CN102702654B - 一种包装用聚乙烯醇薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包装用聚乙烯醇薄膜,它包括以下重量百分比的组分:80~90%的聚乙烯醇树脂、5~15%的改性聚乙烯醇、1~5%的1,2-亚乙基二醇、0.5~2%的硅油和0.5~2%的丙二醇。同时,本发明还公开了上述包装用聚乙烯醇薄膜的制备方法。本发明通过加入改性聚乙烯醇获得较宽的熔融加工窗口,实现热塑性加工,制备综合性能优异的低成本PVA薄膜,既克服添加大量的传统改性剂造成PVA综合性能下降的问题,又避免小分子增塑剂的迁移带来的诸多问题。
Description
技术领域
本发明属于化工领域,具体涉及一种包装用聚乙烯醇薄膜及其制备方法。
背景技术
传统高阻隔包装材料主要有聚偏二氯乙烯(PVDC)、乙烯一乙烯醇共聚物(EVOH)和涂布聚乙烯醇(PVA)。然而PVDC含有氯离子,其加工和废弃垃圾处理的过程中会产生HCI气体,即污染环境又污染被包装物,欧美等地区已经限制和停止使用;EVOH的耐候性至今没有解决,而且价格居高不下,很难大规模应用;PVA是一种综合性能优异的生物可降解高分子材料,可由非石油路线大规模生产,价格低廉,其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众,在有机溶剂等包装方面具有独特优势。目前PVA的应用基于溶液法,通过流延成膜制备薄膜材料,但是溶液加工成型需经历溶解和干燥过程,存在工艺复杂、成本高、产量低等缺点,无法通过热塑加工制备复合包装,而且很难制备厚壁和形状复杂的制品。因此,开发PVA热塑加工技术制备薄膜是解决以上问题的关键,也是目前国内外主要攻关方向之一。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种包装用聚乙烯醇薄膜。
本发明的另一目的在于提供上述包装用聚乙烯醇薄膜的制备方法。
技术方案:为了达到上述目的,本发明具体是这样来实现的:一种包装用聚乙烯醇薄膜,它包括以下重量百分比的组分:80~90%的聚乙烯醇树脂、5~15%的改性聚乙烯醇、1~5%的1,2-亚乙基二醇、0.5~2%的硅油和0.5~2%的丙二醇。
其中,所述丙二醇可以由甲醇、乙醇或异丙醇代替。
其中,所述改性聚乙烯醇为天然多酚、氧化钙复配改性聚乙烯醇,包括重量百分比为20~30%的聚乙烯醇、10~15%的天然多酚、10~15%的氧化钙和50~60%的水。
其中,所述天然多酚包括茶黄素、茄红素、原花青素、安石榴苷、咖啡多酚、橄榄多酚、柑橘多酚、碧萝芷、姜黄素、阿魏酸或根皮素。
其中,所述改性聚乙烯醇的制备方法为:将氧化钙加入水中搅拌10~15分钟,后加入聚乙烯醇和天然多酚,继续搅拌,并加热,待温度达到90~95℃后保温,使聚乙烯醇溶解后降至常温既得。
制备权利要求上述包装用聚乙烯醇薄膜的方法,包括以下步骤:
(1)按配方量取各组分,混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度100~150℃,使物料彻底溶解,得到混合液;
(2)将混合液在100~130℃下静置1~2小时,倒入预热至90~100℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
有益效果:本发明通过加入改性聚乙烯醇获得较宽的熔融加工窗口,实现热塑性加工,制备综合性能优异的低成本PVA薄膜,既克服添加大量的传统改性剂造成PVA综合性能下降的问题,又避免小分子增塑剂的迁移带来的诸多问题。
具体实施方式
实施例1:
取重量百分数为80%的聚乙烯醇树脂、15%的改性聚乙烯醇、3%的1,2-亚乙基二醇、1%的硅油和1%的丙二醇混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度100℃,使物料彻底溶解,将混合液在110℃下静置1.5小时,倒入预热至90℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
实施例2:
取重量百分数为81%的聚乙烯醇树脂、13%的改性聚乙烯醇、5%的1,2-亚乙基二醇、0.5%的硅油和0.5%的甲醇混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度120℃,使物料彻底溶解,将混合液在120℃下静置1.5小时,倒入预热至95℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
实施例3:
取重量百分数为85%的聚乙烯醇树脂、10%的改性聚乙烯醇、2%的1,2-亚乙基二醇、2%的硅油和1%的乙醇混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度130℃,使物料彻底溶解,将混合液在100℃下静置1小时,倒入预热至90℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
实施例4:
取重量百分数为90%的聚乙烯醇树脂、5%的改性聚乙烯醇、2%的1,2-亚乙基二醇、1%的硅油和2%的异丙醇混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度150℃,使物料彻底溶解,将混合液在130℃下静置2小时,倒入预热至100℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
实施例5:
取重量百分数为88%的聚乙烯醇树脂、10%的改性聚乙烯醇、1%的1,2-亚乙基二醇、0.5%的硅油和0.5%的甲醇混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度110℃,使物料彻底溶解,将混合液在110℃下静置2小时,倒入预热至90℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
Claims (5)
1.一种包装用聚乙烯醇薄膜,其特征在于,它包括以下重量百分比的组分:80~90%的聚乙烯醇树脂、5~15%的改性聚乙烯醇、1~5%的1,2-亚乙基二醇、0.5~2%的硅油和0.5~2%的丙二醇;所述改性聚乙烯醇为天然多酚、氧化钙复配改性聚乙烯醇,包括重量百分比为20~30%的聚乙烯醇、10~15%的天然多酚、10~15%的氧化钙和50~60%的水。
2.根据权利要求1所述的包装用聚乙烯醇薄膜,其特征在于,所述丙二醇由甲醇、乙醇或异丙醇代替。
3.根据权利要求1所述的包装用聚乙烯醇薄膜,其特征在于,所述天然多酚包括茶黄素、茄红素、原花青素、安石榴苷、咖啡多酚、橄榄多酚、柑橘多酚、碧萝芷、姜黄素、阿魏酸或根皮素。
4.根据权利要求3所述的包装用聚乙烯醇薄膜,其特征在于,所述改性聚乙烯醇的制备方法为:将氧化钙加入水中搅拌10~15分钟,后加入聚乙烯醇和天然多酚,继续搅拌,并加热,待温度达到90~95℃后保温,使聚乙烯醇溶解后降至常温既得。
5.制备权利要求1所述包装用聚乙烯醇薄膜的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按配方量取各组分,混合,并搅拌,采用回馏方式,控制温度100~150℃,使物料彻底溶解,得到混合液;
(2)将混合液在100~130℃下静置1~2小时,倒入预热至90~100℃的平流模具,流延到室温的镜面钢板上,使混合液急冷迅速凝胶,将其从钢板上剥离制得聚乙烯醇薄膜。
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