綠色環(huán)保PVA薄膜PVA薄膜具有優(yōu)異的阻隔性、水溶性和對環(huán)境的友好性，是近年來國內(nèi)外開發(fā)最為成功的綠色環(huán)保材料之一。它已經(jīng)獲得國內(nèi)外環(huán)保權(quán)威機(jī)構(gòu)和廣大用戶的普遍認(rèn)可，正在愈來愈廣泛地應(yīng)用于包裝、紡織刺繡和水轉(zhuǎn)印刷等領(lǐng)域。例如：農(nóng)藥、化肥、染料、清潔劑、水處理劑、礦物質(zhì)添加劑、洗滌劑、園林護(hù)理用化學(xué)試劑等，亦可作為菜籽、植物種子袋、服裝包裝袋、食品以及醫(yī)院洗滌袋等多種產(chǎn)品的包裝上，同時(shí)也可用于紡織刺繡墊付用料和水轉(zhuǎn)印刷及脫膜上。由于水溶性PVA薄膜產(chǎn)品可設(shè)計(jì)選擇水溶速度，無毒無污染；拉伸強(qiáng)度、張力等均等同于或優(yōu)于傳統(tǒng)塑料薄膜；透明度高、光澤好；柔軟度高、觸感好；耐油、耐溶劑性好、可熱封、可印刷；透氣系數(shù)低、阻氣性好；抗靜電性能優(yōu)良，不吸塵等特性，對產(chǎn)品的應(yīng)用極大地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次。外包裝水溶性薄膜主要以全透明高溫水溶性PVA薄膜為主，用途在高級紡織品，膠裝包裝袋、包裝緩沖氣墊、書籍/紙張保護(hù)膜、假發(fā)、食品、化妝品包裝袋等。外包裝袋（全透明PVA水溶性薄膜）可加子母塑料扣，全透明水溶性PVA薄膜具有不帶靜電、透明度、光澤度均優(yōu)于其它薄膜的特點(diǎn)，包裝物體呈現(xiàn)出更鮮明的美化外觀，提高了商品的價(jià)值。另水溶性PVA薄膜對空氣具有高阻隔性，在用于紡織品時(shí)包裝時(shí)，能阻隔空氣里的氮?dú)猓苊獾獨(dú)饬罴徔椘钒l(fā)黃，還可吸收紡織品中致癌物如甲醛，在使用完畢方便銷毀處理（在80°C水溫可全部溶解），因此水溶性PVA薄膜是理想的紡織物包裝材料。PVA薄膜產(chǎn)品品種項(xiàng)目分類用途：品種分類：常溫溶薄膜（NT型）中溫溶薄膜（IT型）高溫溶薄膜（HT型）用途：刺繡品、農(nóng)藥包裝、清潔用品包裝、水轉(zhuǎn)印膜農(nóng)用種子袋、除草劑包裝袋、假發(fā)刺繡暫用載體、食品復(fù)合膜高級紡織品、膠袋包裝袋、包裝緩沖氣墊、醫(yī)院用洗滌袋等一次性包裝袋。一、PVA薄膜概括PVA薄膜市場分布PVA薄膜主要集中在日本生走，的占世界走量的75%左右。日本以合成化孥、尤尼吉卡，可槊履三家公司舄主，雷藏化孥、信越、生物材料通用公司等也有生走。其他如美閾杜邦、Christ—Cralt（C.C.L.P公司），W.T.P公司，德閾赫司特公司，法國的GRENSOL公司也有生走。走品主要用于^冬隹制品包裝，其次舄食品包裝、女帚女衡生用品、糜、除草蒯包裝等。世界備息走量的在2.5蔑?2.7蔑唯^其用戶也是一些著名的大公司，例如Bayer（拜耳）、Henkel（漢高）、Shell（殼牌）、Agr.Eva（艾格福）等大公司都已開始使用水溶性薄膜包裝其產(chǎn)品。一，PVA原料在世界范圍的分布PVA是用途相富腐泛、性能十分良好的水溶性高分子聚合物，它的性能介于橡月博和塑料之^。自1926年工棠化以來，生走能力畿展段快，1970年舄70蔑噬/年，1980年建到166.5蔑噬/年，10年^翻了一番多，年均增畏率^12.17%;1990年超遏了80蔑噬/年，1996年建90蔑噬/年以上。世界PVA生走能力和走量最大的閾家是日本、中閾、美閾、朝鮮等。1995年我SK?日本，居于榜首。PVA的品*重按不同聚合度或按不同醇解度，也可按不同分子結(jié)橫或輿其他有檄物共聚改性來分類黑理^上可有敷彳意彳固品*重。全球現(xiàn)有商品牌虢不少于300?，其中猊格、性能差巽段大的牌虢有60余*重。日本可槊履公司有39方重牌虢，其中完全醇解的10*重，部分醇解的12方重，特殊用途17方重；合成化孥公司生走不同品*重4大^27?;^＜化孥公司也有4大^20方重；信越公司有14方重。美閾空藏走品公司生走彳聳超醇解型到部分醇解型共4大S11S4品。德閾赫司特公司有完全醇解型、部分醇解型和特殊型3大^17方重，瓦克公司有25方重。法閾耀納一普朗克公司有7方重;前蕨聊有13方重PVA走品。我閾臺(tái)灣省畏春石化公司生走4大^33§＞品。表1世界PVA主要生＞0（地匾）的走量（蔑噬/年）日本的可槊履公司是世界最大的PVA生走商，其他依次舄美閾空藏走品公司、DuPont公司、日本合成化孥公司（見表2）。美0的PVA主要用于紡^橐料、粘合酗聚合物助蒯和紙弓辰加工等鎮(zhèn)域其中"戢橐料和粘合膂峰勺占備息消費(fèi)量的50%。PVB在美0畿展甚快，是世界最大的生＞和金肖售大0。西歐各0的PVA主要用于聚合助蒯、造紙加工、粘合蒯、紡^橐料等鎮(zhèn)域，也用于生＞聚乙烯醇金宿甲醛（PVF）和PVB。日本既是PVA生＞大0，又是消費(fèi)大0，同畤遢是出口大0。