基于PVA薄膜的覆膜与胶带的制备及性能研究

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本文针对覆膜产品和胶带产品使用后无法循环利用,导致环境污染和资源浪费的问题,提出用水溶性优良的PVA薄膜替代现有覆膜和胶带基材(如BOPP薄膜等),用水溶性胶黏剂替代现有的水基覆膜胶黏剂(如丙烯酸类和聚酯类等),制备环保(水溶性)的覆膜产品;提出用水溶性的背层处理剂作为以PVA薄膜为基材的胶带的离型剂,用水溶性压敏胶替代现有的无水溶性的压敏胶(如丙烯酸类等),制备环保(水溶性)压敏胶带,彻底解决覆膜产品和胶带产品引起的环境污染和资源浪费的问题。本文检测了PVA薄膜作为覆膜和胶带基材必备的性能,针对覆膜产品研制了桃胶胶黏剂和PVP胶黏剂,并对其性能进行了检测;制备了PVA与桃胶、PVA与PVP两种覆膜产品,并对其覆膜性能及产品的水溶性进行了检测。针对胶带产品研制了背层处理剂,并对其性能进行了检测;筛选了水溶性压敏胶,以水溶性背层处理剂作为离型剂,制备了胶带产品,并对其胶带性能及产品的水溶性进行了检测。试验研究结果表明:1.PVA薄膜的拉伸强度是65.3 MPa,拉伸杨氏模量是1430 MPa,断裂伸长率是169%;2.桃胶浓度为30%,交联剂(六偏磷酸钠)的浓度为0.3%,增粘剂(羧甲基纤维素)的浓度为0.5%,水解时间为180 min,桃胶胶黏剂的固含量为43.8%,粘度超过12 s,纸塑粘结牢固,覆膜产品表面平整,符合质量要求;3.PVP的浓度为15%,增粘剂(C18H35KO2)的浓度为1%,甘油的浓度为10%,PVP胶黏剂的固含量超过30%,覆膜产品的附着力超过3 N/15 mm,纸塑黏结牢固,覆膜产品表面平整,符合质量要求;4.Span80的浓度为2%,Tween60的浓度为2%复配溶液作为PVA胶带的背层处理剂时,达因笔测试的PVA薄膜的达因值由56-60 mN/m降低到32-34mN/m,PVA胶带胶面与非胶面不粘连;5.水溶压敏胶带的拉伸强度为58.62 MPa,断裂伸长率为251.6%,180°剥离强度为1.51 N/cm;6.覆膜和胶带产品在80℃水中,经过5 min的充分搅拌,PVA薄膜、胶黏剂、背层处理剂完全溶解,形成废纸浆。
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