专利名称：复合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种塑料片材及其生产工艺。
塑料片材，由于其成型性能好，可以制成杯、盘、碟、盆等各种造型的器皿，外形美观、挺括，能充分展示商品的丰富色彩和造型，增添商品的魅力，提高商品的艺术性和趣味性，便于储运和携带，提高了商品的价值，因而广泛应用于食品、玩具、五金、医药、电器、仪表等产品的包装，但是目前市场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，它们的气体阻隔性能特别是氧气的阻隔性能较差，因而无法用来包装那些易氧化的物品，特别是那些易氧化变质的食品或药品。通过增加片材的厚度，可以提高其阻隔性能，但是提高的幅度不大，而且由于增加厚度导致材料消耗上升，造成成本的增大。因而用增加厚度的方法来提高塑料片材的阻隔性是不可取的。
如果在塑料片材上复合一层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气性能，还可以在强度允许的范围内降低塑料片材的厚度，以降低成本。但是高阻隔层与片材的复合不象薄膜的复合那样容易，对材料的要求也较高，如阻隔层必须具与片材相近的热成型温度范围，目前国内已有此类阻隔性片材推出，具体结构为聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/聚乙烯，在该种阻隔性塑料片材中，以聚偏二氯乙烯作为阻隔层，但是要想获得满意的阻隔性能，需反复多次涂布复合聚偏二氯乙烯，因而该类塑料片材的成本高，价格昂贵，不利于推广应用。
由于聚乙烯醇本身具有阻隔性能，国内外也曾有人用它来制作阻隔材料中的阻隔层，但由于聚乙烯醇是水溶性，且与塑料片材基材粘接性能较差，加工困难，故一直未能得到理想的聚乙烯醇阻隔层。
本发明的目的就是为了解决上述问题，提出一种工艺简单、成本低廉、方便可行、效果理想的复合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材及其生产工艺。
本发明的技术解决方案一种复合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材，它由聚乙烯醇水溶液、氨基树脂、浓强酸(除硝酸外)经混合涂布、烘干、复合、熟化等工序制成，其各成份的重量百分比为聚乙烯醇水溶液 85——95％氨基树脂0.5——8％浓强酸(硝酸除外)2——10％本发明生产工艺是将聚乙烯醇水溶液与氨基树脂、除硝酸外的浓强酸依次分步混合均匀后进行涂布、干燥、再通过粘结剂与片材基材复合，最后熟化即可，其特征在于其中的干燥工序中，干燥温度为60——90℃，干燥时间为1——5分钟，在该条件下，聚乙烯醇水溶液和氨基树脂在浓强酸(除硝酸外)催化下发生化学反应，在涂布底膜上生成一层阻隔层，该阻隔层的分子结构通式为 其中R为氨基树脂残基，n＝1——6。
本发明所用的聚乙烯醇水溶液的浓度最好为5——30％，且在聚乙烯醇水溶液、氨其树脂及除硝酸外的浓强酸的混合液中可加入相对于混合液总量的2——10％的甘油，以增加阻隔层的柔软性。
本发明利用聚乙烯醇水溶液和氨基树脂在浓强酸催化下发生缩合的原理，首次得到理想的聚乙烯醇阻隔层，用它与片材基材复合制得的塑料片材不仅阻隔性能十分理想，而且成本低，工艺要求和设备要求都较简单，涂层厚度可以控制，不需多次涂布，只涂布一次便可达到很高的阻隔性要求，且整个工艺过程耗能低，无污染，可广泛普及推广，具有很大的社会效益和经济效益。
实施例取100公斤12％的聚乙烯醇水溶液，依次与1公斤醚化的三聚氰胺甲醛树脂、10公斤浓盐酸和9公斤甘油混合搅拌均匀，得到混合液。将该混合液在涂布机上涂布到经过电晕处理的聚乙烯底膜上，然后送入烘道在65℃温度下干燥2分钟，这样在聚乙烯底膜上就得到一层阻隔层，其反应式和分子结构式为 其中R1、R2为氢或甲基，R为三嗪环。
本发明利用聚乙烯醇水溶液和氨基树脂在浓强酸催化下发生缩合的原理，封闭聚乙烯醇的部分羟基，同时增加它与底膜的粘结性能和阻隔性能，并改善了聚乙烯醇的抗水性，得到理想的聚乙烯醇阻隔层。
再在涂有上述阻隔层的聚乙烯底膜表面上涂布固含量为20％——30％的双组份聚氨酯粘结剂(两种组份重量比为10∶1——5)，并在55℃温度下烘干2分钟再与聚氯乙烯片材基材复合，最后在50℃温度下熟化36小时，就得到本发明的具有高阻隔性能的塑料片材。
权利要求
1.一种复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、氨基树脂、浓强酸(除硝酸外)经混合涂布、烘干、复合、熟化工序制成，其各成份的重量百分比为聚乙烯醇水溶液85——95％氨基树脂 0.5——8％浓强酸(硝酸除外) 2——1.0％
2.按权利要求1所述的复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浓度最好为5——30％。
3.按权利要求1所述的复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、氨基树脂及除硝酸外的浓强酸的混合液中加入相对于混合液总量的2——10％的甘油，以增加阻隔层的柔软性。
4.一种复合型聚乙烯醇高阻隔塑料片材生产工艺，它将聚乙烯醇水溶液与氨基树脂、除硝酸外的浓强酸依次分步混合均匀后进行涂布、干燥、再通过粘结剂与片材基材复合，最后熟化即可，其特征在于其中的干燥工序中，干燥温度为60—90℃，干燥时间为1—5分钟，在该条件下，聚乙烯醇水溶液和氨基树脂在浓强酸(除硝酸外)催化下发生化学反应，在涂布底膜上生成一层阻隔层，该阻隔层的分子结构通式为 其中R为氨基树脂残基，n＝1——6。
全文摘要
一种塑料片材及其生产工艺，它由聚乙烯醇水溶液、氨基树脂、浓强酸依次分步混合均匀后进行涂布、干燥，再通过粘结剂与片材基材复合并熟化制得，其干燥工序中的温度应控制在60-90℃，时间为1-5分钟，使得聚乙烯醇水溶液与氨基树脂在浓强酸催化下发生化学反应，在涂布底膜上生成一层阻隔层。
文档编号B29D7/00GK1128207SQ9511274
公开日1996年8月7日 申请日期1995年10月30日 优先权日1995年10月30日
发明者庞志鹏, 万荣林, 韩庆友, 李子繁 申请人:中国航天工业总公司八五一一研究所