專利名稱：復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
技術領域：
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合不象薄膜的復合那樣容易，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，具體結構為聚氯乙烯/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，需反復多次涂布復合聚偏二氯乙烯，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)明的技術解決方案一種復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、濃強酸(除硝酸外)經(jīng)混合涂布、烘干、復合、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、除硝酸外的濃強酸依次分步混合均勻后進行涂布、干燥、再通過粘結劑與片材基材復合，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酸(除硝酸外)催化下發(fā)生化學反應，在涂布底膜上生成一層阻隔層，該阻隔層的分子結構通式為 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，其反應式和分子結構式為 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。
權利要求
1.一種復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、濃強酸(除硝酸外)經(jīng)混合涂布、烘干、復合、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％濃強酸(硝酸除外) 2——1.0％
2.按權利要求1所述的復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.按權利要求1所述的復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、除硝酸外的濃強酸依次分步混合均勻后進行涂布、干燥、再通過粘結劑與片材基材復合，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酸(除硝酸外)催化下發(fā)生化學反應，在涂布底膜上生成一層阻隔層，該阻隔層的分子結構通式為 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、濃強酸依次分步混合均勻后進行涂布、干燥，再通過粘結劑與片材基材復合并熟化制得，其干燥工序中的溫度應控制在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酸催化下發(fā)生化學反應，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