São discutidos o mecanismo de modificação do álcool polivinílico (PVA) e o processo de produção do composto de revestimento de PVA modificado. Os resultados mostram que o PVA modificado atinge a tecnologia avançada de revestimento direto e composição no PE sem agente de ancoragem pré-revestido, simplifica o processo de produção e reduz a produção. Comparado com o PVA não modificado, o desempenho úmido é obviamente melhorado e o desempenho anóxico é aprimorado. Para alcançar o nível avançado internacional.
Palavras -chave: modificação PVA; Revestimento; barreira de oxigênio; Resistência à umidade
Álcool polivinílico, cloreto de polivinilideno e acrilonitrila são de longe as melhores resinas com três propriedades de barreira. O álcool polivinílico (PVA) é um hidrolisado de acetato de polivinil. Sua fórmula molecular é: { - CH2 - CH2 -} N |
No início dos anos 90, algumas universidades domésticas e institutos de pesquisa transformaram a resina PVA em um hidrosol, e um filme laminado revestido com PVA foi feito por um processo de revestimento composto, como BOPP/PVA/PE, para revestir o PVA na superfície do PE. Produtos, como PVA/PE, são raros no mercado porque o PVA não modificado possui quatro características.
(1) Hermeticity. O filme PVA não modificado tem excelente desempenho de barreira de oxigênio em condições de seco e, como visto na Tabela 1, seu coeficiente de permeabilidade ao oxigênio é o mais baixo entre vários filmes de resina.
Tabela 1 Coeficiente de permeabilidade ao ar de vários filmes de resina
Nome do filme fino PVAPVDC Nylon 6 PETPE Coeficiente de permeabilidade a oxigênio (ml · cm/cm2 · s · cmhg) 6,24 × 10-175.3 × 10-133,8 × 10-12 ~ 7,1 × 10-132 × 10 -122.5 × 10-10
No entanto, há um grande número de grupos hidroxila (OH) na cadeia molecular de PVA. No ambiente úmido, esses grupos hidroxila formam facilmente ligações de hidrogênio com moléculas de água, resultando em alterações na estrutura de agregação do PVA, o que reduz bastante as propriedades da barreira do PVA.
(2) Resistência à água. O filme PVA incha e se destaca quando encontra água. Se este filme composto revestido for exposto a um ambiente úmido, seu desempenho de alta barreira de oxigênio será perdido.
(3) processabilidade. A viscosidade do hidrosol do PVA está diretamente relacionada ao tempo de temperatura e armazenamento. A 20 a 50 ° C, a viscosidade diminui mais, a viscosidade diminui a 50 ° C ou mais e tende a se estabilizar a 80 ° C ou mais. A viscosidade do hidrosol de PVA aumenta com o aumento da concentração de PVA.
(4) crostas de superfície. Além da característica do aumento do tempo, o hidrosol do PVA é muito suscetível à crosta no estado estático. Essa crosta é extremamente desfavorável para o revestimento.
Sem resolver os problemas acima, o PVA será restringido como a promoção e aplicação de materiais de embalagem de barreira.
1 Tecnologia de interrupção para estabilizar as propriedades da barreira do filme de PVA sob condições de alta umidade, filmes compostos BOPP/PVA/PE foram produzidos usando a tecnologia de bloqueio. A essência dessa tecnologia é sanduíche PVA, que tem medo da água, em duas camadas com melhor resistência à umidade. No meio do filme, a influência da umidade úmida no PVA é interrompida. O processo de produção é o seguinte:
PVA Sol
Com adesivo adesivo constante de temperatura adesivo PE Film roll ↓ ↑ ↓ ↓
Rolo de filme BOPP → Adesivo pré-revestido → Dry → Glue PVA revestida → Dry → revestimento adesivo → secagem → laminação → enrolamento → amadurecimento → deslizamento → inspeção → armazenamento
O filme composto de revestimento PVA produzido por esse processo pode manter suas propriedades de barreira, mas o processo é complicado, a eficiência é baixa e o custo é alto.
2 A modificação do PVA é melhorar e estabilizar as propriedades de barreira úmida do PVA, simplificar o processo de produção, reduzir os custos de produção, fazer o filme composto de PVA com desempenho superior vai para o mercado e modificar o PVA.
