聚乙烯醇（简称 PVA）薄膜，密度为1.26-1,29g/cm3，折射率为1.52，紫外线照射后发蓝白色光。本品吸水性大，浸入水中能溶解，纤维的含水率可达30%-50%，在65%RH、25℃ 环境下的含湿率也可达4.5%。能透过水蒸气，但难透过醇蒸汽，更不能透过有机溶剂蒸汽，惰性气体和氢气， 聚乙烯醇薄膜的阻隔性甚至优于偏二氯乙烯薄膜。
简介
PVA是唯一可被细菌作为
碳源和能源利用的乙烯基聚合物，在细菌和酶的作用下，46
天可降解75%，属于一种生物可降解
高分子材料,可由非石油路线
大规模生产，价格低廉，其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众，在食品、
药品包装方面具有
独特优势。PVA的应用基于
溶液法，通过流延成膜制备
薄膜材料，但是溶液加工成型需经历溶解和
干燥过程, 存在工艺复杂、成本高、产量低等缺点，很难制备
厚壁、形状复杂的制品，同时，也无法与
其他材料进行共挤
吹塑制备多层
复合薄膜。
定义
聚乙烯醇（PVA）是一种
水溶性聚合物，特点是致密性好、
结晶度高，粘接力强、制成的薄膜柔韧平滑、耐油、耐溶剂、
耐磨耗、气体阻
透性好，以及经特殊处理具有的
耐水性，用途广泛。
聚乙烯醇对人体无毒、无味、无害，与
自然环境具有良好的
亲和性，不累积，无污染。
聚乙烯醇薄膜是以聚乙烯醇为主体，加入
改性剂等助剂，经过特殊工艺加工、可以被土壤中的微生物完全降解的绿色环保功能性材料。它可在短时间内降解为
二氧化碳和水，并有改良土地的作用。
聚乙烯醇薄膜最大的优点是水溶性，最大的缺点是耐水性差。之所以耐水性差，是由于其分子中带有
亲水性的羟基（-OH）。如果能将羟基适当封闭，接上耐水性基团，就可提高PVA薄膜的耐水性。PVA含有羟基，可发生
多元醇的一切典型反应，选用适当的
缩聚物，在添加量不大的情况下，就能与PVA中的羟基适度交朕，使PVA形成一种强韧的
三维结构，稳定了PVA在湿态条件下的
气密性，提高了耐水能力。
分类
聚乙烯醇薄膜按照溶解特性分为以下几类：
常温溶薄膜（NT型，又称快溶薄膜、冷溶薄膜）： 溶解温度25℃
中温溶薄膜（IT型，又称中溶薄膜、热熔薄膜）： 溶解温度65℃
高温溶薄膜（HT型，又称
难溶薄膜、耐溶薄膜）： 溶解温度85℃
特种薄膜：可以根据具体用途设计配方和工艺，达到特殊使用的要求。
制造方法
(1)共聚改性，通过共聚或
高分子反应在主链或
侧基上引入
作用力较弱的单元，减弱PVA分子内和
分子间作用力，降低熔点；日本
可乐丽公司合成了可热塑加工的PVA, 该PVA 含有碳
原子数小于4 的
α-烯烃单元及/或
乙烯醚单元, 熔点为160-230℃；日本合成化学公司开发的AXPVA
共聚物薄膜, 其成型加工性能优异, 熔点在200-210℃, 成型加工温度在210-230℃。
(2)
共混改性，通过加入能与PVA中羟基生成氢键的大量聚合物，破坏PVA
分子间作用力，降低熔点或提高热
分解温度，如糖类衍生物、
胶原水解物等。Nishino将糖类衍生物Poly(GEMA)与PVA共混，其热分解温度大幅提高，当加入量为到25wt%时，混合物的热分解温度达到326℃。
意大利Montedison集团Novamont公司开发生产出最成功的PVA/淀粉
复合材料“MaterBi”牌号，由
变性淀粉与改性PVA 共混构成的互穿
网络结构高分子
塑料合金, 具有优异的成型
加工性、二次加工性、