在日本PVA主要用于生＞B^，近幾年的＞量雒有下降，但仍占備息消費(fèi)量的30%;其次用于生＞PVA薄膜，是世界最大的PVA薄膜生＞0和出口0;其他如PVB、紡^橐料、粘合蒯、造紙加工等各占消費(fèi)量的10%以上。朝鮮也是PVA生＞大0和消費(fèi)大0，主要用于生＞臺(tái)隹輸，0內(nèi)自用。1996?2000年世界PVA＞量年均增畏率估^舄2.5%?3.5%，輿消費(fèi)增畏基本同步。我國PVA原料的市場我國是PVA生產(chǎn)大國，產(chǎn)量占全球的三分之一。在70-80年代，為解決人民的穿衣問題，我國PVA主要用來生產(chǎn)維綸纖維，當(dāng)滌綸、腈綸、丙綸開發(fā)出來并大規(guī)模投入生產(chǎn)后，由于成本、性能接近或超過維綸，很快占領(lǐng)并取代了維綸的市場。80年代初維綸滯銷，致使PVA生產(chǎn)遭受重創(chuàng)。80年代中期，隨著PVA非纖維用途的不斷開發(fā)，生產(chǎn)逐步得到恢復(fù)。到2000年，我國PVA的非纖用量上升到占90%，徹底改變了PVA的使用結(jié)構(gòu)。目前，我國有13套聚乙烯醇生產(chǎn)裝置，國內(nèi)產(chǎn)量已達(dá)32.6萬噸，新的裝置正在建設(shè)之中，PVA的原料有可靠保證。擠出加工技術(shù)演變水溶性PVA薄膜采用涂布復(fù)合、吹塑法或流延法制造。高科技水溶性PVA包裝薄膜主要以聚乙烯醇及淀粉為主要原料，添加各種助劑，如表面活性性、增塑劑、防粘劑等等，其工藝與傳統(tǒng)的塑料薄膜成型工藝有所不同，它的工藝過程是：采用先將原料制成固含量為18?20%的水溶性膠，再流涎涂布到鏡面不銹鋼帶上，經(jīng)干燥成膜后從鋼帶上剝離，然后進(jìn)入干燥室干燥至規(guī)定水分后，切邊收卷獲得成品膜。高醇解度的聚乙烯醇水溶液的粘度，因放置的條件不同而引起的變化，存放溫度直接影響粘度。實(shí)驗(yàn)證明在20?50°C時(shí)粘度下降較大，50°C以上粘度下降較小，80°C以上則處于穩(wěn)定°PVA水溶液的粘度隨PVA濃度的提高而增大。在靜止?fàn)顟B(tài)下PVA水溶液表面極易結(jié)皮，這種結(jié)皮現(xiàn)象對涂布加工極為不利。為穩(wěn)定PVA薄膜在高濕條件下的阻隔性，采用遮蔽技術(shù)生產(chǎn)出了BOPP/PVA。PE涂布薄膜，其實(shí)質(zhì)是將怕水的PVA夾在兩層阻濕性能較好的薄膜中間，遮蔽了潮濕水氣對PVA的影響。該流程生產(chǎn)的PVA涂布復(fù)合膜，可以保持其阻隔性能，但流程復(fù)雜，效率低，成本高，而且性能不穩(wěn)定。加工難點(diǎn)：聚乙烯醇（PVA）的分解溫度和熔化溫度接近，加工困難。通過改性劑的選擇和復(fù)配，改變聚合物的分子形態(tài)和聚集狀態(tài)，促使分解溫度提高，而熔化溫度降低，兩者之間形成較大溫差。國家“十五”規(guī)劃及國家“工業(yè)行業(yè)近期發(fā)展導(dǎo)向”發(fā)展高阻隔塑料包裝材料、多功能薄膜、水溶性薄膜和可降解性材料立項(xiàng)。在設(shè)備方面：對擠出機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，采用特別設(shè)計(jì)的螺桿、模具和風(fēng)環(huán)，克服PVA熔體粘度大、流動(dòng)性差的困難，從而可以實(shí)現(xiàn)PVA的干法造粒和吹膜，相對濕法加工是重要突破，處于國際領(lǐng)先水平。PVA薄膜是一種環(huán)境友好、綜合性能優(yōu)異的材料，國內(nèi)市場主要為日美（濕法流延膜）產(chǎn)品所獨(dú)占，價(jià)格昂貴。國內(nèi)自主研發(fā)成功折徑1000mm干法吹塑膜產(chǎn)品，技術(shù)先進(jìn)。立足國產(chǎn)原料和采用進(jìn)口設(shè)備設(shè)備，滿足下游行業(yè)的急需，替代進(jìn)口，并使該技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。PVA的干法擠出加工技術(shù)一直是國內(nèi)外塑料加工業(yè)多年來未解決的技術(shù)難題之一。我國市場對PVA薄膜需求量大，絕大部分依賴從國外高價(jià)進(jìn)口。該項(xiàng)目在國產(chǎn)設(shè)備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了PVA干法造粒和吹膜，保留了PVA的水溶性、阻透性和生物降解性等優(yōu)異性能，相對于干濕法和流延法加工技術(shù)，具有工業(yè)簡單、能耗低、效率高、投資省等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，PVA干法粒料可生產(chǎn)多層共擠高阻透材料及容器，拓寬了PVA樹脂新的應(yīng)用領(lǐng)域，是PVA加工技術(shù)上的突破。