PVDC涂布薄膜的生產(chǎn)技術

1、pvdc涂布薄膜的生產(chǎn)技術李徳華（中原石油化工有限貴任公司 457000）0前言聚偏二氯乙烯（pvdc）共聚物對水蒸汽和 氧氣及芳香氣有很強的阻隔性能，而且有卓越 的耐油性、自體熱封性，在國外廣泛地應用到鮮 肉、餅干、咖啡、茶葉、香煙等物品的包裝。由于 pvdc薄膜價格較高、強度較差，其推廣應用受 到一定限制國外開發(fā)生產(chǎn)了以bopp.pet. bopa等為基材的pvdc涂布薄膜，該產(chǎn)品既 保持了 pvdc膜的持性，又具有強度髙、卬刷 適用性、耐藥品性、耐煮沸性籌特點，日本、韓 國、香港和臺灣等國家和地區(qū)已將它廣泛地用 于食品、香煙的包裝，保鮮效果良好。在我國 pvdc涂布薄膜目前僅有河南鄭州市

2、、廣東佛 山市有少量生產(chǎn)，總產(chǎn)量不到1500t/a,處于起 步階段，有廣闊的發(fā)展?jié)摿Αvdc涂布薄膜設備精度要求高、張力控 制復雜，且含有多項專有技術，目前國內(nèi)尚無此 類設備生產(chǎn)廠家，國外主要生產(chǎn)廠有：德國的 bush公司xpegendarm公司、意大利的rotomec 公司日本的musashino株式會社、toyo ink 株式會社等?，F(xiàn)以日本musashino株式會社的mkcc- 2200型涂布機為例說明pvdc涂布薄膜的生 產(chǎn)技術。1主要參數(shù)pvdc 涂布機：musashino kikai co. ,ltd.生產(chǎn)；型號：mkcc 2200薄膜基材:bopp、bopet、bopa 等規(guī)格

3、：厚1230 pm寬 12002000mm底膠涂布方法:正向直接凹網(wǎng)紋輻涂布 面層涂布方法:倒向輕觸式凹棍涂布 正常工作速度：150m/min干燥方式:拱橋熱空氣噴射干燥滾筒寬度：2200mm放卷外徑：0800m: n <m a x ）收卷外徑:0 800nun （max）2生產(chǎn)工藝技術pvdc涂布薄膜生產(chǎn)工藝如圖1所示。用 底涂粘合劑（以下簡稱ac劑）的薄膜與pvdc 涂層粘合，經(jīng)干燥形成細密的涂布膜，再經(jīng)熟化 促進結(jié)晶化，發(fā)揮岀pvdc樹脂所具有的氣密 性。gl - |表面電暈處理|環(huán)氨醋粘合劑. 廡帀一dpvdc主涂帀一|紅外線干燥一舒1 一 |w匝頑珂一【飯闌一兩弔一l麗涂布制品

4、-pvdc主涂布| > |紅外干燥| > 洪干| 圖1 pvdc涂布薄膜生產(chǎn)匸藝2. 1底涂粘合劑（ac劑）pvdc涂層對各種塑料薄膜的粘合力弱, 因此有必要在基膜的表面逬行處理（電暈放電 處理等）及涂布ac劑等。聚氨酯系粘合劑一般涂布0. 306g/m從ac劑 涂布工藝10hx706p0cmge q toy»m笊 圖4 pvdc涂布薄膜的熟化時間和透氧率的關系目前市場銷售的ac劑的品種較多，要結(jié)合基 膜的種類和用途進行選擇。2.2膠乳助劑pvdc涂布薄膜經(jīng)干燥后，卷取為筒狀，為 促進結(jié)晶化（熟化）的進行，此時容易產(chǎn)生基膜 的背面與涂層粘合，或基膜背面的凸凹被轉(zhuǎn)印 到涂布

5、面，使涂布層發(fā)霧不透明出現(xiàn)粘連現(xiàn) 象。粘連現(xiàn)象受膠乳干燥或成膜條件、基膜的 種類、卷取條件、溫度、熟化溫度的影響。要防止 這種粘連的發(fā)生，除調(diào)節(jié)pvdc固化工藝外, 還要添加防粘連劑，如氧化硅、蠟膠乳等，添加 量是：氧化硅（350型）90. 72克/小時蠟膠乳（t-350型）90. 72克/小時蠟膠乳不能用于有蒸煮用途的制品，以免 降低粘合性。防粘連劑添加量應控制在展低需求憧，否 則易降低涂膜的透明性、氣密性、印刷加工性。 2.3膠乳的涂布和干燥圖2為涂布、干燥過程（示意），本過程是體圖2涂布、干燥過程現(xiàn)pvdc氣密性最重要的階段。采用熱風烘干 機干燥時，由于膠乳中水分的蒸發(fā)潛熱,使膠乳 本身