A razão pela qual o álcool polivinílico não é resistente à água é que ele possui um grupo hidroxila hidrofílico (OH). Se o grupo hidroxila puder ser adequadamente fechado e o grupo resistente à água estiver conectado, a resistência à água do filme PVA poderá ser melhorada. O PVA contém grupos hidroxila, pode reproduzir todas as reações típicas dos polióis, selecionar uma variedade de compostos que podem ser reticulados com OH no PVA, seu efeito de modificação e processabilidade não são ideais e, finalmente, desenvolveram um sucesso para o corpo humano, a resina de melamina O líquido de modificação [-868 "com efeitos colaterais tóxicos, porque [868" é um policondensato multifuncional, pode ser moderadamente reticulado com o grupo hidroxila de PVA quando a quantidade é pequena. O PVA forma um forte revestimento estrutural tridimensional, que estabiliza a travessia do PVA em condições úmidas e melhora a resistência à água.
O líquido de cola PVA modificado não crosta a temperatura normal e não há aumento na viscosidade durante o tempo permitido de produção, e são realizadas dispensação normal de temperatura e revestimento à temperatura ambiente, fornecendo uma produção de filme composto com revestimento de PVA modificado. Condições de processo frouxo.
3 Processo de revestimento devido à maior polaridade do líquido modificado, à adesão entre o PVA modificado e o filme base é melhorado e a força de ligação interlaminar pode atingir um grau inseparável. O revestimento pode ser revestido diretamente na superfície do PE, BOPP, etc. PVA/PE, filme composto de revestimento PVA/BOPP modificado, o processo de produção é o seguinte:
Cola de plástico
Rolo de filme PE → revestimento de PVA modificado → secagem → enrolamento → amadurecimento → slitting → inspeção → armazenamento
O filme PVA/PE modificado pode ser impresso na superfície do PVA sem qualquer tratamento, e a adesão da tinta é muito forte.
Para não aumentar o efeito da embalagem e decoração, também é possível imprimir primeiro no BOPP e outros substratos e depois aplicar o composto com PVA modificado para processar ainda mais o filme compósito PVA/PE modificado.
4 O equipamento de revestimento foi projetado e fabricado por si só para produzir uma unidade de composição de revestimento multifuncional adequada para a produção de filme composto de PVA modificado. A unidade adota estrutura avançada, como cabeça de revestimento de rolo reverso, secagem de convecção de ar quente e transmissão de micro-tensão, etc. Produção de filme composto de PVA/PE modificado; Filme compósito revestido de PVA/PE modificado e nylon/PE, BOPP/PE, filme composto PET/PE podem ser produzidos ao mesmo tempo; Também pode ser usado para auto-adesivo e proteção, a produção de membranas atinge as metas de design de operação estável, revestimento uniforme, economia de energia e uso multiuso, bem como controle da espessura do revestimento, temperatura do túnel de secagem e velocidade de operação.
Quando o comprimento do túnel de secagem e o volume de suprimento de ar da unidade de revestimento composto são fixos, a velocidade de secagem do filme de revestimento é controlada pela espessura do revestimento, a temperatura do túnel de secagem e a velocidade de movimentação de filme. Quanto mais espessa o revestimento, menor a temperatura do túnel de secagem, mais lenta a velocidade de secagem é, a fim de garantir que o revestimento seja seco, a velocidade de corrida do filme deve ser muito baixa, perdendo o significado da produção industrial. São obtidas as condições do processo para a espessura do revestimento de 5-10 μM e o revestimento de PVA para passar em um túnel de secagem a 100 ° C. Isso não apenas ajuda a aumentar a cristalinidade do PVA, garante a herdeira e a resistência à água do PVA, mas também melhora a eficiência da produção. A unidade tem uma capacidade de produção de 1.000 toneladas/ano.
5 Efeito de modificação O filme composto de revestimento PVA modificado passou por um teste de pequena escala e um teste intermediário e foi construído com uma capacidade de produção anual de 1.000 toneladas. Os produtos colocados no mercado são bem recebidos pelos usuários. Comparado com o filme de revestimento PVA não modificado, o filme de revestimento de PVA modificado melhorou significativamente a adesão, as propriedades da barreira úmida e a resistência à água, e os dados de teste são mostrados na Tabela 2.
Tabela 2 Dados de teste de adesão, resistência à água e propriedade de barreira de PVA não modificado e revestimento de PVA modificado
ÍNDICE DE TESTE ÍNDICE DE TESTE PVA PVA Modificado Unidade de teste PVA Decesão PVA PVA Descascando o revestimento de PVA Sem descascar Shanghai Administração farmacêutica Teste de medicamentos resistentes a água PVA Catinho inchaço, derrotando a água por 24 horas, inchando o fenômeno. O revestimento de PVA não incha ou se destaca, absorve a água sem imersão por 24 horas. Fenômeno: Instituto de Medicina Química de Xangai, Instituto de Controle de Drogas, Universidade de Nanjing, Escola de Engenharia Química, Permeação de Oxigênio ML/M2 · 24H · ATM, Permeação de vapor de água G/M2 · 24H5.89
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