可降解聚乙烯醇阻隔涂布膜可行性實(shí)施計(jì)劃書

1、改性可降解聚乙烯醇阻隔涂布膜可行性研究報(bào)告項(xiàng)目概況當(dāng)今社會(huì)能源日趨枯竭，環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻，構(gòu)筑循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)，走可持續(xù)發(fā)展道路已成為全球共同關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著中國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的日益提高，帶動(dòng)了中國包裝業(yè)尤其是軟包裝業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展期，食品、 藥品、香煙等產(chǎn)品的包裝也正在向使用方便、安全衛(wèi)生、延長被包裝物保質(zhì)期、環(huán)保以及降低成本的方向發(fā)展。據(jù)估測(cè)，由于農(nóng)產(chǎn)品腐爛或被蟲蛀、鼠食，第三世界國家糧食損失率達(dá)30%-50%，而發(fā)達(dá)國家由于重視保鮮、保護(hù)、存貯技術(shù)及相應(yīng)材料的開發(fā)和應(yīng)用，損失率僅為2%-3%。另據(jù)報(bào)道，許多發(fā)展中國家的鮮果蔬菜在貯運(yùn)過程中，由于缺乏適宜的保鮮技術(shù)和材料，致使干

2、癟、腐爛變質(zhì)，損失率達(dá)40%以上，有的甚至高達(dá)60%-70%。我國作為糧食、蔬果、食品生產(chǎn)大國，由于缺少包裝或包裝、貯藏不當(dāng)，糧食損失高達(dá)200-300億kg/年，蔬果損失約375億kg/年。此外， 為了適應(yīng)新時(shí)代的要求，塑料包裝材料除了要求能滿足市場(chǎng)包裝質(zhì)量和效益等日益提高的要求外，還要求其進(jìn)一步節(jié)省資源，用后易回收利用或是易被環(huán)境降解為技術(shù)開發(fā)的出發(fā)點(diǎn)。近年來， 發(fā)展高阻隔復(fù)合包裝材料已成為一個(gè)世界性的潮流。阻隔性包裝是指對(duì)氧氣、水汽、二氧化碳等有高阻透性，主要用于食品，香煙，醫(yī)藥，化工包裝等需要保鮮、保香的領(lǐng)域。基于以上種種因素，研究開發(fā)新型包裝材料和包裝技術(shù)是十分必要的。聚乙烯醇薄膜具

3、有極好的透明度和光澤性、非帶電性、較大的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度、良好的耐油性能、極好的氣體阻隔性、熱合性與粘接好、透濕性大、脫模性和金屬鍍性好等優(yōu)點(diǎn)，并在一定條件下具有水溶性和生物降解性，因而有望在高阻隔 薄膜材料領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用?；诰垡蚁┐急∧さ膬?yōu)勢(shì)和開發(fā)前景，本項(xiàng)目擬開發(fā)一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高阻隔性改性聚乙烯醇涂布膜，代替現(xiàn)有不可降解和回收的聚偏二氯乙烯涂布膜和價(jià)格昂貴的聚乙烯-乙烯醇擠出膜，提高我國在高阻隔薄膜的技術(shù)水平和在國際上的競(jìng)爭(zhēng)力。本項(xiàng)目開發(fā)的產(chǎn)品具有性能優(yōu)良、可回收、可生物降解、原料廉價(jià)、設(shè)備投資少、收益快等優(yōu)點(diǎn)。本項(xiàng)目符合國家節(jié)能減排、可再生資源利用和新材料開發(fā)等政策的需求