該技術(shù)具有創(chuàng)新性，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，處于國內(nèi)領(lǐng)先，達(dá)到國際先進(jìn)水平。水溶性薄膜市場價(jià)格在國內(nèi)，水溶性薄膜市場正在興起。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國每年需要包裝薄膜總量達(dá)300萬噸以上。如果水溶性PVA薄膜市場占有率上升到5%，則每年需求量也達(dá)15萬噸。隨著這一新產(chǎn)品市場認(rèn)知程度的提高，其市場份額將快速上升。由于采用干法吹塑，生產(chǎn)效率高，成本低，約為2.3萬元/噸左右。目前市場售價(jià)：美國（濕法）產(chǎn)品為13-17萬元/噸，日本（濕法）產(chǎn)品為20—25萬元/噸，國內(nèi)（濕法）轉(zhuǎn)移涂布法產(chǎn)品平均售價(jià)為6萬元/噸，因而在價(jià)格上具有很強(qiáng)的競爭力，利潤空間大。目前由于國內(nèi)工業(yè)化生產(chǎn)尚未出現(xiàn)，進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格昂貴限制了水溶性PVA薄膜應(yīng)用普及。如果在國內(nèi)完成本項(xiàng)目（PVA膜）廠的建設(shè)應(yīng)用水平將出現(xiàn)大幅度增長。初期產(chǎn)品銷售將首先以當(dāng)?shù)厥袌鰹橥黄瓶?。PVA膜市場預(yù)測中國現(xiàn)有人口13多億，包裝品越是發(fā)達(dá)地區(qū)需求量越大，要求也就越高。特別是在綠色環(huán)保方面。又加之北京向世界宣布要把2008年的奧運(yùn)辦成“綠色奧運(yùn)”。這對PVA膜產(chǎn)品來說，無論在政治上經(jīng)濟(jì)上都是天賜良機(jī)。據(jù)2001年北京國際包裝高峰會(huì)議文獻(xiàn)記錄，中國當(dāng)年所需塑料包裝膜，估算應(yīng)在200萬噸左右。另據(jù)保守估算北京地區(qū)對包裝膜，年需求量應(yīng)在100萬噸以上°PVA產(chǎn)品產(chǎn)量有限，應(yīng)先占領(lǐng)精品、限量的包裝行業(yè)，如：卷煙廠、服裝廠、針織廠等。歐美、日本等國的水溶性聚乙烯醇薄膜市場在歐美、日本等國，水溶性聚乙烯醇薄膜已廣泛用于各種產(chǎn)品的包裝，例如農(nóng)藥、化肥、顏料、染料、清潔劑、水處理劑、礦物添加劑、洗滌劑、混凝土添加劑、攝影用化學(xué)試劑及園藝護(hù)理的化學(xué)試劑等。日本、美國、法國等國已大批量產(chǎn)銷此類產(chǎn)品。一些著名的跨國公司，例如Bayet（拜月）、Henkel（漢高）、Shell（殼牌）、Agr?Eva（艾格福）等都已開始使用水溶性薄膜包裝其產(chǎn)品?，F(xiàn)日常生活中使用的塑料墊、片、袋、膜都可被PVA膜所替代，我國是PVA原料生產(chǎn)大國，這對PVA薄膜應(yīng)用前景和市場開發(fā)極為有利，隨著國際京都議定書的生效和我國社會(huì)發(fā)展的需求，我國也越來越注重保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境，尤其是我國已加入世貿(mào)組織，與國際接軌，對包裝薄膜的環(huán)保要求將更高，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，全國目前每年需求包裝薄膜約達(dá)300萬噸以上，美國產(chǎn)品為13萬元/噸，日本產(chǎn)品為20?25萬元/噸，國內(nèi)溶膠流延涂布法的產(chǎn)品成本約2.9?3.2萬元/噸，平均售價(jià)為6萬元/噸。干法擠出吹膜法成本約為2.0?2.3萬元。前景廣闊。真正消滅白色污染的PVA薄膜的最大意義在于環(huán)保，PVA薄膜的研制成功，是對人類的一大善舉。二，水溶性PVA薄膜主要性能、應(yīng)用1環(huán)保性PVA薄膜產(chǎn)品屬于綠色環(huán)保材料。有關(guān)部門測得PVA生物耗氧量（BOD）比淀粉小得多，美國空氣產(chǎn)品公司把Airvol公司的PVA產(chǎn)品，進(jìn)行生物降解5天后，測得的BOD量低于最初BOD總量的1%。經(jīng)過生物試驗(yàn)證明PVA既無毒。就降解機(jī)理而言，PVA材料具有水和生物兩種降解屬性，首先溶于水形成膠液滲入土壤中，可增加土壤的團(tuán)粘化、透氣性和保水性，特別適合于沙土改造。在土壤中的PVA材料可被土壤中分離的細(xì)菌的菌株分解，最終可降解為CO2和H2O。