Представление пленки ПВА
Пленка ПВА, также известная как водорастворимая пленка ПВА, представляет собой полимерный материал, основным компонентом которого является поливиниловый спирт. Благодаря хорошей растворимости в воде, биоразлагаемости, высокой прозрачности и широкому спектру применения, она широко используется в фармацевтической упаковке, сельскохозяйственной упаковке и упаковке некоторых строительных материалов. Эта пленка имеет ряд преимуществ для упаковочных приложений, и это в основном проявляется в следующих аспектах
1. Пленка ПВА обладает высокой прочностью, хорошей гибкостью и хорошей растворимостью в воде, что делает ее идеальным выбором для различных применений.
2. Помимо хорошей растворимости в воде, пленка также биоразлагаема. Она может быть разложена на CO2 и H2O микроорганизмами в воде или почве. Поэтому она нетоксична и безвредна.
3. Сам поливиниловый спирт обладает превосходными качествами, такими как стойкость к растворителям, газостойкость, высокая прозрачность и антистатичность. Это тип зеленого и экологически чистого материала. Он был признан национальными департаментами по охране окружающей среды в Европе, США, Японии и других странах. Испытания третьей стороны показывают, что биологическая потребность в кислороде (БПК) поливинилового спирта намного меньше, чем у крахмала.
4. Биологические испытания показывают, что поливиниловый спирт нетоксичен, препятствует росту и размножению микроорганизмов, не влияет на переработку твердых отходов и здоровье окружающей среды. А поливиниловый спирт практически полностью разлагается. После попадания в почву он оказывает эффект улучшения почвы.
Научные принципы водорастворимой пленки ПВА
Научные принципы, лежащие в основе водорастворимой пленки ПВА, в основном связаны с ее физическими и химическими свойствами, а также с процессом ее разложения в окружающей среде.
Растворимость воды
Процесс растворения водорастворимой пленки ПВА (поливинилового спирта) происходит не за счет химических реакций, а за счет использования физического принципа «подобное-за-подобное». ПВС содержит в своей молекулярной структуре большое количество -ОН-групп, что делает его очень гидрофильным. Поэтому, когда ПВА сталкивается с водой, он может быстро раствориться. Этот процесс представляет собой главным образом физическое, а не химическое изменение.
Биоразлагаемость
Биоразлагаемость водорастворимой пленки ПВА обусловлена ее особой молекулярной структурой и составом. В почве ПВС может разлагаться специфическими бактериями, которые разлагают ПВС на более мелкие молекулы посредством окислительно-восстановительных реакций и ферментов и, наконец, разлагаются на углекислый газ и воду. Этот процесс включает в себя фермент окисления до каталитического ПВС, за которым следуют гидролазы, которые отсекают окисленную основную цепь ПВС и далее разлагают ее на более мелкие молекулы.
Другие отличные свойства
Кроме того, водорастворимая пленка ПВА также обладает превосходными механическими свойствами, газобарьерными свойствами, прозрачностью, антистатическими свойствами и устойчивостью к органическим растворителям. Эти свойства делают водорастворимую пленку ПВА идеальным экологически чистым упаковочным материалом. Широко используется в медицине, гелях для стирки, сантехнических изделиях и других областях.
Таким образом, наука, лежащая в основе водорастворимой пленки ПВА, включает ее физические и химические свойства, а также процесс биоразложения в окружающей среде. Эти характеристики вместе составляют защиту окружающей среды и функциональную основу водорастворимой пленки ПВА.
Основной процесс производства пленки ПВА
В настоящее время технологические методы производства водорастворимой пленки ПВА в стране и за рубежом в основном включают метод литья (мокрый метод) и метод экструзии с раздувом пленки (сухой метод). Оба процесса «заимствованы» из традиционного производства пластиковой пленки. Поскольку ПВА является водорастворимым веществом, условия процесса изготовления пленки отличаются от термопластичных пластиков. Таким образом, остается еще много технических проблем, связанных с непосредственным применением двух вышеупомянутых процессов в производстве пленки ПВА. И это также приводит к некоторым экономическим проблемам, таким как сложный контроль качества, низкая эффективность, высокое потребление энергии, большая площадь помещений и большие инвестиции в оборудование. Поэтому очень важно исследовать и совершенствовать эти два типа технологических процессов и оборудования, чтобы сделать их более подходящими для производства пленок ПВА. И это также является центром исследований и разработок отрасли в стране и за рубежом.
Введение двух процессов
Метод литья
Основной производственный процесс методом литья на раствор включает: водорастворимый ПВА→литое покрытие→сушка (термическая обработка)→зачистка→намотка→готовое изделие.
