CN101367953B - 水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法，包括以下步骤：把以重量计的原料PVA树脂100份，水700-1500份，投入含夹套水浴加热装置的带搅拌器的反应容器内，搅拌20-40分钟，边搅拌，边升温到90℃至95℃，并保温直至PVA全部溶解；抽真空脱泡，得到PVA溶液，PVA溶液通过流涎涂布生产线，均匀地涂布到离型纸，剥离后经热处理，然后进行切边收卷成品。本发明投资少，生产成本低，生产效率高，生产出的水溶性聚乙烯醇薄膜质量好。
Description
技术领域
本发明属于薄膜生产领域，具体地说是一种水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法。
背景技术
聚乙烯醇薄膜(PVA薄膜)，不但具有比普通薄膜更好的强度、透明度、耐化学物品性、耐油性、可印刷性、可热封性、抗静电性等优点，而且还具有特殊的气体阻隔性、保香性、光泽度。聚乙烯醇薄膜最突出的特点是它具有水溶性、可生物降解特性。由于聚乙烯醇薄膜具有的这些特殊性能，所以它广泛被用于包装薄膜、多层复合膜的阻隔层、绣花膜、防护用品材料内衬层、废弃物包装材料等。
通常塑料薄膜的生产方式为挤出吹塑法和挤出流延法两大类。挤出吹塑法和挤出流延法都是将热塑性塑料原料经过塑料挤出机进行熔融，经不同的口模挤出成型，前者通过管坯模挤出后，泡管内鼓压缩空气成型；后者直接以T型模挤出成模，骤冷后成为产品。
但由于生产聚乙烯醇薄膜的PVA是一种多羟基聚合物，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，很难像普通聚烯烃热塑性塑料那样，直接通过塑料挤出机挤出吹塑或流延成膜。所以也有将聚乙烯醇进行改性，重新造粒后，用普通挤出机成功地生产出了薄膜，但是，这种方法技术难度高，需要专用的挤出机进行造粒，同时造粒的过程也使产品生产周期加长，部分抵消了熔融挤出带来的高效优势。
现有PVA薄膜经典的生产方式是用溶液流延法生产，以这种方式生产出来的产品具有表面平整，透明度好，光泽度强，内含添加剂少。国内目前采用溶液流延法生产PVA薄膜的工艺主要有两类：钢带流延法和滚筒流延法。钢带流延法是将PVA溶液在迴转的钢带上涂布流延后，经烘箱干燥成膜；滚筒流延法采用在转鼓滚筒表面进行流延，并利用中空的滚筒内部加热烘干薄膜形成薄膜。
采用钢带流延法生产PVA薄膜时，由于宽幅钢带很难做到表面的平整，使得流延用PVA溶液要求浓度不能太低，以避免薄膜的厚度不均匀。相对高浓度的PVA溶液，造成涂布流延时的许多缺陷，如表面不平整、薄膜光亮度不高、涂布夹带气泡等。而采用滚筒流延法生产PVA薄膜时，虽然可以采用较低浓度的PVA溶液，但是，由于转鼓滚筒直径不可能做得太大，涂膜的热干燥时间短，距离短，引起生产效率低下，单位产品能耗值较高。
发明内容
本发明的目的是研制一种水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法。
本发明要解决的是现有聚乙烯醇薄膜生产方法存在的投资较大、生产效率低、成本高和质量差的问题。
本发明的生产方法是：将以重量计的原料PVA树脂100份，水700-1500份，投入含夹套水浴加热装置的带搅拌器的反应容器内，搅拌20-40分钟，然后边搅拌，边升温到90℃至95℃，并保温直至PVA全部溶解；抽真空脱泡，得到PVA溶液，PVA溶液通过流延涂布生产线，均匀地涂布到离型纸(或其它离型介质)上，通过120℃-180℃的热空气烘道干燥成膜，剥离后经热处理，然后进行切边收卷成品。
所述的流延涂布生产线中用到的装置包括开卷装置、接纸台、贮纸器、底涂装置、底涂烘道、底涂冷却辊、中涂装置、中涂烘道、中涂冷却辊、面涂装置、面涂烘道、面涂冷却辊、切边装置、收卷装置，它们依次连接。烘道采用烘箱，烘箱温度控制在120℃-180℃。