4、和導(dǎo)向，結(jié)合經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的特色，具有廣闊的市場(chǎng)前景，有望產(chǎn)生顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。目前， 國常用的高阻隔性包裝薄膜材料主要有鋁箔及鍍鋁薄膜、尼龍及乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）多層共擠膜、聚偏二氯乙烯（PVDC）涂布膜等，國外正在開 發(fā)和推廣應(yīng)用的高阻隔材料新品種有改性聚乙烯醇 （PVA）、聚2, 6-蔡二甲酸乙 二醇酯（PEN）、納米復(fù)合材料以及氧化硅和氧化鋁蒸鍍膜等。鋁箔及鍍鋁薄膜的優(yōu)點(diǎn)是阻隔性最佳，可有效阻隔紫外線，目前在奶制品中得到大量應(yīng)用，但缺點(diǎn)是不透明、耐折性差、成本高、材料回收困難、不易降解等。EVOH 的優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)秀的阻隔性能、具有優(yōu)良的耐油和耐有機(jī)溶劑性能，能夠再生利用，焚燒

5、時(shí)僅產(chǎn)生二氧化碳和水，是優(yōu)秀的綠色環(huán)保包裝材料。但缺點(diǎn)是當(dāng)環(huán)境濕度超過50%時(shí)，其阻隔性能急劇降低，不易單獨(dú)，通常要與其他薄膜共擠復(fù)合。因進(jìn)口 EVOH 樹脂和多層共擠設(shè)備的投資都十分昂貴，所以 EVOH多層共擠膜成本很高。PVDC 涂布薄膜的優(yōu)點(diǎn)是同時(shí)具有良好的隔氧和隔水蒸汽性能，涂層可熱封，成本較低。不足是PVDC 不易自然降解，焚燒時(shí)產(chǎn)生有害氣體；PVDC 產(chǎn)品在包裝過程中，能夠分解出少量氯化氫氣體，腐蝕包裝機(jī)器；在PVDC 涂布過程中會(huì)釋放有害氣體危害工人的身體健康。鍍氧化硅和氧化鋁薄膜的透明性好，阻氧、 阻濕性能非常優(yōu)秀，但由于設(shè)備投資及其昂貴，加之操作工藝復(fù)雜，故產(chǎn)品成本極高，國外

6、從事生產(chǎn)的廠家很少。聚乙烯醇(PVA)成膜性好，形成的薄膜在干態(tài)下具有極好的透明度和光澤度、非帶電性、優(yōu)良的抗拉性能、良好的耐油性能、極好的氣體阻隔性和阻濕性、熱合性和粘接性好、可生物降解等優(yōu)點(diǎn)。目前，我國PVA 的產(chǎn)量居各國首位，其用途廣泛，且價(jià)格便宜。目前，PVA 是替代不可降解PVDC 和昂貴 EVOH 的理想高阻隔膜材。缺點(diǎn)是熔融溫度高于分解溫度，不能直接用于熔融加工，只能通過溶液涂布或者加入大量增塑劑才能熔融加工。并且，PVA 干膜耐濕性差，當(dāng)濕度超過50%后，其膜的阻濕性會(huì)急劇降低。改善其耐濕性是PVA 涂布行業(yè)迫切需要解決的問題。聚乙烯醇是一種強(qiáng)親水性羥基聚合物，要想改善其耐水性

7、，必須把 PVA 分子中的羥基掩蔽起來，或者使羥基與其它物質(zhì)結(jié)合生成難溶于水的物質(zhì)，接上耐水性基團(tuán)或形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)后，就可提高PVA 薄膜的耐水性。王艷麗等化學(xué)工程，2006， 34(8)： 36成功制備了戊二醛交聯(lián)PVA 薄膜，發(fā)現(xiàn)改性PVA 薄膜的耐濕性能得到明顯改善。吳春華等林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002， 26(2):49以芭蕉芋淀粉(ST)和聚乙烯醇為原料，在甲醛、明膠、硼砂交聯(lián)劑的作用下制備耐水性能良好的可生物降解的塑料薄膜。魯俊化學(xué)與生物工程，2005， (8):50研究了用小分子二元酸(草酸、丙二酸、 丁二酸、 己二酸等 )作為交聯(lián)劑所制得的PVA 交聯(lián)薄膜的耐水性能和力學(xué)性能，結(jié)果顯示

