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聚乙烯醇薄膜的生产及应用现状与展望三

2021年07月07日 泰安机械设备网

聚乙烯醇薄膜的生产及应用现状与展望(三)

3. 3  双向拉伸PVA 薄膜

经双向拉伸处理后,结晶度提高,耐水性提高,韧性好,可以用于食品包装、离型膜、耐油和耐溶剂包装、电子部件包装以及农业用材料等方面,其主要特性和用途见表1 。

PVA 薄膜生产工艺现状

PVA 是一种多羟基聚合物,由于其结构规整,分子内存在很强的氢键,结晶度高,使其熔融温度高于分解温度,加工难度大[ 7 ] 。自20 世纪60 年代初PVA 薄膜在日本问世以来, PVA 薄膜的主要生产方法有:溶液流延法、加水熔融挤出法、无水熔融挤出法、加水熔融挤出吹塑法、连续双轴取向法以及干法挤出吹塑法。

1  溶液流延法

溶液流延法是最早的成膜方法,按其所用设备的不同可分为环状带式流延法和转筒式流延法。这种制膜方法是将水溶性聚乙烯醇溶解制成稀溶液,作为制膜原液,为了调整其加工性能,在原液中可以添加相应的增塑剂。普通聚乙烯醇薄膜所用的增塑剂主要有乙二醇、甘油、低分子量的聚乙二醇等[8 ] 。另外也可混入或涂布着色剂、脱膜剂等。该制膜原液从缝隙流延或者由辊式涂料器涂布在旋转的干燥滚筒或皮带上。被涂布的原液在滚筒或皮带上蒸发水分,成为干燥的薄膜。其工艺流程见图1 。

溶液流延法的特点是:产品厚度精密度高、透明度、光泽度好。目前,市售的PVA 薄膜大多采用流延法生产。但此种生产方法溶液浓度低、生产能力低、设备费用大、占地面积多、工人操作劳动强度大、能耗高,从而限制了PVA 薄膜的推广应用。

2  加水熔融挤出法

在PVA 树脂中加入适量的水、增塑剂以降低PVA 树脂的熔体黏度,增加其可塑性。经熔解脱泡后,经过T 型机头挤出、干燥、热处理等工序成膜。加水熔融挤出法与溶液流延法所使用的设备不同、操作条件也不同,加水熔融挤出法所用原料树脂的水溶液浓度高,生产能力得到相应提高。这种制膜方法的工艺流程如图2 。

3  无水熔融挤出法

把PVA 树脂加热熔融,经T 型机头挤出后骤冷成膜。该法生产的PVA 薄膜因高温挤出后马上冷却,因此,薄膜的透明度、光泽度好,且生产速度快,薄膜厚度容易调整。但该法只适宜于成型过程中易取向的薄膜,设备费用高,一般用于共聚合树脂成膜。

4  加水熔融挤出吹塑法

将含水为20 %~60 %的PVA 溶液,经挤出混炼后从环状机头挤出,再吹塑,干燥,然后收卷,制得含水量少于7 %的薄膜。此法制得的薄膜强度、稳定性、外观均优于T 型机头制得的薄膜。

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