6、的溫度難以上升，因此注意調(diào)節(jié)熱風溫度、 濕度、風量、膠乳溫度、涂布量、涂布速度等。涂布薄膜的最佳溫度范圍：膠乳平盤2030 c熱風干燥部后段100110c紅外線照射部5060c滾筒干燥部110120 c 熱風干燥部前段8090c卷取部2030 c一般干燥溫度越高，可形成細密的涂層提 高氣密性.耐溶劑性。圖3顯示了干燥溫度對涂 布薄膜的透氧率的影響?；∧?boppac劑，聚氨麗系 膠乳：00-701 膠乳助劑，氧化礎02份 蠟 0.2份膠乳固含*140%涂布fit（固含*）:5克/m，干樣取進空氣：20t：>60%rhx.涂腹熟化：40x： .48小時j 一 _ 冇 ac 制 冇助制無

7、ac劑 有助劑4無ac列無助刑.1 406080熱風溫度（c）圖3膠乳的成膜，燥溫度及其涂膜的透氧度24熟化基片薄膜:bopp ac劑氮酯系 膠乳 tdo-701 膠?i助劑，氧化硅o2份 蠟 02份 膠?tea 含 it"。 涂布*（固含1）:5克血 干操成膜：80<3 0秒0 10203040 506040c熟時間(hrs)© 1994-2013 china academic journal electronic publishing house all rights reserved ki.nel一般采用40c左右溫度進行熟化,要使薄 膜充分熟化，而后得到pvd

8、c涂布薄膜制品。 熟化過程要防止粘連，對易粘連的薄膜,要預先 在低溫下（約30c）進行預熟化、重卷，然后進 行正式熟化，效果更佳。圖4為熟化時間和涂布薄膜透氧率關系。3 pvdc涂布薄膜的物理性能表一是以bopp為基膜進行pvdc涂布 后的物理性能。表一 pvdc涂帀丘薄膜的物理竹pvdc 牌號基膜 （厚度）氣 5 性熱合性 (c) (lkgo. 5sec)印刷適性特點透氣率透濕度硝化 纖維索聚氨 酯系d070120/zm4. 33. 0130良好良好高氣密性保香性d070220/xm5.83.4100一般良好低溫熱合性do77320/xm3.62.8130良好良好超高氣密性耐蒸煮d0702f

9、20/zm7加3.4100一般良好防編性« 透氧率:cc/m2 atm 24hr23*c 90%rh 透飆度：g/n? 24hr 4o'c9o%rh 涂布it ：換算成樹脂5g/m2成膜：80c>30秒熟化：40x? 40小時< *30分鐘蒸煮后4 pvdc涂布薄膜氣密性的計算pvdc涂布薄膜的氣密性（透氧率、透濕 度）與涂層厚度（g/m2或ym）成反比。例如5g/ m2的基膜，透氧率為a（cc/m2 24hr atm）涂布后涂層厚為b（g/m2時的透氧率0（"./府a(chǎn)tm24hr）可按下式計算:(1)與基片薄膜復合系的氣密性可用下式計e：復合薄膜的氣密

10、性d；基片薄膜的氣密世c：pvoc涂布薄膜的汽給性按（門和2）式，可預測出pvdc涂布薄膜 的氣密性。圖5.圖6為氣密性計算例，加工條件有變 化時，實際數(shù)值與計算值之間出入較大，應用時 要注意。 二 o o o o 5 3 1 鼬工彩06自 es 0 iy»««膠乳 配方rx) 701氣化硅(sylysia 350) (hoechst xax t-350)0.2 0)0-2干燥8o1c.3o 秒熟化40c>48小吋nocon ox-tran 100®0 .135102（）涂布份）g/m?圖5 pvdc涂布量與透氧率的關系503020o 5 3乳方m化jbkr 干熟透do-701m 化礎(sylysia 350)0 2 份«(hoechst xax t-350) 0 2 份 80x7.30 秒40c.48小時jis z-0208基片pet upn(透誰率 45./n?.24hs)墓片 opp 20