PVA可水解和生物降解，具有較好的環(huán)境特性，但價(jià)格較昂，為有利于推向市場，作為環(huán)境友好材料主要開發(fā)淀粉/PVA塑料合金，目前已獲廣泛應(yīng)用2水溶性：PVA的溶劑是水，但對水的溶解性很大程度上受聚合度的影響，特別是受醇解度的支配。完全醇解的PVA在水中的溶解極微，醇解度在88%以下時(shí)，在20°C常溫下幾乎完全溶解，但隨著醇解度的上升，溶解度則大幅度下降。PVA薄膜的水溶性與薄膜的厚度和水的溫度有關(guān)，相關(guān)數(shù)據(jù)表品種項(xiàng)目溶解水溫開始溶解時(shí)間（分鐘）完全溶解時(shí)間（分鐘）常溫溶薄膜25C0.515中溫溶薄膜65C0.510高溫熔薄膜40C以下完全不溶0.51085C以上完全溶解注：1、薄膜厚度：20um2、在動(dòng)蕩水中水溶性薄膜的主要應(yīng)用：PVA水溶性包裝袋、PVA水溶性薄膜、PVA泡膜（藍(lán)、綠、白）等各種類型的PVA水溶性薄膜系列產(chǎn)品，高中低檔可降解PVA包裝薄膜十七種五大系列，可投入工業(yè)化生產(chǎn)?！烊鼙∧ぃ悍b繡花襯底、農(nóng)用種子袋、除草劑包裝袋、清潔用品、化工產(chǎn)品包裝；水披覆膜、醫(yī)院用洗滌袋等一次性包裝袋。※中溶薄膜：、假發(fā)、食品、化妝品包裝袋。※難溶薄膜：高級紡織品、膠裝外包裝袋、包裝緩沖氣墊、書籍/紙張保護(hù)膜。3透明性和光澤性：PVA薄膜的透明度、光澤度、均優(yōu)于其它薄膜表項(xiàng)目PVA膜玻璃紙（PT）PVC膜PET膜透過率％90.160.550.457.8反射率％81.560.579.5224透濕性：PVA膜的透濕性和玻璃紙相似，是一種透濕度極高的薄膜，包裝熱、濕物品時(shí)不會(huì)產(chǎn)生霧滴。項(xiàng)目測定方法PVA膜玻璃紙（PT）PVC膜PET膜透濕度JIS-Z15031500-20001300-2000120-18035-1805阻隔性：PVA薄膜在干燥條件下有優(yōu)異的阻氧性能，它的透氧系數(shù)是各種樹脂薄膜中最低的。PVA的分子鏈上存在大量羥基（OH），處于濕態(tài)環(huán)境中這些羥基易和水分子形成氫鍵，導(dǎo)致PVA聚集態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使PVA的阻隔性大大下降。隨著相對濕度的上升，其氧氣透過量明顯上升。PVA薄膜對水分及氨氣具有較強(qiáng)的透過性，但對氧氣、氮?dú)狻錃?、氦氣、氬氣及二氧化碳等具有?yōu)越的阻隔性，常壓環(huán)境下對氧氣的阻隔率約為常用聚乙烯膜的1000倍，聚丙烯膜的300倍，使用PVA薄膜可以完好保持被包裝產(chǎn)品的成分及本身的氣味。用Salame法測試得出不同塑料的透氣率表塑料品種Parmachor值透氣率（cc.20u/m2.24h.atm）實(shí)測值Salame法測試值N202CO2PVA1600.020.060.210.2PVCD970.63.6122PET68218031040PVC611002001000300HDPE398002000120002500PP3116005400200003000PS272400800026000/LDPE2632001000036000100006脫模性和金屬鍍性：PVA薄膜對疏水性極強(qiáng)的塑料親和力低，對極性小的各種有機(jī)材料的脫膜(剝離)性能好。PVA薄膜可以在1.33X10-266X10Pa的真空下鍍鋁，其制品在30°C水中浸24小時(shí)，鍍層7防靜電性：很多塑料薄膜都有很強(qiáng)的帶電性，而PVA薄膜幾乎不帶靜電。使用PVA薄膜包裝產(chǎn)品的過程中，不會(huì)因?yàn)殪o電而引起其可塑性降低或靜電附塵。項(xiàng)目PVA膜玻璃紙(PT)PVC膜PE膜PET膜靜電壓1.2(V)1.3(V)40.5(V)98.6(V)120.6(V)8印刷性能：PVA膜具有優(yōu)良的水色和油墨印刷性，這是現(xiàn)有塑料薄膜只能用油墨印刷不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，可用于水轉(zhuǎn)移印刷如：玻璃、陶瓷、電器外殼等等的彩色印刷。同時(shí)PVA薄膜極性強(qiáng)，印刷時(shí)可不用電火花處理，目前也廣泛地應(yīng)用在特種印刷行業(yè)上，如水轉(zhuǎn)印膜襯底。9強(qiáng)度和耐候性：PVA薄膜韌性好，拉伸強(qiáng)度大，抗撕裂強(qiáng)度居各類薄膜之首，其雙向拉伸強(qiáng)度優(yōu)越，耐曲折數(shù)是其他薄膜的10倍，耐候性好，使用壽命長。各種薄膜強(qiáng)度性能表品種項(xiàng)目PVA玻璃紙(PT)PE膜PP膜PVC膜拉伸強(qiáng)度(Mpa)44.12-63.7454.92-131.4017.26-19.1245.11-53.920.59-17.65拉伸強(qiáng)度(Mpa)147.10-833.571.96-3.9229.53-98.0712.75-68.639.23-78.45延伸率(%)150-40015-2550-600200-6005-2510耐油性及有機(jī)溶劑：PVA薄膜具有極好的耐油性(植物油、動(dòng)物油、礦物油)耐脂肪性、耐有機(jī)溶劑和碳水化合物等。