8、草酸作為交聯(lián)劑的PVA 改性薄膜具有最好的綜合性能。Kumeta K 等 J. Appl. Polym. Sci. ，2003， 90:2420等將低分子量PVA 的交聯(lián)劑，制備了耐水性能優(yōu)異的膜材料。王波等CN1687264A等以含有雙氨基官能團(tuán)的小分子做縮合劑，制備了改性PVA涂布膜，改善了薄膜的耐水性能，同時(shí)干膜具有優(yōu)異的阻氧和阻濕性能。胡焱清等包裝工程，2009， 30(2):29報(bào)道了一種新型的氨基樹脂改性液對(duì)PVA 進(jìn)行適度交聯(lián)，不僅保留了PVA 薄膜的阻氧性能，還增加了PVA 的耐水性，提高了改性PVA涂布膜與基材間的附著力。鄧國宏等高分子材料科學(xué)與工程，2001， 17(6):

9、122以聚乙烯醇和正硅酸乙酯(TEOS)為原料，通過溶膠-凝膠(Sol-Gel)方法，制備出二氧化硅含量不同的聚乙烯醇/二氧化硅(PVA/SiO2)共混均質(zhì)膜；丁盈紅等中國海洋藥物，2001， (6):32在殼聚糖膜的基礎(chǔ)上，用聚乙烯醇成功改性了殼聚糖膜，研制出復(fù)合膜，使膜的透氣率、含水率均得到很好的改善。上述的改性方法主要集中在實(shí)驗(yàn)室階段，尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。在實(shí)際生產(chǎn)上，目前大量采用PVA 甲醛化和硼砂改性的方法提高PVA 材料的耐水性能，但存在甲醛具有刺激性氣味及毒性、硼砂凝膠很難控制等弊病，使其應(yīng)用圍受到限制。當(dāng)前市場(chǎng)上用于高阻隔多層共擠膜多以聚酰胺(PA)和乙烯-乙烯醇共聚物(EV

10、OH),聚偏二氯乙烯(PVDC)與聚烯姓:等樹脂組合，制備多層共擠功能性薄膜。而風(fēng)靡包裝市場(chǎng)，特別是以PVDC、EVOH、PA,即以單層雙層阻隔樹脂進(jìn)行多層共擠復(fù)合擠出的高阻隔包裝材料，已經(jīng)取代了傳統(tǒng)多以干式復(fù)合的方法來實(shí)現(xiàn)多功能、 多用途的阻隔包裝。隨著市場(chǎng)包裝功能的增加以及環(huán)保意識(shí)的提高，產(chǎn)品成本的性價(jià)比也越顯重要。然而使用EVOH ，因其致命的耐水性、耐環(huán)境性、居高不下的價(jià)格，令整個(gè)包裝市場(chǎng)對(duì)高阻隔多層共擠膜望而生畏。目前， 由于高的性價(jià)比，PVDC 樹脂作為高阻隔材料在許多國家得到廣泛的應(yīng)用。然而， PVDC樹脂含有氯離子單體，加工使用易產(chǎn)生有害氣體而污染空氣和被包物品。有些發(fā)達(dá)國家已

11、明令禁止PVDC 做接觸食品包裝。市場(chǎng)期待著性價(jià)比更合理的新型阻隔樹脂出現(xiàn)。由于改性PVA 薄膜具有優(yōu)異的阻氧阻濕性能、低廉的價(jià)格和可生物降解性能，若部分替代PVDC、EVOH、尼龍等將會(huì)有非常大的市場(chǎng)空間，優(yōu)異的性價(jià)比是該材料不可替代的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)其可生物降解性和對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)又是國家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的方向，因此它具有長期可持續(xù)發(fā)展的市場(chǎng)空間。(1)根據(jù)日本可樂麗公司(EVOH)專家預(yù)測(cè)，多層熱收縮膜在中國有3.6萬噸的市場(chǎng)，全球有近20 萬噸的市場(chǎng)。若用PVA 做阻隔層，則國需PVA 樹脂 l萬噸以上，國外有6 萬噸的市場(chǎng)。(2)我國引進(jìn)多層共擠膜生產(chǎn)線及國生產(chǎn)線，用于食品、醫(yī)用品包裝的有10

