專利名稱：復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料片材及其生產(chǎn)工藝。
塑料片材，由于其成型性能好，可以制成杯、盤、碟、盆等各種造型的器皿，外形美觀、挺括，能充分展示商品的豐富色彩和造型，增添商品的魅力，提高商品的藝術(shù)性和趣味性，便于儲運和攜帶，提高了商品的價值，因而廣泛應(yīng)用于食品、玩具、五金、醫(yī)藥、電器、儀表等產(chǎn)品的包裝，但是目前市場上所常用的那些塑料片材，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚酯等，它們的氣體阻隔性能特別是氧氣的阻隔性能較差，因而無法用來包裝那些易氧化的物品，特別是那些易氧化變質(zhì)的食品或藥品。通過增加片材的厚度，可以提高其阻隔性能，但是提高的幅度不大，而且由于增加厚度導(dǎo)致材料消耗上升，造成成本的增大。因而用增加厚度的方法來提高塑料片材的阻隔性是不可取的。
如果在塑料片材上復(fù)合一層具有高阻隔性能的材料，就可以大幅度地提高塑料片材的阻氣性能，還可以在強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)降低塑料片材的厚度，以降低成本。但是高阻隔層與片材的復(fù)合不象薄膜的復(fù)合那樣容易，對材料的要求也較高，如阻隔層必須具與片材相近的熱成型溫度范圍，目前國內(nèi)已有此類阻隔性片材推出，具體結(jié)構(gòu)為聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/聚乙烯，在該種阻隔性塑料片材中，以聚偏二氯乙烯作為阻隔層，但是要想獲得滿意的阻隔性能，需反復(fù)多次涂布復(fù)合聚偏二氯乙烯，因而該類塑料片材的成本高，價格昂貴，不利于推廣應(yīng)用。
由于聚乙烯醇本身具有阻隔性能，國內(nèi)外也曾有人用它來制作阻隔材料中的阻隔層，但由于聚乙烯醇是水溶性，且與塑料片材基材粘接性能較差，加工困難，故一直未能得到理想的聚乙烯醇阻隔層。
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提出一種工藝簡單、成本低廉、方便可行、效果理想的復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材及其生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材，它由聚乙烯醇水溶液、氨基樹脂、濃強(qiáng)酸(除硝酸外)經(jīng)混合涂布、烘干、復(fù)合、熟化等工序制成，其各成份的重量百分比為聚乙烯醇水溶液 85——95％氨基樹脂0.5——8％濃強(qiáng)酸(硝酸除外)2——10％本發(fā)明生產(chǎn)工藝是將聚乙烯醇水溶液與氨基樹脂、除硝酸外的濃強(qiáng)酸依次分步混合均勻后進(jìn)行涂布、干燥、再通過粘結(jié)劑與片材基材復(fù)合，最后熟化即可，其特征在于其中的干燥工序中，干燥溫度為60——90℃，干燥時間為1——5分鐘，在該條件下，聚乙烯醇水溶液和氨基樹脂在濃強(qiáng)酸(除硝酸外)催化下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在涂布底膜上生成一層阻隔層，該阻隔層的分子結(jié)構(gòu)通式為 其中R為氨基樹脂殘基，n＝1——6。
本發(fā)明所用的聚乙烯醇水溶液的濃度最好為5——30％，且在聚乙烯醇水溶液、氨其樹脂及除硝酸外的濃強(qiáng)酸的混合液中可加入相對于混合液總量的2——10％的甘油，以增加阻隔層的柔軟性。
本發(fā)明利用聚乙烯醇水溶液和氨基樹脂在濃強(qiáng)酸催化下發(fā)生縮合的原理，首次得到理想的聚乙烯醇阻隔層，用它與片材基材復(fù)合制得的塑料片材不僅阻隔性能十分理想，而且成本低，工藝要求和設(shè)備要求都較簡單，涂層厚度可以控制，不需多次涂布，只涂布一次便可達(dá)到很高的阻隔性要求，且整個工藝過程耗能低，無污染，可廣泛普及推廣，具有很大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
實施例取100公斤12％的聚乙烯醇水溶液，依次與1公斤醚化的三聚氰胺甲醛樹脂、10公斤濃鹽酸和9公斤甘油混合攪拌均勻，得到混合液。將該混合液在涂布機(jī)上涂布到經(jīng)過電暈處理的聚乙烯底膜上，然后送入烘道在65℃溫度下干燥2分鐘，這樣在聚乙烯底膜上就得到一層阻隔層，其反應(yīng)式和分子結(jié)構(gòu)式為 其中R1、R2為氫或甲基，R為三嗪環(huán)。
本發(fā)明利用聚乙烯醇水溶液和氨基樹脂在濃強(qiáng)酸催化下發(fā)生縮合的原理，封閉聚乙烯醇的部分羥基，同時增加它與底膜的粘結(jié)性能和阻隔性能，并改善了聚乙烯醇的抗水性，得到理想的聚乙烯醇阻隔層。
再在涂有上述阻隔層的聚乙烯底膜表面上涂布固含量為20％——30％的雙組份聚氨酯粘結(jié)劑(兩種組份重量比為10∶1——5)，并在55℃溫度下烘干2分鐘再與聚氯乙烯片材基材復(fù)合，最后在50℃溫度下熟化36小時，就得到本發(fā)明的具有高阻隔性能的塑料片材。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材，其特征在于它由聚乙烯醇水溶液、氨基樹脂、濃強(qiáng)酸(除硝酸外)經(jīng)混合涂布、烘干、復(fù)合、熟化工序制成，其各成份的重量百分比為聚乙烯醇水溶液85——95％氨基樹脂 0.5——8％濃強(qiáng)酸(硝酸除外) 2——1.0％
2.按權(quán)利要求1所述的復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材，其特征在于所用的聚乙烯醇水溶液的濃度最好為5——30％。
3.按權(quán)利要求1所述的復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材，其特征在于可在聚乙烯醇水溶液、氨基樹脂及除硝酸外的濃強(qiáng)酸的混合液中加入相對于混合液總量的2——10％的甘油，以增加阻隔層的柔軟性。
4.一種復(fù)合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材生產(chǎn)工藝，它將聚乙烯醇水溶液與氨基樹脂、除硝酸外的濃強(qiáng)酸依次分步混合均勻后進(jìn)行涂布、干燥、再通過粘結(jié)劑與片材基材復(fù)合，最后熟化即可，其特征在于其中的干燥工序中，干燥溫度為60—90℃，干燥時間為1—5分鐘，在該條件下，聚乙烯醇水溶液和氨基樹脂在濃強(qiáng)酸(除硝酸外)催化下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在涂布底膜上生成一層阻隔層，該阻隔層的分子結(jié)構(gòu)通式為 其中R為氨基樹脂殘基，n＝1——6。
全文摘要
一種塑料片材及其生產(chǎn)工藝，它由聚乙烯醇水溶液、氨基樹脂、濃強(qiáng)酸依次分步混合均勻后進(jìn)行涂布、干燥，再通過粘結(jié)劑與片材基材復(fù)合并熟化制得，其干燥工序中的溫度應(yīng)控制在60-90℃，時間為1-5分鐘，使得聚乙烯醇水溶液與氨基樹脂在濃強(qiáng)酸催化下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在涂布底膜上生成一層阻隔層。
文檔編號B29D7/00GK1128207SQ9511274
公開日1996年8月7日 申請日期1995年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月30日
發(fā)明者龐志鵬, 萬榮林, 韓慶友, 李子繁 申請人:中國航天工業(yè)總公司八五一一研究所