但強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、氯自由基及其它可與PVA發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)(如硼砂、硼酸、某些染料等)，這類物質(zhì)不適合采用PVA薄膜包裝。A油脂吸收量表A:品種規(guī)格測試條件PVAPETOPPPEOPS汽油20C10天01.11.14.7柴油40C30天03.25.23.52.8色拉油40C30天01.83.14.61.5B溶劑吸收量表B:品種規(guī)格甲苯異丙醇乙酸乙酯甲乙酮總量PVA380107100eval12034402405004300CPP3740600295020709360OPP61204303700279013040PET670107015201560482011保香性及防止升華性：PVA薄膜的保香性及防止包裝物升華的性能極佳，采用PVA薄膜包裝，不僅能很好地保持包裝物的香味，而且也可防止包裝物受到外界異味的影響.保香性測試表內(nèi)裝物玫瑰香精檸檬香精蘋果香精風(fēng)油精醬油茶葉香煙薄膜種類(1ml)(1ml)(1ml)(1ml)(2ml)(3g)(3g)PP(2&m)1小時(shí)1小時(shí)1小時(shí)1小時(shí)3小時(shí)1天1天PP/PE(65um)3小時(shí)1天1天1小時(shí)1周1周1周PVA/PP(32um)1周1周1周2天4周以上4周以上4周以上綠茶包裝保存七個(gè)月的情況(15C-25C)測試薄膜種類PVA/PP(32um)PP/PE(65um)包裝方式透明/遮光透明/遮光顏色變化不明顯/不明顯褐變/不明顯香味變化不明顯/不明顯明顯/較明顯刺繡方面應(yīng)用范圍：水溶性PVA薄膜作為暫時(shí)性載體可應(yīng)用于假發(fā)及刺繡的制作上。在刺繡方面，由于用作墊付的PVA薄膜具有水溶性，只需要在常溫水中泡上幾分鐘，墊付料將完全溶解，刺繡圖案便可呈現(xiàn)。應(yīng)用水溶性PVA薄膜的優(yōu)點(diǎn)：無毒全溶解，處理方便，不產(chǎn)生拉絲、結(jié)膠等殘?jiān)m用于多頭刺繡機(jī)，不會(huì)斷線、走位偏孔；代替無紡布墊付料，避免高溫溶解時(shí)紡織品變形和纖維的染料退色。用PVA膠膜來代替紙質(zhì)織布增強(qiáng)電腦刺繡成品的質(zhì)素和增量值。三、改性PVA高阻隔薄膜的特征和應(yīng)用聚乙烯醇(PVA)是聚醋酸乙烯酯的水解產(chǎn)物，具有造膜性能優(yōu)良、皮膜無色透明、耐油、耐有機(jī)溶劑、對細(xì)菌和日光穩(wěn)定等特性，作為薄膜生產(chǎn)工藝而言，以下特性必須引起足夠的重視。聚乙烯醇改性后應(yīng)用于涂復(fù)工藝為了提高和穩(wěn)定PVA濕態(tài)阻隔性能，簡化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，讓性能優(yōu)越的PVA復(fù)合薄膜走向市場，必須對PVA進(jìn)行改性。聚乙烯醇之所以不耐水，是由于它帶有親水性的羥基(OH)，如果能將羥基適當(dāng)封閉，接上耐水性基團(tuán)，就可提高PVA薄膜的耐水性。PVA含有羥基，可發(fā)生多元醇的一切典型反應(yīng)，選用一種多功能度的縮聚物，在添加量不大的情況下，就能與PVA中的羥基適度交朕，使PVA形成一種強(qiáng)韌的三維結(jié)構(gòu)涂層，穩(wěn)定了PVA的濕態(tài)條件下的氣密性，提高了耐水能力。改性后的PVA膠液，在常溫下不結(jié)皮，在生產(chǎn)允許的時(shí)間內(nèi)粘度無上升現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了常溫配膠，常溫涂布，為改性PVA涂布復(fù)合膜的生產(chǎn)提供了一個(gè)寬松的工藝條件。由于改性液極性較大，提高了改性PVA與基膜的附著力，層間結(jié)合力可達(dá)不可分離的程度，可直接在PE、BOPP、BOPA、BOPET等薄膜表面涂布，構(gòu)成改性PVA/PE、改性PVA/BOPP涂布復(fù)合膜，為了進(jìn)一步提高包裝裝潢效果，還可先在BOPP等基材上印刷，再與改性PVA涂布復(fù)合，進(jìn)一步加工成BOPP/改性PVA/PE薄膜。改性PVA/PE膜無需任何處理即可在PVA面上進(jìn)行彩印，油墨附著力很強(qiáng)。