力学性能和生物降解性能。该公司已开发出
挤出成型用片、
吹塑薄膜、
流延薄膜、
注塑制品、中空容器、玩具等产品。
(3)
后反应改性，通过对PVA分子链上的羟基进行
化学改性，引入可降低PVA的规整度和提高
热稳定性的
结构单元，改善PVA的热塑加工性能。Nishimura研究表明，烷基
硼酸络合物能有效地降低PVA的
熔融温度和提高分解温度，实现
熔融纺丝。
(4)增塑改性，该方法简单、高效，国内外对增塑研究较多，如日本
可乐丽公司、日本合成化学公司、美国
杜邦公司、四川
维尼纶厂、
四川大学、
北京化工大学、
华南理工大学、
北京工商大学等单位采用水、
无机盐、
甘油、
多元醇及其
低聚物、
己内酰胺、醇胺等单一或复合增塑改性剂，降低PVA的熔点，改善加工流动性。
性能
环保性
PVA薄膜产品属于
绿色环保材料。有关部门测得PVA
生物耗氧量（
BOD）比淀粉小得多，美国空气产品公司把Airvol公司的PVA产品进行
生物降解5天后，测得的BOD量低于最初BOD总量的1%。经过生物试验证明PVA既无毒。
就降解机理而言，PVA材料具有水和生物两种降解属性，首先溶于水形成胶液渗入土壤中，可增加土壤的团粘化、
透气性和
保水性，特别适合于沙土改造。在土壤中的PVA材料可被土壤中的细菌分解，最终可降解为CO2和
H2O。
水溶性
PVA的溶剂是水，但对水的
溶解性很大程度上受
聚合度的影响，特别是受
醇解度的支配。醇解度在88%以下时，在20℃常温的常温水中几乎完全溶解。随着醇解度的上升
溶解度大幅度下降，完全醇解的PVA在水中的溶解极微。
PVA薄膜的水溶性与薄膜的厚度和水的温度有关，相关
数据表如下：
溶解水温 开始溶解时间
（分钟） 完全溶解时间
（分钟）
常温溶薄膜 25℃ 0.5 15
中温溶薄膜 65℃ 0.5 10
高温熔薄膜 40℃以下完全不溶，85℃以上完全溶解 0.5 10
注：1、薄膜厚度：20μm，2、在动荡水中。
PVA薄膜韧性好，
拉伸强度大，抗
撕裂强度居各类薄膜之首，其双向拉伸强度优越，耐候性好，使用寿命长。各种薄膜强度性能如下表：
PVA膜 PT膜（
玻璃纸） PE膜 PP膜
PVC膜拉伸强度（MPa） 44.1~63.7 54.9~131.4 17.3~19.1 45.1~53.9 20.6~17.6
延伸率（%） 150~400 15~25 50~600 200~600 5~25
脱模和金属镀性
PVA薄膜对
疏水性极强的塑料亲和力低，对极性小的各种有机材料的
脱膜（剥离）性能好。
PVA薄膜可以在1.33×10~266×10Pa的真空下镀铝，其制品在30℃水中浸24小时，镀层不会剥离。
透明和光泽性
PVA膜的透湿性和玻璃纸相似，是一种
透湿度极高的薄膜，包装热、湿物品时不会产生
雾滴。按照
JIS-Z1503测定的数据如下表：
PVA膜 PT膜（玻璃纸） PVC膜 PET膜
透湿度 1500~2000 1300~2000 120~180 35~180
阻隔性
PVA薄膜在
干燥条件下有优异的阻氧性能，它的透氧系数是各种树脂薄膜中最低的。
PVA的分子链上存在大量羟基（-
OH），处于潮湿环境中这些羟基易和
水分子形成氢键，导致PVA
聚集态结构发生变化，使PVA的阻隔性大大下降。随着
相对湿度的上升，其
氧气透过量明显上升。
PVA薄膜对水分及
氨气具有较强的
透过性，但对氧气、氮气、氢气、氦气、
氩气及
