Các màng tan trong nước polyvinyl (PVA) được sử dụng rộng rãi trong bao bì liều đơn vị (vỏ giặt, gói hóa chất hóa học/phân bón), vật dụng y tế và phòng thí nghiệm, chất mang tạm thời và ứng dụng giải phóng hòa tan trong thương mại điện tử/điện tử. Họ nợ sự phổ biến của họ đối với khả năng hình thành phim tuyệt vời, sự rõ ràng, khả năng phân hủy sinh học tiềm năng và độ hòa tan trong nước được kiểm soát. Tuy nhiên, màng PVA cũng phải đối mặt với những nhược điểm vốn có: độ giòn ở trạng thái khô, độ nhạy cảm độ ẩm mạnh, độ trôi của chiều và độ trôi cơ học ở độ ẩm cao và cửa sổ xử lý nhiệt hạn chế. Giới thiệu dầu hạt lanh epoxidized (ELO) vào các hệ thống màng tan trong nước PVA tận dụng các nhóm epoxy đa chức năng của nó và cấu trúc béo chuỗi dài để mang lại sự hợp tác về độ dẻo dai, kháng độ ẩm, xử lý vĩ độ và tính bền vững.
Tại sao chọn dầu hạt lanh epoxidized (ELO) làm công cụ sửa đổi cho các màng hòa tan trong nước PVA?
- Dựa trên sinh học và VOC thấp : có nguồn gốc từ thực vật, phù hợp với hóa học xanh và xu hướng điều tiết (ví dụ: tầm với); Mùi thấp và di cư thấp, phù hợp cho các mục đích sử dụng hộ gia đình và y tế/sức khỏe.
- Chức năng epoxy phản ứng : Các nhóm epoxy trong ELO có thể trải qua quá trình mở vòng bằng pva hydroxyl dưới nhiệt độ và xúc tác thích hợp, tạo thành liên kết ngang/ghép ánh sáng giúp giảm hàm lượng hydroxyl tự do.
- Hạt hóa và kỵ nước bên trong : Các chuỗi aliphatic dài tăng cường tính linh hoạt (thấp hơn (T_G)) và tính kỵ nước, cải thiện khả năng duy trì sức mạnh ướt và khả năng chống ẩm.
- Khả năng tương thích và kiểm soát phân tán : Amphiphilic của ELO giúp phù hợp với các đồng polyme/hỗn hợp (ví dụ: tinh bột, acrylics, evoh) và thúc đẩy làm ướt/phân tán các tiểu cầu rào chắn vô cơ.
Làm thế nào để cải thiện các số liệu chính của các bộ phim tan trong nước PVA?
- Tăng cường và chống bẻ khóa : làm giảm đáng kể độ giòn và microcracking ở độ ẩm thấp, tăng độ kéo dài khi phá vỡ và gấp nếp, và phù hợp với việc làm túi tốc độ cao và cuộn dây.
- Kháng độ ẩm và độ ổn định kích thước : Các nhóm và phân đoạn kỵ nước ít hơn và các phân đoạn kỵ nước làm giảm sự hấp thu và sưng nước cân bằng, cải thiện khả năng duy trì căng thẳng và độ ổn định của nhiệt ở độ ẩm cao (RH 50 .8585%).
- Hành vi hòa tan có thể điều chỉnh: Duy trì độ hòa tan trong khi trì hoãn sự khởi đầu của sự hòa tan và làm mịn đường cong hòa tan, giảm bọt và dư lượng; Có thể được ghép nối với các liên kết chéo cho các thiết kế của Dissolve Dissolve.
- Cửa sổ xử lý nhiệt rộng hơn : Cải thiện dòng chảy tan chảy/nhớt, giảm màu vàng và cong vênh trong quá trình sấy và thiết lập nhiệt, và mở rộng cửa sổ vận hành phim đúc/thổi.
- Hàng rào ổn định độ ẩm : Trong khi hàng rào oxy khô có thể giảm nhẹ do dẻo, dao động hàng rào trong điều kiện ẩm ướt làm giảm sự quan trọng đối với hiệu suất trong thế giới thực.
Kịch bản ứng dụng điển hình
- Đơn vị bao bì hòa tan đơn vị : Vỏ giặt, bột máy rửa chén/muối, gói hóa chất hóa học. Lợi ích bao gồm cường độ con dấu ổn định, chống bẻ khóa khi thả và duy trì kích thước sau khi tiếp xúc với độ ẩm.
- Y tế và phòng thí nghiệm : Túi giặt hòa tan và túi tiền xử lý cho các vật liệu truyền nhiễm, cân bằng sức mạnh ướt với thời gian hòa tan có thể kiểm soát được.
- Dệt may và phim chuyển nhượng : Phim vận chuyển tạm thời chống lại sự thất bại giòn ở độ ẩm thấp và vẫn ổn định về mặt chiều ở độ ẩm cao, cải thiện tính đồng nhất in và phủ.
- Điện tử và thương mại điện tử : Các lớp lót hòa tan và màng bảo vệ tạm thời làm giảm bột và nứt cạnh trong quá trình cán/vỏ.
Hướng dẫn xây dựng và xử lý
- Tải ELO : 1 Phe8 PHR dựa trên chất rắn PVA (trên 100 phần PVA), thường là 2 Phr5 PHR; Đối với tính linh hoạt cao hơn, có thể sử dụng 6 Phr8 PHR, với việc đánh giá thời gian hòa tan và khói mù.