所述的流延涂布生产线的生产工序包括下列步骤：开卷、张力调整、纠偏、贮纸、底涂、底涂烘干、底涂冷却、中涂、中涂烘干、中涂冷却、面涂、面涂烘干、面涂冷却、剥离、切边、收卷。
本发明的优点是：投资少，生产出的水溶性聚乙烯醇薄膜质量好，生产成本低，生产效率高。
附图说明
图1为本发明的生产流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。
如图所示，本发明所述的水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法是：将以重量计的原料PVA树脂100份，水700-1500份，投入含夹套水浴加热装置的带搅拌器的反应容器内，搅拌20-40分钟，然后边搅拌，边升温到90℃至95℃，并保温直至PVA全部溶解；然后抽真空脱泡，得到PVA溶液，PVA溶液通过流延涂布生产线，均匀地涂布到离型纸上，然后通过120℃-180℃的热空气烘道干燥成膜，剥离后经热处理，热处理温度为100℃-200℃，最合适的热处理温度是120℃-180℃。然后进行切边收卷成品。
所述的流延涂布生产线中用到的装置包括开卷装置1、接纸台2、贮纸器3、底涂装置4、底涂烘道5、底涂冷却辊6、中涂装置7、中涂烘道8、中涂冷却辊9、面涂装置10、面涂烘道11、面涂冷却辊12、切边和收卷装置13、离型纸收卷装置14，它们依次连接。烘道采用烘箱，烘箱温度控制在120℃-180℃。
所述的流延涂布生产线的生产工序包括下列步骤：开卷、张力调整、纠偏、贮纸、底涂、底涂烘干、底涂冷却、中涂、中涂烘干、中涂冷却、面涂、面涂烘干、面涂冷却、剥离、切边、收卷。
上述所述的离型纸包括不同规格的镜面离型纸、雾面离型纸、花纹离型纸等，也可以使用其它的离型材料，如，淋膜纸、涂层布等。选用何种离型材料，取决于材料的表面张力与PVA溶液比，不能太低。
由上述方法制成的薄膜，其性能经测试如下：
薄膜厚度 0.025mm
拉伸强度 M 38.01MPa
T 37.94MPa
断裂伸长率 M 338.91％
T 242.09％
该薄膜在90℃以上的热水中，在搅拌状态下，可在10分钟内完全溶解。
Claims (3)
1.一种水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法，其特征在于该种生产方法的具体步骤为：选以重量计的原料PVA树脂100份，水700-1500份，投入含夹套水浴加热装置的带搅拌器的反应容器内，边搅拌，边升温，并保温直至PVA全部溶解，真空脱泡，得到PVA溶液；PVA溶液通过流延涂布生产线，均匀地涂布到离型纸上，通过120-180℃的热空气烘道干燥成膜，剥离后经热处理，然后进行切边收卷成品，
所述的流延涂布生产线中用到的装置包括开卷装置、接纸台、贮纸器、底涂装置、底涂烘道、底涂冷却辊、中涂装置、中涂烘道、中涂冷却辊、面涂装置、面涂烘道、面涂冷却辊、切边装置、收卷装置，它们依次连接，该烘道采用烘箱，烘箱温度控制在120℃-180℃；
所述的流延涂布生产线的生产工序包括下列步骤：开卷、张力调整、纠偏、贮纸、底涂、底涂烘干、底涂冷却、中涂、中涂烘干、中涂冷却、面涂、面涂烘干、面涂冷却、剥离、切边、收卷。
2.根据权利要求1所述的水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法，其特征在于离型纸根据所生产的薄膜要求，采用不同规格的镜面、雾面离型纸，或者其它的涂层纸、涂层布。
3.根据权利要求1所述的水溶性聚乙烯醇薄膜的生产方法，其特征在于产品收卷后，还需进行热处理，热处理温度为100℃-200℃。
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