生產(chǎn)工藝流程如下：PE解卷一改性PVA涂布一干燥一收卷一熟化一分切一檢驗(yàn)一入庫涂布復(fù)合設(shè)備采用適宜改性PVA涂布復(fù)合薄膜生產(chǎn)的多功能涂布機(jī)組，采用了逆轉(zhuǎn)輥涂布頭、熱風(fēng)對流干燥、微張力輸送等先進(jìn)結(jié)構(gòu)，可用一步法生產(chǎn)BOPP/改性PVA/PE、BOPP/PE、PET/PE復(fù)合膜；還可用于不干膠、保護(hù)膜的生產(chǎn)，達(dá)到了運(yùn)行穩(wěn)定、涂布均勻、節(jié)能及一機(jī)多用的設(shè)計(jì)目標(biāo)。當(dāng)涂布層合機(jī)組烘道長度、送風(fēng)量固定以后，涂布膜的干燥速度就由涂布厚度、烘道溫度及走膜速度三者來控制，涂層越厚、烘道溫度越低、則干燥速度就越慢。為了確保涂層干燥，薄膜運(yùn)行速度勢必很低，失去了工業(yè)化生產(chǎn)的意義。因此制定了涂層厚度為5?8微米，PVA涂層在100°C烘道內(nèi)快速通過的工藝條件，這不僅有利于提高PVA的結(jié)晶度，確保PVA的氣密性和耐水性，還有利于提高生產(chǎn)效率。改性PVA高阻隔薄膜的特點(diǎn)：（1）用對人體無毒、無副作用的密胺樹脂改性液“868”對PVA進(jìn)行適度交聯(lián)，PVA在保留干態(tài)阻隔性能、透明、柔韌的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還提高了與基材的粘接性，省去了預(yù)涂布和粘結(jié)劑，濕態(tài)阻隔性能明顯提高。（2）與未改性PVAX藝比較，“868”改性的PVA省掉了預(yù)涂布和使用粘結(jié)劑的工段，解決了靜態(tài)下表面結(jié)皮和生產(chǎn)條件下粘度上升的難題，取消了遮蔽工藝。涂布層在水中浸泡24小時(shí)后涂層無溶脹和脫落現(xiàn)象，關(guān)鍵指標(biāo)氧氣透過量達(dá)到國際先進(jìn)水平。改性PVA高阻隔薄膜的應(yīng)用是和其特性分不開的，簡單介紹如下。（1）改性PVA薄膜透明度、光澤度好，特別適用于服裝、鞋帽、皮革及皮革制品、工藝美術(shù)、文稿、檔案的封存，與除氧劑配套使用，有防霉、防蟲蛀、防氧化變色的功效（2）改性PVA薄膜極性強(qiáng)，印刷時(shí)油墨粘著性好，用玻璃紙型印刷油墨便可得到美觀的印刷效果。（3）耐油、耐有機(jī)溶劑性好，對動(dòng)物油、植物油、礦物油、醇類、醚類、酮類、酯類都是不溶的，適宜于化工原料及中間體的包裝和油脂食品的包裝。（4）有很好的保香性，可廣泛用于茶葉、咖啡、咖喱粉、辣椒粉、胡椒粉等香料的包裝封存，用于灌裝芥末，可使氣味透不出來。（5）具有優(yōu)良的氣體阻隔性，特別是有極低的透氧性，適宜于以下物品的包裝封存。A、可用于小雜糧、油料、海鮮干發(fā)、名貴中藥材、煙草等包裝，與除氧劑或抽真空配合使用，其防霉、防蟲蛀、防退色的保質(zhì)保鮮效果特別明顯，用于封存高油脂食品，防止油脂氧化發(fā)“哈”和保持食品原有風(fēng)味的功效。B、用于無線電元器件及整機(jī)、精密機(jī)械、軍械、雷達(dá)、彈藥、大型導(dǎo)彈的綜合封存，有獨(dú)到的防氧化銹蝕的功能。C、光學(xué)儀器、鏡片及另配件采用綜合封存，可防止發(fā)霉和起霧。四、 改性PVA高阻隔薄膜的吹塑工藝成熟聚乙烯醇（PVA）薄膜性能優(yōu)異，在薄膜材料中占有十分重要的地位。但PVA的多羥基強(qiáng)氫鍵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其熔點(diǎn)高，與分解溫度接近，難以進(jìn)行熱塑加工。因此，PVA薄膜一般采用濕法生產(chǎn)，但該法工藝復(fù)雜、生產(chǎn)流程長、能耗高、效率低、成本高，限制了PVA薄膜的推廣應(yīng)用。國內(nèi)性能優(yōu)異的PVA薄膜相當(dāng)緊缺，除少量涂布法產(chǎn)品，主要為來自美國和日本的流延膜，售價(jià)昂貴。制備聚乙烯醇吹塑成膜的難題，通過分子復(fù)合和增塑，采用與PVA有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的改性劑，破壞PVA分子間和分子內(nèi)氫鍵，形成新的分子間復(fù)合，在分子水平上控制PVA的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，限制其結(jié)晶，降低其熔點(diǎn)，增加其熱穩(wěn)定性，拓寬其加工窗口，在較低溫度下實(shí)現(xiàn)了PVA在普通擠出一吹膜設(shè)備上的加工，獲得性能優(yōu)異的PVA薄膜。擠出吹膜法的配方，在PVA中加入適量的水及其它助劑，使用結(jié)構(gòu)特殊的具有溶解、塑煉和脫泡裝置的擠出機(jī)擠出成型或擠出吹塑成膜。