二氧化碳等具有优越的阻隔性，常压环境下对氧气的阻隔率约为常用聚乙烯薄膜的1000倍，聚丙烯膜的300倍。使用PVA薄膜可以完好地保持被包装产品的成分及本身的气味。
防静电性
很多
塑料薄膜都有很强的带电性，而PVA薄膜几乎不带静电。使用PVA薄膜包装产品的过程中，不会因为静电而引起其可塑性降低或静电附尘。
PVA膜 PT膜（
玻璃纸）
PVC膜 PE膜
PET膜静电压 1.2V 1.3V 40.5V 98.6V 120.6V
印刷性能
PVA膜具有优良的水色和油墨印刷性，这是现有塑料薄膜只能用油墨印刷不可比拟的优点，可用于水
转移印刷，如：玻璃、陶瓷、电器外壳、汽车部件等等不规则表面的
彩色印刷。同时PVA薄膜极性强，印刷时可不用
电火花处理，广泛地应用在
特种印刷行业上，如
水转印膜衬底。
水溶性包装薄膜具有良好的
热封性，适合于电阻热封及高频热封，热封强度与
温湿度、压力、时间等条件有关，一般大于200g/cm2。
PVA薄膜具有极好的耐油性（
植物油、
动物油、
矿物油）、耐
有机溶剂和
碳水化合物等。但强碱、
强酸、氯
自由基及其它可与PVA发生
化学反应的物质（如硼砂、
硼酸、某些
染料等），这类物质不适合采用PVA薄膜包装。
A 油脂吸收量表
油 品 测试条件 PVA PET OPP PE OPS
汽 油 20℃,10天 0 1.1 1.1 4.7
柴 油 40℃,30天 0 3.2 5.2 3.5 2.8
色拉油 40℃,30天 0 1.8 3.1 4.6 1.5
B 溶剂吸收量表
溶 剂 PVA EVAL CPP OPP PET
保香性及防止升华性
PVA薄膜的保香性及防止包装物升华的性能极佳，采用PVA薄膜包装，不仅能很好地保持包装物的香味，而且也可防止包装物受到外界异味的影响。
保香性测试表
内装物
玫瑰香精（1ml）
柠檬香精（1ml）
苹果香精（1ml）
风油精（1ml） 酱油（2ml） 茶叶（3g） 香烟（3g）
PP
（25μm） 1小时 1小时 1小时 1小时 3小时 1天 1天
PP/
PE（65μm） 3小时 1天 1天 1小时 1周 1周 1周
PVA/PP（32μm） 1周 1周 1周 2天 4周
以上 4周
以上 4周
以上
应用
快溶薄膜
农药、化工产品
内包装衬袋，可避免手触摸农药及化工产品，没有残留农药在塑料袋中。
刺绣衬底、假发等织物载体。衬托载体，便于清理。
人造大理石脱模膜，在型膜内垫上
水溶膜，可快速脱模。
种子袋，把种子按固定间隔包装起来再埋入地下，节省贵重种子，可省去间苗的繁忙。
医院洗涤包装袋，无需
接触污染的衣服将包装袋直接投入洗衣机。
中溶薄膜
食品包装复合膜、高级纺织品、胶袋包装袋、包装缓冲气垫。
动物油、植物油、矿物油的包装和油脂食品的包装。
用于茶叶、咖啡、
咖喱粉、
辣椒粉、
胡椒粉等香料的包装封存。
可用于
小杂粮、油料、海鲜干发、名贵中药材、烟草等包装，与
除氧剂或
抽真空配合使用，其
防霉、防虫蛀、防退色的保质保鲜。
难溶薄膜
服装、鞋帽、皮革及皮革制品、
工艺美术、文稿、档案的封存，与
除氧剂配套使用，有防霉、防虫蛀、防氧化变色的功效。
醇类、醚类、
酮类、酯类、化工原料及中间体的包装。
日用品、医药、玩具包装。
用于无线电元器件及整机、精密机械、军械、雷达、弹药的封存，有独到的防氧化锈蚀的功能。
光学仪器、镜片及零配件采用综合封存，可防止发霉和起雾。
特种薄膜
聚乙烯醇薄膜还可以用于偏振模、
汽车贴膜、
挡风玻璃夹层、卫生材料制造等特殊领域。