Процесс литья относительно прост, но качество продукции нелегко контролировать, производительность пленки низкая, потребление энергии высокое, а инвестиции в оборудование большие.
Метод выдувной пленки
Процесс экструзионно-выдувной пленки состоит из: ПВА-сырья, воды, пластификатора, смазки (пигмента) → смешивание с принудительной циркуляцией → экструзионное гранулирование → экструзионно-выдувная пленка из расплава → модификационная обработка → намотка → готовый продукт.
Сравнение кастинговой пленки и выдувной пленки
Метод экструзии с раздувом пленки имеет очевидные преимущества по сравнению с методом литья с точки зрения качества продукции и эффективности производства. Но ПВА необходимо модифицировать и гранулировать на ранней стадии, что увеличивает процесс и количество добавляемых вспомогательных материалов. Смола и пленка должны неоднократно нагреваться в течение всего производственного процесса. Содержание воды в пленке также необходимо поддерживать на уровне от 151ТП3Т до 351ТП3Т. Процесс сложен, технология трудна, энергозатраты высоки. Более того, пленка формируется, растягивается и формируется одновременно, молекулярная цепь с трудом перемещается, ориентация плохая. Прочность получаемой пленки невысока, а свойства смолы ПВА не используются в полной мере.
Эксплуатационные характеристики литой пленки и пленки с раздувом
Преимущества и недостатки каст-пленки
1. Преимущества литой пленки: равномерная толщина, высокая прозрачность, хорошая прочность и высокая плоскостность. Подходит для изготовления различных упаковочных пакетов, крафт-бумаги, обложек и т. д.
2. Недостатки литой пленки: поверхность немного хуже, чем у экструзионной пленки, и недостаточно гладкая. Поэтому, если требуется продукт с очень гладкой поверхностью, может быть более подходящим будет производство пленки с раздувом.
Преимущества и недостатки выдувной пленки
1. Преимущества выдувной пленки
Высокая скорость производства, хорошее качество поверхности, хорошее разделение пленки матери и ребенка, подходит для изготовления продуктов с высокой прозрачностью и яркостью, а также может использоваться для изготовления упаковки для холодных напитков и замороженных продуктов.
2. Недостатки экструзионной пленки
Неравномерная толщина и плохая плоскостность. В частности, край пленки, полученной экструзией с раздувом, обычно имеет большое изменение толщины, поэтому ее нельзя использовать для продуктов с высокими требованиями к блеску.
Как лучше использовать водорастворимую пленку ПВА
Водорастворимая пленка ПВА обладает превосходными физическими и химическими свойствами. И пленка, произведенная различными производственными процессами, имеет свои преимущества и недостатки. Тогда как же эффективно использовать водорастворимую пленку ПВА?
Во-первых, с точки зрения температуры растворения в воде водорастворимые пленки в основном делятся на пленки, растворимые в холодной воде, и пленки, растворимые в горячей воде.
Холодноводорастворимые пленки в основном используются для упаковки продуктов, которые необходимо растворять непосредственно в холодной воде или воде комнатной температуры. Сюда входит упаковка пестицидов, упаковка стиральных порошков, упаковка средств для очистки воды, упаковка семян, упаковка бетона и т. д.
Пленки, растворимые в горячей воде, в основном используются для упаковки продуктов, которые не должны растворяться при комнатной температуре, но должны быть упакованы с водорастворимыми продуктами. Сюда входит упаковка электронных продуктов, хозяйственные сумки, пакеты для собачьих какашек, мешки для белья и т. д.
Во-вторых, с точки зрения технологического процесса водорастворимые пленки делятся на литые и экструзионные.
Литая пленка имеет равномерную толщину, относительно высокую плоскостность и высокую прозрачность. Поэтому в некоторых случаях, когда требования к эксплуатационным характеристикам водорастворимых пленок относительно высоки, литая пленка имеет относительно высокие преимущества, например, литая пленка для разделительных пленок из искусственного мрамора или кварцевого камня.
В то время как выдувные пленки обычно используются для изготовления различных пакетов.
В заключение, важно понимать физические и химические свойства водорастворимых пленок, преимущества и недостатки различных производственных процессов. Это поможет нам лучше использовать водорастворимые пленки для достижения цели повышения эффективности производства.
В то же время он также может хорошо защитить окружающую среду, используя водорастворимую пленку.
Заключение
Водорастворимая пленка ПВА — это тип революционной новой технологии, которая полностью изменила упаковочную промышленность или другие отрасли. Они полностью растворимы в воде и имеют множество преимуществ для упаковочных приложений. Они включают прочность, гибкость и водорастворимость. Кроме того, они биоразлагаемы, компостируемы, экономичны и универсальны. По всем этим причинам это идеальный выбор для различных упаковочных приложений.