本技術(shù)具有簡單、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，解決爬VA薄膜濕法生產(chǎn)工藝復(fù)雜，污染等問題，是PVA薄膜生產(chǎn)方法的重要突破，有助于PVA薄膜的規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化，具有巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。五、 PVA薄膜在偏光膜中的應(yīng)用偏光膜的構(gòu)造偏光膜的雁用簸IS很腐，不但能使用在LCD做舄偏光材料，亦可用於太陶眼箓、防眩^目箓、撮影器材之濾光箓、汽卓豆耿登防眩虛理及光量^整器，其他尚有偏光^微箓輿特殊醬瘵用眼箓。舄了滿足鞍量化及使用容易的要求，所以偏光膜的邀撐以高分子二色性型舄主，逼型起偏材料的禾重^有四:金屠偏光膜將金、金艮、^等金屠蟹吸附在高分子薄膜上，再加以遢原，使棒狀金屠有起偏的能力，現(xiàn)在已不使用是*重方法生走。(2)碘系偏光膜PVA輿碘分子所鮑成，舄現(xiàn)今生走偏光膜最主要的方法。染料系偏光膜將具有二色性的有檄染料吸著在PVA上業(yè)加以延伸定向使之具有偏光性能昌(4)聚乙烯偏光膜用酸舄瞞媒，將PVA脫水，使PVA分子中含一定量乙烯結(jié)橫，再加以延伸定向，使之具有偏光性能。從20世紀(jì)80年代起，我國就有上海、成都、北京、南京、河北等地的科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)、企業(yè)的科技人員長期致力于聚乙烯醇(PVA)高阻隔性能應(yīng)用的研發(fā)工作。河北百瑞爾包裝材料有限公司經(jīng)過了整整十年的艱苦奮斗，自主創(chuàng)新，終于在去年率先在國內(nèi)將擁有國家專利的產(chǎn)品一一聚乙烯醇(PVA)高阻隔水性涂布液全面推向了市場。利用軟包裝企業(yè)現(xiàn)有的干式復(fù)合機(jī)、涂布機(jī)、擠出復(fù)合機(jī)等設(shè)備，將河北百瑞爾包裝材料有限公司自主創(chuàng)新生產(chǎn)的聚乙烯醇(PVA)高阻隔水性涂布液直接涂布在PET、BOPP、PE、CPP、鍍鋁薄膜等基材的表面，就可以生產(chǎn)出可與鋁箔、玻璃、鍍氧化鋁薄膜和鍍氧化硅薄膜媲美的高質(zhì)量、低成本、環(huán)保型的高阻隔薄膜。一、 為什么食品、藥品等商品的包裝需要高阻隔材料造成食品、藥品等物品腐敗變質(zhì)，影響食品、藥品等物品儲(chǔ)存期的原因很多，但從包裝角度來分析，主要原因有：細(xì)菌的生長、繁殖，是食品腐敗變質(zhì)的第一個(gè)主要原因，而氧氣的存在與否及其濃度的高低，是細(xì)菌生存、繁殖的必要條件(厭氧菌除外)。食品中的油脂等成分氧化變質(zhì)發(fā)“哈”，是食品腐壞的另一個(gè)主要原因。食品的原汁原味揮發(fā)喪失、外部異味竄入食品內(nèi)使食品變味也是食品變質(zhì)的常見原因。有些食品中水氣的揮發(fā)會(huì)使食品喪失原有風(fēng)味。有些食品則需要在于燥的狀態(tài)下保存，若外面的水氣進(jìn)入食品內(nèi)，有助于細(xì)菌的繁殖而加速食品的變質(zhì)或食品受潮變軟使食品失去原有風(fēng)味。有的商品還需要阻隔紫外線。如油脂在光照下會(huì)產(chǎn)生酸，從而導(dǎo)致商品變質(zhì)、風(fēng)味受損。太陽光照射也能使印刷品和商品變色。此外，陽光還能促進(jìn)油脂氧化。藥品中的生物堿、維生素B1、B2、維生素C等，也由于光的作用很快和氧發(fā)生反應(yīng)，出現(xiàn)變色及含量下降等各種變化?？傊S許多多用于食品、藥品等商品的包裝材料都需要優(yōu)良的阻隔性能。二、 國內(nèi)常用的高阻隔材料和聚乙烯醇(PVA)高阻隔材料鋁箔優(yōu)點(diǎn)：阻隔性能最好，可蒸煮、可有效阻隔紫外線。不足：不透明、耐折性差、成本高、不能用于微波加熱。目前超高溫滅菌奶大多采用利樂磚和利樂枕包裝，2004年這種紙塑鋁復(fù)合的包材全國總計(jì)約消耗110億個(gè)，按每個(gè)包材10克計(jì)算，等于11萬噸。由于這些包材中含有金屬層(鋁箔)不易降解，復(fù)合材料中的鋁箔目前國內(nèi)又無能力加以分離，結(jié)果造成紙塑鋁結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料和塑鋁結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料的廢棄物既無法回收再利用，又無法焚燒，對環(huán)境的保護(hù)危害極大。鍍鋁薄膜優(yōu)點(diǎn)：耐折性好于鋁箔，阻隔性能可接近于鋁箔、可阻隔紫外線、鍍鋁加工成本低廉。不足：不透明、鍍層強(qiáng)度差(遇水后鋁層易自動(dòng)脫落)，不能用于微波加熱。EVOH五層共擠薄膜優(yōu)點(diǎn)：具有優(yōu)秀的阻隔性能，具有優(yōu)良的耐油和耐有機(jī)溶劑性能、抗靜電性能，能夠再生利用，焚燒時(shí)僅產(chǎn)生CO2和H2O，是優(yōu)秀的綠色環(huán)保包裝材料。