12、0條以上，每條生產(chǎn)線產(chǎn)量2000 噸，若替代PVDC、 EVOH 則有 3萬噸的市場(chǎng)。(3)高溫食品向低溫食品轉(zhuǎn)型時(shí)取代PVDC 膜， 如火腿腸就有5 萬噸的市場(chǎng)。PVA 薄膜以其優(yōu)異的性能和可降解性受到人們的青睞，我國是PVA 生產(chǎn)大國，具有豐富的原料來源，而且，隨著中國加入世貿(mào)組織和2008 年奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦以及世博會(huì)的臨近，可生物降解膜越來越受到重視和應(yīng)用。因此， 今后我國 PVA 包裝膜具有巨大的開發(fā)潛力、廣闊的市場(chǎng)前景。目前關(guān)于這類改性PVA 產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用較少。因此，目前發(fā)展方向是采用新技術(shù)、新材料、新工藝，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)產(chǎn)品，提高產(chǎn)品水平、產(chǎn)品質(zhì)量和工藝裝備水平。所

13、研發(fā)的主要容及任務(wù)分解1 .改性聚乙烯醇（PVA）涂布液的制備及其涂布膜的交聯(lián)固化方法一：將二異氟酸酯與聚乙二醇（PEG）（分子量為數(shù)百至數(shù)千）按摩爾比2:1進(jìn)行充分反應(yīng)，制得端基為異氟酸酯的水性 PEG預(yù)聚物，然后用苯酚將該預(yù) 聚物的端異氟酸酯封端。將適量封端的 PEG預(yù)聚物溶于PVA水溶液中，再加入其他助劑配制成改性PVA涂布液。將PVA涂布液通過涂布機(jī)均勻涂布在基材薄 膜表面后，在130oC-140 °C下烘烤以將涂層中的水分烘干，當(dāng)涂層水分揮發(fā)殆盡 后，涂層中PEG預(yù)聚物兩端的封端小分子開始揮發(fā)出來，重新釋放出異氟酸酯 基團(tuán)，含有端異氟酸酯的 PEG預(yù)聚物可以與PVA的羥基反

14、應(yīng)，使得PVA涂層 發(fā)生一定程度的交聯(lián)，降低PVA的氫鍵作用，大大改善其耐水性能。方法二：利用樹枝狀聚合物和超支化聚合物具有眾多可反應(yīng)端基官能團(tuán)（如竣基和氨基等）的特點(diǎn)，如圖1所示，將適量樹枝狀聚合物或超支化聚合物以及縮合催化劑溶于PVA水性涂布液中，然后將改性PVA涂布液通過涂布機(jī)均勻涂 布在基材薄膜表面后，在130oC-140 °C下烘烤，當(dāng)涂層水分揮發(fā)殆盡后，樹枝狀 聚合物或超支化聚合物的端竣基或端氨基在縮合催化劑的作用下與PVA上的羥基發(fā)生縮合反應(yīng)，使得涂層發(fā)生一定程度的交聯(lián)，同時(shí)降低了 PVA的氫鍵作用,大大改善其耐水性能。H2NHNH 2H_N22(b)(a)圖1 （a）

15、樹枝狀聚合物PAMAM結(jié)構(gòu)示意圖；（b）超支化聚合物H20結(jié)構(gòu)示意圖，其端羥基可改性為羧基或氨基該部分的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是借助傅立葉紅外光譜（FTIR） 、核磁共振（NMR） 和化學(xué)滴定法分析改性劑的結(jié)構(gòu)和活性官能團(tuán)，表征改性劑結(jié)構(gòu)和涂層性能之間的關(guān)系，研究反應(yīng)物配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等制備工藝對(duì)涂層性能的影響，確定優(yōu)化的反應(yīng)工藝。2 . 涂布工藝的確定在實(shí)際涂布生產(chǎn)中，一般所涂布的基材有BOPP、 BOPET、 BOPA、 PTE 和PE 等，不同材料的表面極性各不相同，為了獲得更好的涂布效果和涂層粘附力，除對(duì)基材表面進(jìn)行電暈處理外，改變PVA 涂布液中縮合劑的用量和官能團(tuán)種類也可以明顯改善涂布效

