maliyetlerini azaltmak, PVA kompozit filmini üstün performansla pazarlamak ve PVA'yı değiştirmektir.
Polivinil alkolün suya dirençli olmamasının nedeni, hidrofilik hidroksil grubuna (OH) sahip olmasıdır. Hidroksil grubu uygun şekilde kapatılabilirse ve suya dayanıklı grup bağlanırsa, PVA filminin su direnci geliştirilebilir. PVA hidroksil grupları içerir, poliollerin tüm tipik reaksiyonlarını oynayabilir, PVA'da OH ile çapraz bağlanabilen çeşitli bileşikleri seçebilir, modifikasyon etkisi ve işlenebilirliği ideal değildir ve nihayet insan vücudu için bir başarı geliştirebilir. Toksik yan etkileri olan modifikasyon sıvısı [-868 ", çünkü [868" çok fonksiyonlu bir polikondensattır, miktar küçük olduğunda hidroksil PVA grubu ile orta derecede çapraz bağlanabilir. PVA, ıslak koşullarda PVA'nın hava geçirgenliğini stabilize eden ve su direncini iyileştiren güçlü bir üç boyutlu yapısal kaplama oluşturur.
Modifiye edilmiş PVA tutkal sıvısı normal sıcaklıkta kabuk vermez ve izin verilen üretim süresi sırasında viskozitede bir artış yoktur ve modifiye edilmiş PVA kaplı kompozit filmin üretimi sağlayarak normal sıcaklık dağıtım ve oda sıcaklığı kaplaması gerçekleşir. Gevşek süreç koşulları.
3 Kaplama işlemi Modifiye edilmiş sıvının daha fazla polaritesi nedeniyle, modifiye edilmiş PVA ve temel film arasındaki yapışma iyileştirilir ve interlaminar bağlanma kuvveti ayrılmaz bir dereceye ulaşabilir. Kaplama doğrudan PE, BOPP, vb. Yüzeyinde kaplanabilir. PVA/PE, Modifiye PVA/BOPP Kaplama Kompozit Film, Üretim Süreci aşağıdaki gibidir:
Plastik yapıştırıcı
PE Film Rulosu → Değiştirilmiş PVA Kaplama → Kurutma → Sargı → Olgunlaşma → Kesme → İnceleme → Depolama
Modifiye edilmiş PVA/PE filmi, herhangi bir tedavi olmadan PVA yüzeyine basılabilir ve mürekkep yapışması çok güçlüdür.
Ambalaj ve dekorasyonun etkisini artırmamak için, önce BOPP ve diğer substratlara baskı yapmak ve daha sonra BOPP/Modifiye PVA/PE kompozit filmini daha fazla işlemek için kompoziti değiştirilmiş PVA ile uygulamak da mümkündür.
4 Kaplama ekipmanı, modifiye edilmiş PVA kaplı kompozit filmin üretimi için uygun çok fonksiyonlu bir kaplama bileşik ünitesi üretmek için kendi başına tasarlanmış ve üretilmiştir. Ünite, ters silindir kaplama kafası, sıcak hava konveksiyonu kurutma ve mikro gerilim taşıması, vb. Gibi gelişmiş yapı benimser. Modifiye PVA/PE kaplı kompozit film ve naylon/PE, BOPP/PE, PET/PE kompozit film aynı anda üretilebilir; Kendini yapışkan ve koruma için de kullanılabilir Membranların üretimi, kararlı çalışma, düzgün kaplama, enerji tasarrufu ve çok amaçlı kullanım tasarım hedeflerine ulaşır ve kaplama kalınlığının kontrolü, kurutma tünel sıcaklığı ve çalışma hızını sağlar.
Kurutma tünelinin uzunluğu ve kompozit kaplama ünitesinin hava besleme hacmi sabitlendiğinde, kaplama filminin kurutma hızı kaplama kalınlığı, kurutma tüneli sıcaklığı ve film hareketi hızı ile kontrol edilir. Kaplama ne kadar kalın olursa, kurutma tüneli sıcaklığı ne kadar düşük olursa, kaplamanın kuru olmasını sağlamak için kurutma hızı o kadar yavaş olur, filmin çalışma hızı çok düşük olması ve endüstriyel üretimin önemini kaybetmek gerekir. 100 ° C'de bir kurutma tünelinden geçmek için 5-10 μm kaplama kalınlığı ve PVA kaplamasının işlem koşulları elde edilir. Bu sadece PVA'nın kristalliğini arttırmaya yardımcı olmakla kalmaz, PVA'nın hava geçirmezliğini ve su direncini sağlar, aynı zamanda üretim verimliliğini de artırır. Ünitenin 1000 ton/yıl üretim kapasitesi vardır.
5 Modifikasyon Etkisi Modifiye edilmiş PVA kaplama kompozit filmi küçük ölçekli bir test ve orta testten geçmiştir ve yıllık 1.000 ton üretim kapasitesi ile inşa edilmiştir. Piyasaya sürülen ürünler kullanıcılar tarafından iyi karşılanmaktadır. Değiştirilmemiş PVA kaplama filmi ile karşılaştırıldığında, modifiye edilmiş PVA kaplama filmi önemli ölçüde iyileştirilmiş yapışma, ıslak bariyer özellikleri ve su direnci ve test verileri Tablo 2'de gösterilmiştir.
Tablo 2 Değiştirilmemiş PVA ve Modifiye PVA kaplamanın yapışma, su direnci ve bariyer özelliği test verileri
Test indeksi değiştirilmemiş PVA kaplama Modifiye PVA kaplama test ünitesi yapışma PVA kaplama soyma PVA kaplama Hiçbir soyulma Şanghay Pharmaceutical Uygulama İlaç Testi Su dirençli PVA kaplama şişmesi, 24 saat boyunca suda ıslatma, sallama fenomenini. PVA kaplama şişmez veya ayırmaz, 24 saat ıslatmadan suya batırır. Fenomen: Şangay Kimya Tıp Enstitüsü, İlaç Kontrol Enstitüsü, Nanjing Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Okulu, Oksijen Etme ML/M2 · 24H · ATM, Su Buharı Etme G/M2 · 24H5.89
