[發明專利]適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液及其制作工藝

無效

• 申請號: 200910036098.5
• 申請日: 2009-10-16
• 公開（公告）號: CN101979447A
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發明（設計）人: 胡焱清;李子繁;孫紅旗
• 申請（專利權）人: 中國航天科工集團八五一一研究所
• 主分類號: C09D129/04
• 分類號: C09D129/04;C09D7/04;C09D7/12;C09D5/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

技術領域

本發明屬于一種改性聚乙烯醇涂布液，特別是一種適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液及其制作工藝。

背景技術

聚乙烯醇是一種強親水性羥基聚合物，具有良好的氧氣阻隔性能。但是當聚乙烯醇溶液涂布于基材上時，因其具有親水性，吸濕后阻氧性能大大降低。中國航天科工集團8511研究所在1995年研制出了耐水改性聚乙烯醇膠液，該膠液涂布成膜干燥后不僅耐水，而且還有良好的氧氣阻隔性能，但是該膠液黏度大，采用逆轉輥涂布時，上膠量大，干燥速度慢，生產效率低。目前國內有一家民營企業也有類似產品，該產品呈堿性，并且其顏色為黃色，根據實驗室對該產品的分析，發現該產品所謂的改性只是物理改性，聚乙烯醇分子上大量的羥基還裸露在外面，沒有封閉，其膠液涂布成膜干燥后，仍溶于水，耐水性很差，另外該膠液對環境的溫度和PH值很敏感，當溫度降低，PH值變小時，膠液容易凝膠，穩定性很差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇涂布液及其制作方法，此膠液具有良好的氧氣阻隔性能，黏度穩定，適合網紋輥涂布，涂布成膜后耐水性好，干燥速度快，生產效率高，適合工業化生產。

實現本發明目的的技術解決方案為：本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液，它由聚乙烯醇，防結皮劑、改性劑、分散劑、連接劑、催化劑和水組成。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液的各組分含量：聚乙烯醇4％-15％、防結皮劑1％-6.5％、改性劑0.8％-4％、分散劑0.5％-2.5％、連接劑0.8％-3％、催化劑0.08％-0.7％、水70％-93％。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液的各組分含量的優選范圍：聚乙烯醇5％-10％、防結皮劑2％-5％、改性劑1％-3％、分散劑0.5％-2％、連接劑0.8％-2.5％、催化劑0.1％-0.5％、水77％-90％。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液的制作工藝為，將聚乙烯醇、甲醇和水混合后，升溫攪拌，待溫度達到98℃時保溫2～3小時，聚乙烯醇溶解后溫度降至室溫，依次加入改性劑、催化劑、水、分散劑和連接劑，進行攪拌。

本發明與現有技術相比，其顯著優點：本發明利用協同效應，克服了改性聚乙烯醇水溶液的表面結皮、黏度不穩定、涂布膜親水性及其與基膜界面穩定性差等問題，而且可以確保聚乙烯醇的氣體阻隔性能，特別是能適應涂布機的高速涂布。本發明具有如下特點：

(1)2個月內，配制好的膠液表面不會產生結皮現象，膠液的黏度穩定，沒有計時上升的問題出現。

(2)烘干后聚乙烯醇涂層與基膜的界面穩定性好，粘附力強，很難將兩者剝離，在加工工藝上取消了預涂。

(3)聚乙烯醇涂層具有極佳的耐水性，涂層浸水72小時不起泡、不起皺、不脫落，在加工工藝上取消了層合。

(4)聚乙烯醇的阻氧性能得到了保證。

(5)膠液呈酸性，顏色為半透明的乳白色。

(6)混合膠液實現了常溫輸送、常溫涂布，簡化了工藝，降低了對涂布設備的要求。

(7)膠液適合涂布機高速涂布。

本發明的產品涂布到基膜上，干燥之后，具有較高的氧氣阻隔性和保香性，良好的疏水性、柔韌性和較強的附著力。含有改性聚乙烯醇的復合薄膜可廣泛用于食品包裝、醫藥包裝、化工品包裝和工業品包裝。本發明的產品對涂布設備要求較低，普通的干式復合機和專業涂布機均可涂布，特別是專業涂布機涂布時，車速可開到120m/min，實現高速工業化生產。

具體實施方式

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液由聚乙烯醇，防結皮劑、改性劑、分散劑、連接劑、催化劑和水組成。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液的各組分含量：聚乙烯醇4％-15％、防結皮劑1％-6.5％、改性劑0.8％-4％、分散劑0.5％-2.5％、連接劑0.8％-3％、催化劑0.08％-0.7％、水70％-93％。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液的各組分含量的優選范圍：聚乙烯醇5％-10％、防結皮劑2％-5％、改性劑1％-3％、分散劑0.5％-2％、連接劑0.8％-2.5％、催化劑0.1％-0.5％、水77％-90％。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液，所述的防結皮劑為甲醇或乙醇。

本發明適合高速涂布的耐水改性聚乙烯醇膠液，所述的改性劑為醚化的三聚氰胺甲醛樹脂或醚化的三聚氰胺乙二醛樹脂。