16、果和提高涂層粘附力。另外， 縮合劑的加入會(huì)在一定程度上增大涂布液的表觀粘度，這會(huì)影響涂布的均勻度和涂布速度，需要加入一定的稀釋劑來改善。該部分的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是需要在涂布工藝上反復(fù)摸索，調(diào)整加工性能，調(diào)整阻隔性，確定涂布厚度與阻隔性的關(guān)系。其次，應(yīng)進(jìn)行批量涂布實(shí)驗(yàn)，取得第一手資料，并嚴(yán)格進(jìn)行品質(zhì)跟蹤、檢測(cè)，逐步擴(kuò)大使用圍。改性PVA 涂布液形成系列化、專業(yè)化、市場(chǎng)化，在工藝方面還需做更多細(xì)致深入的工作。（三 ） 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)及要解決的主要技術(shù)難點(diǎn)和問題，技術(shù)方案和項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)水平（如系新產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目還應(yīng)說明用途，產(chǎn)品水平及市場(chǎng)預(yù)測(cè)）項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)及要解決的主要技術(shù)難點(diǎn)和問題1 .將二異氟酸酯與聚

17、乙二醇（PEG）（分子量為數(shù)百至數(shù)千）按摩爾比2: 1進(jìn)行充分反應(yīng)，制得端基為異氰酸酯的水性PEG 預(yù)聚物，然后用苯酚將該預(yù)聚物的端異氰酸酯封端。2 .將適量樹枝狀聚合物或超支化聚合物以及縮合催化劑溶于PVA 水性涂布液中，然后將改性PVA 涂布液通過涂布機(jī)均勻涂布在基材薄膜表面后，在 130oC-140 oC下烘烤， 當(dāng)涂層水分揮發(fā)殆盡后，樹枝狀聚合物或超支化聚合物的端羧基或端氨基在縮合催化劑的作用下與PVA 上的羥基發(fā)生縮合反應(yīng)，使得涂層發(fā)生一定程度的交聯(lián)。技術(shù)方案和項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)1 .用封端劑將含有端異氟酸酯的 PEG預(yù)聚物封端，將該預(yù)聚物溶于PVA涂布液中， 當(dāng)該涂布液在基材表面形成涂層

18、并經(jīng)高溫烘干后，其小分子封端劑開始脫出，釋放出端異氰酸酯基團(tuán)，含有端異氰酸酯的PEG 預(yù)聚物與PVA 的羥基發(fā)生輕微交聯(lián)，從而大大提高涂層的耐水性能，使改性PVA 涂層在高濕度的環(huán)境中仍能保持優(yōu)良的阻濕性能。該方法具有改性劑用量少、操作簡便、環(huán)境污染小、對(duì)涂層耐水性能提高顯著的特點(diǎn)。2 . 將適量樹枝狀聚合物或超支化聚合物以及縮合催化劑溶于PVA 水性涂布液中，當(dāng)該涂布液在基材表面形成涂層并經(jīng)高溫烘干后，樹枝狀聚合物或超支化聚合物的眾多端羧基或端氨基在縮合催化劑的作用下與PVA 上的羥基發(fā)生縮合反應(yīng)，使得涂層發(fā)生一定程度的交聯(lián)，同時(shí)降低了PVA 的氫鍵作用，大大改善其耐水性能。該方法具有改性劑

