PAEVOH多层共挤阻隔薄膜结构-性能-加工工艺研究

北京化工大学硕士学位论文

PA/EVOH多层共挤阻隔薄膜结构-性能-加工工艺研究

姓名：李思德申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：毛立新

20090601

摘要

ＰＡ／ＥＶＯＨ多层共挤阻隔薄膜结构一性能一加工工艺研究

摘要

本论文以尼龙６作为增强层材料，以乙烯一乙烯醇共聚物作为阻隔层材料，以茂金属聚乙烯作为热封层材料，以改性聚乙烯做为粘合层材料，系统研究了树脂的熔融结晶行为、热分解性质、流变性能以及多层复合阻隔薄膜的共挤流延加工工艺、力学性能及气体阻隔性能。发现ＰＡ、ＥＶＯＨ、ＩｎＰＥ三种树脂的熔点、剪切黏度差异较大，其中ＰＡ－１和ＥＶＯＨ－２两种树脂的熔点和剪切黏度最为接近，作为多层共挤流延薄膜增强层和阻隔层材料，制得的薄膜具有良好的力学性能和阻隔性能。在共挤流延工艺加工中，风冷的存在，对提高多层复合阻隔薄膜的拉伸性能作用显著，其中因采取风冷工艺，得到的三层共挤流延

薄膜ＰＡ卜１／ＥＶＯＨ一２／ＰＡ一１和ＰＡ－２／ＥＶＯＨ一２／ＰＡ－２具有较高的拉伸强度

和较好的氦气阻隔性能。

在实验室研究的基础上，中试生产了几种五层复合薄膜和七层复

合薄膜，其中七层复合薄膜表现出较好的’力学性能和阻隔性能。

ＰＥ／ＰＡ／ＥＶＯＨ和ＰＰ／ＰＡ／ＥＶＯＨ七层复合薄膜均具有良好的氦气阻隔性，但后者具有较高的拉伸强度。

关键词：多层共挤，阻隔性能，力学性能，流变性能，薄膜

摘要

ＳＴＵＤＹｏＮ

ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ—－ＰＲｏＰＥＩＵ’ＩＥ§－ＰＲｏＣＥＳＳＩＮＧ

ＯＦＰＡ／ＥＶｏＨ

ＭＵｌ月ＩＬＡＹＥＲＣｏ—ＥＸＴＲＵＤＥＤ

ＢＡＲＲＩＥＲ

ＦＩＬＭＳ

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

Ｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒ，ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙａｎｄｒｈｅｏｌｏｇｙｏｆｍＰＥ，ＰＡ，

ＥＶＯＨｒｅｓｉｎｓａｎｄｔｈｅｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄＨｅｌｉｕｍｇａｓｐｅｒｍｅａｔｉｏｎｏｆｃｏｅｘｔｒｕｄｅｄｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｂａｒｒｉｅｒｆｉｌｍｓｉｎｗｈｉｃｈ

ｎｙｌｏｎ一６ｗａｓ

ｔｈｅ

ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｌａｙｅｒ，ｅｔｈｙｌｅｎｅ－ｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏｌｃｏｐｏｌｙｍｅｒｗａｓ

ｔｈｅｂａｒｒｉｅｒｌａｙｅｒ，ｍｅｔａｌｌｏｃｅｎｅｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｗａｓｔｈｅｈｅａｔ—ｓｅａｌｉｎｇｌａｙｅｒａｎｄ

ｍｏｄｉｆｉｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｗａｓｔｈｅａｄｈｅｓｉｖｅｌａｙｅｒ．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅ

ｍｅｌｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｍＰＥ，ＰＡ，ＥＶＯＨ

ｒｅｓｉｎｓｗａｓｑｕｉｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔ．ＰＡ－１

ａｎｄＥＶＯＨ－２ｗｈｏｓｅｍｅｌｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｓｈｅａｒｖｉｓｃｏｓｉｔｙｗｅｒｅｓｉｍｉｌａｒ

ｗｅｒｅｕｓｅｄ

ａｓ

ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎａｎｄｂａｒｒｉｅｒｌａｙｅｒｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｆｉｌｍｓ

ｓｈｏｗｅｄｇｏｏｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｂａｒｒｉｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｇａｓｃｏｏｌｉｎｇｗａｓｖｅｒｙ

ｉｍｐｏｒｔａｎｔ

ｔｈｅ

ｔｏ

ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅ

ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｂａｒｒｉｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ

ｃｏｅｘｔｒｕｄｅｄｂａｒｒｉｅｒ

ｆｉｌｍｓ．Ｕｎｄｅｒｃｏｏｌｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｔｈｒｅｅ－ｌａｙｅｒｆｉｌｍｓｏｆＰＡｌ一１／ＥＶＯＨ一２／ＰＡ－－１ａｎｄＰＡ－－２／ＥＶＯＨ－２／ＰＡ－－２ｓｈｏｗｅｄｇｏｏｄ

ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．

ｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄ

ｇａｓｂａｒｒｉｅｒ

ＩＩＩ

北京化工大学硕士学位论文

Ｂａｓｅｄ

ｏｎ

ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙ，ｓｅｖｅｒａｌｆｉｖｅ—ｌａｙｅｒａｎｄｓｅｖｅｎ－ｌａｙｅｒｆｉｌｍｓ

ｗｅｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄｉｎｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｌａｎｔｓ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅ

ｆｉｖｅ—ｌａｙｅｒｆｉｌｍｓ，ｓｅｖｅｎ—ｌａｙｅｒｆｉｌｍｓｓｈｏｗｅｄｂｅｔｔｅｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｂａｒｒｉｅｒ

ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｗｈｅｒｅｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｓｅｖｅｎ—ｌａｙｅｒｆｉｌｍｏｆＰＰ／ＰＡ／ＥＶＯＨ

Ｗａｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔ

ｏｆＰＥ／ＰＡ／ＥＶＯＨ．

ＫＥＹ

ＷＯＲＤＳ：ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒＣＯ—ｅｘｔｒｕｄｅｄ，ｂａｒｒｉｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｆｉｌｍ

ＩＶ

北京化工大学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，

独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本

论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文

的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者签名：

奎星盔。

日期：

丝翌：么：２：

关于论文使用授权的说明

学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全

部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。

保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在上年解密后适用

本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。

作者签名：

导师签名：．一．彳幺耻

查里！焦，

日期：

型丕笸：王

日期：———丝寥—生三，＿

第一章绪论

第一章绪论

１．１高阻隔性材料研究进展

低分子物质在高分子材料中吸附、渗透、溶解、扩散与传输是涉及许多科学与技术领域的一个有趣的课题。它与功能性包装材料的防潮、隔气、保色、保香、塑料容器的阻隔防渗，以及高分子分离膜、生物功能膜的选择透过性等密切相关。随着高分子材料的功能化与高性能化，这方面研究的重要性越来越明显【ｌ】。

阻隔性高分子材料的研究目前主要集中在材料制备与阻隔机理研究两方面。

材料制备与应用已经取得很大进展，聚酰胺（ＰＡ）、聚偏氯乙烯（ＰＶＤＣ）、乙烯一乙

烯醇共聚物（ＥＶＯＨ）－－大阻隔性树脂已广泛使用，但综合阻隔性能有待提高【２】。高分子材料加工成型工艺对材料结构控制及其与材料阻隔性之间的关系亦有研究报道。

’

高分子材料的阻隔性通常用透过系数，即规定厚度 …… 此处隐藏：2254字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……