PVDC涂覆牛皮纸的试验及性能测试分析（一）

2007/8/10 15:04:24

随着科学技术的发展和生活水平的提高，人们对包装材料提出了各种特殊的要求，尤其是对环保的考虑，使绿色包装成为当今包装行业发展的潮流。其中纸质包装材料就占有重要的地位。据有关调查显示，在纸、塑料、玻璃和金属四大包装材料中，纸和纸板占全世界所有包装材料的40％以上。作为包装材料的纸和纸板有其他材料无法比拟的优点，既有适当的刚度和强度，又有良好的弹性和韧性，能够对被包装物起到良好的保护作用，并适合机械操作；具有优良的印刷适性，印刷清晰、美观、牢固；可以回收；作为废弃物，可作堆肥处理，不产生污染，是符合时代发展要求的绿色包装材料。然而，单纯以纸和纸板作为包装材料同样也存在不足之处，主要是纸和纸板的阻气性(氧气)和阻湿性(水蒸气)达不到要求，尤其是对这两种性能要求较高的包装制品更是如此。如果用阻隔性包装材料涂布纸张，可以改善和提高纸张的阻隔性能。目前，广泛应用的阻隔性包装材料主要有聚偏二氯乙烯PVDC、乙烯一聚乙醇共聚物EVOH和腈树脂。其中，PVDC是综合阻隔性能最好的一种，它无毒，使用安全，因此被许多国家誉为“绿色”包装材料。在美国，PVDC制品属于无毒安全的塑料材料，可以用于与食品接触的高阻隔透明材料；在德国，该包装材料拥有“绿色”标志：而在日本和韩国市场上流通的小食品、药品、化工产品和电子产品中，有近60％左右使用：PVDC作为包装材料。目前市场上以PVDC为材料的透明高阻隔性薄膜类型有复合型和涂覆型，对于涂覆型高阻隔性薄膜，PVDC可适合于多种基材，采用PVDC材料以乳液形式涂覆在PP、PA、PET、BOPP，上已经很普遍。在发达国家，由牛皮纸／PVDC胶乳组成的复合包装材料被广泛应用于农药、工业药品、肥料及食盐等的包装，而国内使用仍然较少。本文对用牛皮纸作基材，进行PVDC胶乳涂覆进行了研究，并对该复合包装材料的阻隔性和封口强度进行了检测，认为PVDC／牛皮纸完全可以用于上述领域的包装。 PVDC涂覆牛皮纸的试验和性能测试 1．试验用的原材料牛皮纸：定量为90g／m2 1#PVDC胶乳：为VDC－MA共聚物(配比90：10) 2#PVDC胶乳：为CDC－MMA共聚物(配比90：10) 3#PVDC胶乳：为VDC－BA共聚物(配比90：10) 4#PVDC胶乳为VDC－MMA－AN－AA共聚物(配比90：5：3.5：1.5) 5#PVDC胶乳：为VDC－BA－AN—AA共聚物(配比90：5：3.5：1.5) 6#PVDC胶乳：为VDC－MMA－AN共聚物(配比90：7.5：2.5) 2．PVDC胶乳涂覆牛皮包装纸将PVDC共聚胶乳均匀涂布在纸基材料上，在适当的温度下干燥后，胶乳中的粒子熔融，形成透明连续的薄膜。成膜机理(见图1)是：胶乳树脂的粒子以布朗运动的形式自由折回运动，随着干燥的进行，纸面上水分逐渐减少，水的表面积减少。因为水的表面存在着强大的表面张力使乳胶粒子相互吸引靠近，直至接近最紧密的状态，在其空隙中残留着溶解乳化剂和无机盐的水。进一步干燥时，粒子的侧面开始变形、熔融，形成连续的薄膜。由于牛皮纸从微观上看，具有很多空隙，其中的PVDC乳液部分还渗透到这些空隙中，水分干燥后PVDC层与牛皮纸有很好的附着力。（待续）

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