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1、10申请公布号CN102079914A43申请公布日20110601CN102079914ACN102079914A21申请号201010582538X22申请日20101210C09D129/04200601C09D7/12200601C08J7/04200601B65D65/4220060171申请人中国航天科工集团八五一一研究所地址210007江苏省南京市后标营35号72发明人刘飞全胡焱清李子繁孙红旗周琦74专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人唐代盛54发明名称一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液、制备方法及应用57摘要本发明公开了一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液、制备方。
2、法及应用，由聚乙烯醇PVA、黏度调节剂、分散剂、水和耐水改性剂混合而成。将制备出来的涂布液匀涂布于PE、PP、PA或PET塑料薄膜上，烘干、卷取后，再置于45摄氏度熟化间熟化。本发明由于涂布液不含有毒物质，没有刺激性气味，从而使本发明能用于食品包装；由于涂布液透明，液黏度稳定，从而使本发明制作的高阻隔膜适合彩色印刷、干式复合和长期储运；由于涂布液制作的涂布膜具有高阻氧性能，从而使本发明制作的高阻隔包装材料具有保鲜、保香和延长产品货架期的功能。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页CN102079917A1/1页21一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂。
3、布液，其特征在于由聚乙烯醇PVA、黏度调节剂、分散剂、水和耐水改性剂混合而成。2根据权利要求1所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液，其特征在于各组分质量比为，10聚乙烯醇溶液分散剂耐水改性剂黏度调节剂水100203050053050。3根据权利要求1所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液，其特征在于分散剂为SIO2溶胶或表面活性剂；黏度调节剂为甲醇、乙醇或丁醇；耐水改性剂为氧化铝溶胶。4一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，其特征在于在质量浓度10的PVA溶液中先加入黏度调节剂，搅拌均匀；再在快速搅拌下，加入耐水改性剂，搅拌均匀；再加入分散剂，继续搅拌；最后加入水，调节PVA胶液固。
4、体含量，搅拌均匀，整个过程在室温下操作。5根据权利要求4所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，其特征在于各组分质量比为，10聚乙烯醇溶液分散剂耐水改性剂黏度调节剂水100203050053050。6根据权利要求4所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，其特征在于分散剂为SIO2溶胶或表面活性剂。7根据权利要求4所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，其特征在于黏度调节剂为甲醇、乙醇或丁醇。8根据权利要求4所述的用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，其特征在于耐水改性剂为氧化铝溶胶。9一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的应用，其特征在于将制备出来的涂布液匀。
5、涂布于PE、PP、PA或PET塑料薄膜上，烘干、卷取后，再置于45摄氏度熟化间熟化。权利要求书CN102079914ACN102079917A1/4页3一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液、制备方法及应用技术领域0001本发明属于安全、无毒的高阻隔涂布液，特别是一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液、制备方法及应用。背景技术0002聚乙烯醇PVA是一种性能优良，用途广泛的水溶性聚合，其主链上含有大量羟基，结构式为CH2CHOHN。由于其侧基3/H和3/OH的体积均小，可进入结晶点中而不造成应力，故有高度结晶性，使PVA的透气性很小。由它制备的薄膜具有优异的阻氧性、阻油性、耐磨性、抗撕裂性、透明性。
6、、抗静电性、印刷性、耐化学腐蚀性等，并在一定条件下具有可生物降解性，在薄膜材料中占有独特的、十分重要的地位。0003由于PVA难于热熔加工，因此目前在包装行业主要将其溶于水配成水溶液，再涂布于各类基材表面，如PE、PET、PA、PP，用以替代昂贵的铝箔作为高阻隔层，以增强塑料薄膜对氧气、二氧化碳和氢气等其他气体的阻隔性能，拓宽这类塑料薄膜的用途，提高附加值。0004但由于PVA主链上3/OH基团的存在，使PVA具有很高的吸水性。实验表明，采用醇解度98，聚合度为17001900的PVA制成的皮膜，在26时，当相对湿度小于60时，氧气透过系数较小，在空气中的平衡吸水率为4；之后随着相对湿度的上升。
7、透氧系数大幅度上升；当相对湿度为80，PVA皮膜的平衡含水率约为75，此时的氧气透过系数是RH60时的三倍；当相对湿度大于80时，透氧系数呈现指数式增长；若将PVA皮膜直接暴露于水中，则会崩裂溶解。0005实际上，涂布于塑料基膜上的PVA高阻隔层，因为其高吸潮性，不仅阻隔性能大大降低，而且因为PVA易溶于水，在使用水性油墨印刷时，容易造成印刷质量下降，给实际使用造成很大不便。此外，完全醇解PVA的水溶液表面张力很高，02浓度时，表面张力接近70MN/M，且含有大量的极性基团，在实际生产涂布时胶液容易产生收缩漏涂现象，特别是在PP、PE这类材料上，限制了其使用范围。0006因此，使PVA获得一定。