- PH và xúc tác : Các phản ứng EpoxyTHER Sydroxyl tiến hành ở chế độ kiềm yếu (\ text {pH} 8!-! 10) hoặc dưới xúc tác axit hữu cơ ở 80 Ném130; Kiểm soát chuyển đổi để tránh liên kết quá mức gây hại cho độ hòa tan.
- Nhũ hóa và phân tán : Giới thiệu ELO vào PVA nước với sự nhũ hóa cắt cao; Sử dụng các chất hoạt động bề mặt không ion/zwitterionic nếu cần. Kích thước hạt mục tiêu (d_ {90} <1!-! 2, \ mu m) để tránh tiết ra và khói mù.
- Sấy khô và thiết lập nhiệt : sau khi đúc/lớp phủ dao, khô ở 90 Hàng120 để thúc đẩy phản ứng và hình thành màng; Cài đặt nhiệt trước tại 100 Hàng130 ℃ Ổn định kích thước và ứng suất bên trong.
- Phụ gia hiệp đồng :
- CROSSLINKERS: Một lượng nhỏ axit polycarboxylic, glyoxal, polycarbodiimide hoặc isocyanates phân tách nước để tăng cường sức mạnh ướt và độ bền của nhiệt.
- Chất độn hàng rào: montmorillonite, mica hoặc silica bốc khói để phục hồi hàng rào oxy khô trong khi bảo quản độ ổn định độ ẩm.
- Chống vàng: Chất chống oxy hóa phenol/phosphite bị cản trở để ngăn chặn màu vàng nhiệt độ cao và giá trị axit trôi dạt.
Phạm vi hiệu suất dự kiến (phụ thuộc vào nhựa cơ sở và quy trình)
- Cơ học : Độ giãn dài khi phá vỡ +30 trận120%; cuộc sống gấp tăng lên rõ rệt; Độ bền kéo duy trì hoặc giảm nhẹ (<101515%).
- Độ nhạy cảm độ ẩm : Nước hấp thụ −10 Mạnh35%; Giữ độ kéo ướt +15 Hàng50%; Giảm biến thiên vị nhiệt ở độ ẩm cao.
- Hồ sơ hòa tan : Thời gian khởi phát bị trì hoãn 10 trận60%; Tổng thời gian hòa tan có thể điều chỉnh mà không có dư lượng đáng chú ý.
- Xử lý : Lớp phủ/đúc mịn hơn, cửa sổ sấy khô được mở rộng bằng 10 trận20, các vấn đề chặn cuộn ít hơn đáng kể.
Ghi chú: Hiệu suất bị ảnh hưởng bởi mức độ trùng hợp và thủy phân PVA, acetate còn lại, giá trị epoxy/axit ELO, chất lượng nhũ hóa và chế độ sấy. Tối ưu hóa thí điểm được khuyến khích.
Chất lượng, tuân thủ và tính bền vững
- Quy định : ELO thường được đăng ký tiếp cận; Đối với thực phẩm/tiếp xúc hộ gia đình, tiến hành di cư và kiểm tra cảm giác theo các quy định của khu vực và chọn các lớp thích hợp.
- Môi trường và an toàn : Hệ thống vẫn là VOC dưới nước và thấp; Nội dung dựa trên sinh học của ELO làm tăng cổ phần dựa trên công thức của công thức.
- Cuối đời : Bằng cách điều chỉnh mật độ liên kết chéo, có thể duy trì độ hòa tan trong nước trong khi đáp ứng các mục tiêu sức mạnh ẩm ướt, bảo tồn khả năng tái chế/khả năng tương thích nước thải; Xác minh dọc theo chuỗi xử lý thực tế.
Mẹo thực hiện và những cạm bẫy phổ biến
- Nhũ hóa là rất quan trọng : Sự phân tán kém dẫn đến việc nở hoa, khói mù và cơ học biến đổi; Hãy xem xét một cô đặc một bước đặc biệt.
- Chuyển đổi kiểm soát : Liên kết quá mức hy sinh khả năng hòa tan và rõ ràng; liên kết dưới giới hạn tăng sức mạnh ướt.
- Lão hóa nguyên liệu thô : Giá trị axit ELO có thể tăng trong quá trình lưu trữ, tác động đến phản ứng và màu sắc; Lưu trữ niêm phong, mát mẻ và tối và thử lại các giá trị axit/epoxy trước khi sử dụng.
- Điều chỉnh cách nhiệt : Phù hợp với nhiệt độ con dấu và sống để tránh niêm phong quá mức hoặc trượt dấu do dẻo.
Tận dụng khả năng phản ứng của ELO + Chuỗi kỵ nước Cơ chế kép, màng tan trong nước PVA có thể được nâng cấp một cách có hệ thống về độ bền, khả năng phục hồi độ ẩm và xử lý ổn định mà không cần xử lý hoặc bền vững bằng nước. Điểm bắt đầu thực tế: Sử dụng PVA thủy phân một phần, ELO phát ra trước ở 3 PHR dưới độ cắt cao pH 9, khô ở 90 Phản110 và bộ nhiệt ở 110. Đánh giá cơ học, hòa tan và cường độ và sức mạnh và nhiệt ở mức 30%, 65%và 85%RH, sau đó tinh chỉnh các mức ELO và liên kết ngang cho ứng dụng mục tiêu của bạn.