19、用量少、操作簡便、固化過程不釋放有害氣體、對(duì)涂層耐水性能提高顯著的特點(diǎn)。為了將該改性PVA 涂布液大規(guī)模應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)涂布工藝和涂布配方進(jìn)行全面細(xì)致的開發(fā)研究是必要的，首先應(yīng)有針對(duì)性的開發(fā)應(yīng)用，尤其是需要反復(fù)摸索，調(diào)整加工性能和阻隔性。其次，應(yīng)進(jìn)行涂布批量實(shí)驗(yàn)，取得第一手資料，并嚴(yán)格進(jìn)行品質(zhì)跟蹤、檢測(cè)，逐步擴(kuò)大使用圍。PVA 改性涂布液逐步形成系列化、專業(yè)化、市場(chǎng)化，還需做更多工作。技術(shù)水平當(dāng)前市場(chǎng)上用于高阻隔多層共擠膜多以聚酰胺（PA）和乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）,聚偏二氯乙烯（PVDC）與聚烯姓:等樹脂組合，制備多層共擠功能性薄膜。而風(fēng)靡包裝市場(chǎng)，特別是以PVDC、EVOH、PA

20、,即以單層雙層阻隔樹脂進(jìn)行多層共擠復(fù)合擠出的高阻隔包裝材料，已經(jīng)取代了傳統(tǒng)多以干式復(fù)合的方法來實(shí)現(xiàn)多功能、 多用途的阻隔包裝。隨著市場(chǎng)包裝功能的增加以及環(huán)保意識(shí)的提高，產(chǎn)品成本的性價(jià)比也越顯重要。然而使用EVOH ，因其致命的耐水性、耐環(huán)境性、居高不下的價(jià)格，令整個(gè)包裝市場(chǎng)對(duì)高阻隔多層共擠膜望而生畏。目前， 由于高的性價(jià)比，PVDC 樹脂作為高阻隔材料在許多國家得到廣泛的應(yīng)用。然而， PVDC樹脂含有氯離子單體，加工使用易產(chǎn)生有害氣體而污染空氣和被包物品。有些發(fā)達(dá)國家已明令禁止PVDC 做接觸食品包裝。市場(chǎng)期待著性價(jià)比更合理的新型阻隔樹脂出現(xiàn)。由于改性PVA 薄膜具有優(yōu)異的阻氧阻濕性能、低廉的

21、價(jià)格和可生物降解性能，若部分替代PVDC、EVOH、尼龍等將會(huì)有非常大的市場(chǎng)空間，優(yōu)異的性價(jià)同時(shí)其可生物降解性和對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)又是國家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的方向，因此它具有長期可持續(xù)發(fā)展的市場(chǎng)空間。（1）根據(jù)日本可樂麗公司（EVOH）專家預(yù)測(cè)，多層熱收縮膜在中國有 3.6萬噸的市場(chǎng)，全球有近20 萬噸的市場(chǎng)。若用PVA 做阻隔層，則國需PVA 樹脂 l 萬噸以上，國外有6 萬噸的市場(chǎng)。（2）我國引進(jìn)多層共擠膜生產(chǎn)線及國生產(chǎn)線，用于食品、醫(yī)用品包裝的有100條以上，每條生產(chǎn)線產(chǎn)量2000 噸，若替代PVDC、 EVOH 則有 3萬噸的市場(chǎng)。（3）高溫食品向低溫食品轉(zhuǎn)型時(shí)取代PVDC 膜， 如火腿腸就有

22、5 萬噸的市場(chǎng)。PVA 薄膜以其優(yōu)異的性能和可降解性受到人們的青睞，我國是PVA 生產(chǎn)大國，具有豐富的原料來源，而且，隨著中國加入世貿(mào)組織和2008 年奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦以及世博會(huì)的臨近，可生物降解膜越來越受到重視和應(yīng)用。因此， 今后我國 PVA 包裝膜具有巨大的開發(fā)潛力、廣闊的市場(chǎng)前景。目前關(guān)于這類改性PVA 產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用較少。因此，目前發(fā)展方向是采用新技術(shù)、新材料、新工藝，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)產(chǎn)品，提高產(chǎn)品水平、產(chǎn)品質(zhì)量和工藝裝備水平。（四 ）研究方案（工藝路線），包括主要試驗(yàn)條件（列出儀器設(shè)備和材料的名稱、規(guī)格、單價(jià)、數(shù)量）研究方案（工藝路線）方法方法二圖改性PVA涂布液制備及涂布