不足：環(huán)境濕度超過50%時(shí)，其阻隔性能急劇變差，故不宜單獨(dú)使用。因進(jìn)口EVOH樹脂、進(jìn)口多層共擠設(shè)備的投資都十分昂貴，導(dǎo)致產(chǎn)品成本很高。PVDC涂層薄膜優(yōu)點(diǎn)：同時(shí)具有良好的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣的性能，涂層可熱封、成本較低。不足：涂布需專用設(shè)備；不能熔融造粒再生利用，廢棄物在焚燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生氯化氫、二惡英之類對人類和周圍環(huán)境有毒、有害的物質(zhì)。鍍氧化硅薄膜和鍍氧化鋁薄膜鍍氧化硅和鍍氧化鋁薄膜透明性好，阻氧、阻濕等性能非常優(yōu)秀，但由于設(shè)備投資極其昂貴，加之加工技術(shù)難度很高，故產(chǎn)品成本極高。目前國內(nèi)還沒有單位生產(chǎn)，從國外進(jìn)口的產(chǎn)品也極少。新型高阻隔材料改性聚乙烯醇(PVA)涂布薄膜阻氧性能優(yōu)秀改性聚乙烯醇(PVA)涂布復(fù)合薄膜對氧氣、氮?dú)?、氫氣及二氧化碳都具有?yōu)秀的阻隔性，其阻氧性能優(yōu)于PVDC(聚偏二氯乙烯)涂層薄膜，也優(yōu)于EVOH(乙烯一乙烯醇共聚體)五層共擠薄膜。它的阻氧性能是各種樹脂薄膜中最好的，可與鋁箔、玻璃、鍍氧化鋁薄膜和鍍氧化硅薄膜媲美。幾種材料阻氧性能的比較。單位：cm3/(m2?24h?0.1MPa)。成本低廉聚乙烯醇(PVA)涂布復(fù)合薄膜的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)低于紙鋁塑復(fù)合、鋁塑復(fù)合結(jié)構(gòu)的包裝材料的生產(chǎn)成本，遠(yuǎn)低于EVOH五層共擠薄膜的生產(chǎn)成本，也低于采用PVDC涂層的復(fù)合薄膜的成本。(3)應(yīng)用簡便利用各軟包裝生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)有的干式復(fù)合機(jī)、涂布機(jī)、濕式復(fù)合機(jī)、擠出復(fù)合機(jī)等設(shè)備均可達(dá)到滿意效果。改性后的PVA膠液不結(jié)皮，在正常使用過程中粘度無明顯上升現(xiàn)象，涂布層很薄，但涂層的厚薄均勻度仍很好。環(huán)保一流聚乙烯醇(PVA)高阻隔水性涂布液的結(jié)構(gòu)成分為碳、氧、氫和硅，可降解，可回收再生利用，燃燒時(shí)僅生成二氧化碳和水，而不產(chǎn)生其它有害于環(huán)境及人類健康的物質(zhì)，無污染，是一種十分理想的環(huán)保型高阻隔包裝材料。保香性能優(yōu)良具有優(yōu)良的保香性能，可以在較長時(shí)間內(nèi)保持袋內(nèi)食品的原有風(fēng)味，同時(shí)又能有效地阻擋包裝材料外面的異味進(jìn)入包裝袋內(nèi)。其它無色、透明度好。具有優(yōu)良的耐油、耐有機(jī)溶劑性的性能。具有良好的防靜電性能?？捎糜谖⒉訜幔蛇M(jìn)行包裝后的食品金屬檢測。由于在PVA水性涂布液中加入了納米級無機(jī)物粉體，成膜后的耐水性、對紫外和紅外光的反射性、耐磨性、阻透性、PVA涂層與基膜的粘接強(qiáng)度等性能都得到了明顯的提高。不足：由于涂層薄，故涂層熱封性差；盡管經(jīng)過改性，對水的敏感性明顯下降的PVA涂層，為保持最佳的阻氧效果，仍以聚烯烴塑料薄膜(如BOPP、CPP、PE等)加以保護(hù)為好。三、改性聚乙烯醇(PVA)涂布復(fù)合薄膜的應(yīng)用應(yīng)用范圍食品包裝：奶制品、餅干、月餅、蛋糕、肉類、海鮮干發(fā)、大米、花生、辣椒粉、芥末、茶葉、咖啡、動(dòng)物油、植物油、煙草等。(2)醫(yī)藥包裝：中藥、西藥、醫(yī)療器械等?；て钒b：牙膏、化妝品、農(nóng)藥、醇類、醚類、酮類、酯類等。工業(yè)用品包裝：儀器、儀表、零件、電子產(chǎn)品、軍工產(chǎn)品等。其他。涂布方式利用干式復(fù)合機(jī)或濕式復(fù)合機(jī)涂布。利用涂布機(jī)涂布(逆向吻涂)。利用擠出復(fù)合機(jī)涂布。影響阻隔性能的因素涂布方式的影響。涂層均勻性和連續(xù)性的影響?，F(xiàn)假設(shè)：涂布基材阻氧率為2000，聚乙烯醇(PVA)涂層阻氧率為5(阻氧率單位為：cm/m2?24h?0.1MPa)無漏涂阻氧率(整體)=1/(1/5+1/2000)=4.98若有1%漏阻氧率(整體)=1%X2000+99%X1/(1/5+1/2000)=24.93若有10%漏涂阻氧率(整體)=10%X2000+90%X1/(1/5+1/2000)=204.48涂布量的影響LDP