8、的耐水性能，对保证PVA涂层的高阻隔性及其使用至关重要。目前，使PVA获得一定耐水性的方法一般都涉及到醛类物质，而残留的醛类物质大大影响了该高阻隔层的应用范围。发明内容0007本发明的目的在于提供一种完全无毒，具有耐水性能，同时有很高氧气阻隔性能的高阻隔涂布液、制备方法及应用，主要用于制作高阻隔牛奶包装膜。0008实现本发明目的的技术解决方案为一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液，由聚乙烯醇PVA、黏度调节剂、分散剂、水和耐水改性剂混合而成。0009一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，在质量浓度10的PVA溶液中先加入黏度调节剂，搅拌均匀；再在快速搅拌下，加入耐水改性剂，搅拌均匀；。
9、再加入说明书CN102079914ACN102079917A2/4页4分散剂，继续搅拌；最后加入水，调节PVA胶液固体含量，搅拌均匀，整个过程在室温下操作。0010一种用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的应用，将制备出来的涂布液匀涂布于PE、PP、PA或PET塑料薄膜上，烘干、卷取后，再置于45摄氏度熟化间熟化。0011本发明与现有技术相比，其显著优点由于涂布液不含有毒物质，没有刺激性气味，从而使本发明能用于食品包装；由于涂布液透明，液黏度稳定，从而使本发明制作的高阻隔膜适合彩色印刷、干式复合和长期储运；由于涂布液制作的涂布膜具有高阻氧性能，从而使本发明制作的高阻隔包装材料具有保鲜、保香和延长产。
10、品货架期的功能。本发明克服了PVA亲水性问题，保留了PVA的阻氧性能，同时采用新型改性剂使得本发明安全无毒。具体实施方式0012本发明用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液，由聚乙烯醇PVA、黏度调节剂、分散剂、水和耐水改性剂混合而成。各组分质量比为，10聚乙烯醇溶液分散剂耐水改性剂黏度调节剂水100203050053050。分散剂为SIO2溶胶或表面活性剂；黏度调节剂为甲醇、乙醇或丁醇；耐水改性剂为氧化铝溶胶。0013本发明用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的制备方法，在质量浓度10的PVA溶液中先加入黏度调节剂，搅拌均匀；再在快速搅拌下，加入耐水改性剂，搅拌均匀；再加入分散剂，继续搅拌；最后加入水。
11、，调节PVA胶液固体含量，搅拌均匀，整个过程在室温下操作。各组分质量比为，10聚乙烯醇溶液分散剂耐水改性剂黏度调节剂水100203050053050。分散剂为SIO2溶胶或表面活性剂。黏度调节剂为甲醇、乙醇或丁醇。耐水改性剂为氧化铝溶胶。0014本发明用于制作高阻隔牛奶包装膜的涂布液的应用，将制备出来的涂布液匀涂布于PE、PP、PA或PET塑料薄膜上，烘干、卷取后，再置于45摄氏度熟化间熟化。0015实施例10016表1PVA高阻隔涂布液各组分配比00170018PVA高阻隔涂布液配比见表1，制备过程为在100份10PVA水溶液中加入05份丁醇，搅拌均匀；再在快速搅拌下，缓慢加入50份5AL2。
12、O3溶胶，持续搅拌2H；再缓慢加入20份10SIO2溶胶，继续搅拌05H；最后加入30份水，搅拌均匀即可；整个过程温度控制在25左右。通过上述方法得到涂布液为混合物。0019将上述高阻隔涂布液倾注于洁净、平整的不锈钢托盘上，置于45真空干燥箱中烘干，待水分充分挥发，再将该皮膜置于75烘箱中热处理2H，揭下，得到改性PVA皮膜。说明书CN102079914ACN102079917A3/4页50020表2改性PVA皮膜耐水性能00210022经改性后PVA皮膜耐水性大大提高，在25，RH80时，其在空气中的平衡吸水率为3，与未经改性的PVA皮膜在温度为25，相对湿度为50时的平衡吸水率相当。冷水不。
13、溶，但不耐热水。具体数据详见表2。0023将上述高阻隔涂布液分别涂布于5S厚的LDPE和12S厚的PET薄膜上，胶液涂布量约为10G/M2；干燥，再在45的熟化间热处理48H，得到高阻隔涂布膜，结构为PVA/PE、PVA/PET，其氧气阻隔性能列于表3数据均在RH0下测得0024表3改性PVA涂布膜氧气阻隔性能00250026实施例20027表4PVA高阻隔涂布液各组分配比00280029PVA高阻隔涂布液配比见表4，制备过程为在100份10PVA水溶液中加入05份丁醇，搅拌均匀；再在快速搅拌下，缓慢加入30份5AL2O3溶胶，持续搅拌2H；再缓慢加入20份10SIO2溶胶，继续搅拌05H；最。
14、后加入50份水，搅拌均匀即可；整个过程温度控制在25左右。0030将上述高阻隔涂布液倾注于洁净、平整的不锈钢托盘上，置于45真空干燥箱中烘干，待水分充分挥发，再将该皮膜置于75烘箱中热处理2H，揭下，得到改性PVA皮膜。0031表5改性PVA皮膜耐水性能0032说明书CN102079914ACN102079917A4/4页60033经改性后PVA皮膜耐水性有所提高，在25，RH80时，其在空气中的平衡吸水率为5，与未经改性的PVA皮膜在温度为25，相对湿度为70时的平衡吸水率相当。冷水微溶，但不耐热水。具体数据详见表5。0034将上述高阻隔涂布液分别涂布于5S厚的LDPE和12S厚的PET薄膜上，胶液涂布量约为10G/M2；干燥，再在45的熟化间热处理48H，得到高阻隔涂布膜，结构为PVA/PE、PVA/PET，其氧气阻隔性能列于表6数据均在RH0下测得0035表6改性PVA涂布膜氧气阻隔性能0036说明书CN102079914A。