23、工藝研究流程圖（五）實(shí)施項(xiàng)目預(yù)期達(dá)到的主要技術(shù)、 經(jīng)濟(jì)目標(biāo)及預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益和 社會(huì)效益目標(biāo)預(yù)期達(dá)到的主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)水性聚乙烯醇涂布薄膜a）涂布速度 100-200m/min;b）烘干及固化溫度：130-140C；c）干膜厚度：0.4-0.7um;d）相對(duì)濕度50%時(shí)，氧氣透過量5.0cm3 mm/m2 24h 0.1MPa,水蒸氣透過 量5.0 cm3 mm/m2 24h 0.1MPa;該高阻隔性涂布膜可涂布在BOPP、BOPET、尼龍等基材薄膜的表面。若水性 PVA 涂布液建成萬噸級(jí)規(guī)模，投資 150萬元， 則產(chǎn)值2000萬元，凈利潤300 萬元。在國外權(quán)威期刊發(fā)表論文23 篇，申請(qǐng)專利1

24、2 項(xiàng)。預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益目標(biāo)我國用于食品、醫(yī)用品包裝和香煙包裝的高阻隔薄膜生產(chǎn)線有100 條以上，每條生產(chǎn)線產(chǎn)量2000 噸，而用于薄膜上的阻隔層主要是PVDC 和 EVOH ，若PVA 替代PVDC、 EVOH 則有 3 萬噸的市場(chǎng)。目前，EVOH 的價(jià)格高居不下，售價(jià)在每噸4 萬元左右，而PVA 樹脂的售價(jià)在每噸一萬到一萬五左右，PVA 的性價(jià)比明顯優(yōu)于EVOH， 若能部分或完全替代，對(duì)廠家節(jié)約成本是非常有誘惑力的。PVDC 雖然價(jià)格便宜，但在涂布和使用過程中會(huì)釋放出有害物質(zhì)，同時(shí)該材料不能回收和降解，焚燒時(shí)會(huì)放出大量腐蝕性氣體，對(duì)環(huán)境的危害較大。而 PVA涂布膜不但可以回收再利用，

25、即使廢棄后也能較快的降解，焚燒時(shí)只產(chǎn)生二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境的污染小。若PVA 能部分或全部替代PVDC 作為阻隔材料，將會(huì)對(duì)環(huán)境的改善起到顯著的推動(dòng)作用該項(xiàng)目若全部替代 EVOH,部分替代PVDC,市場(chǎng)潛力非常巨大，若改性PVA 涂布液建成萬噸級(jí)規(guī)模，投資 150萬元， 產(chǎn)值2000萬元，凈利潤 300萬元。（六）進(jìn)度安排、預(yù)期成果鑒定驗(yàn)收時(shí)間，項(xiàng)目驗(yàn)收容和考核才旨標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)，如形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)、新產(chǎn)品、新裝置、論文專著等的數(shù)量、指標(biāo)及其水平等；主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如新技術(shù)及新產(chǎn)品應(yīng)用所形成的市場(chǎng)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)效益等；項(xiàng)目實(shí)施攻克關(guān)鍵技術(shù)的效果、實(shí)施過程中形成的示基地、中試線、生產(chǎn)線及其規(guī)模等；項(xiàng)目產(chǎn)生科技成果的水平、知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形成和管理、成果應(yīng)用效果和對(duì)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的影響等；組織管理及科技人才隊(duì)伍建設(shè)；其他應(yīng)考核的指標(biāo)。(考核旨標(biāo)必須有具體的數(shù)字) 進(jìn)度安排2010.4-2011.6：制備改性PVA 涂布液及其固化條件