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聚乙烯醇的性质

聚乙烯醇的性质
聚乙烯醇的性质

预混液的量和你要做的固含量有关,一般只用调节预混液的水含量来控制固含量,其他单体、交联剂、分散剂、粉体质量什么的量都不用动。AM一般按预混液质量分数算,分散

剂按粉体质量分数算,固含量就是粉体占粉体+预混液体积的分数。一般10wt或

15wt%AM,0.几wt%分散剂,记得调节PH,固含量50vol%以上。引发剂和催化剂应该是根据AM和MBAM的量算,这几个都是固定值,一般只调节水就可以了

先由单体、交联剂以及分散剂与去离子水(或其他)配制成预混液,预混液配置好后通常会调节PH值,之后再加入粉料进行球磨,若干小时候取出,抽真空,加入引发剂和催化剂,最后注模,希望有所帮助。

一、聚乙烯醇的性质

1、基本物理及化学性质聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,缩写PVA),分子式为[C2H4O]n,结构式为,是水溶性高分子树脂。白色片状、絮状或粉末状固体,无味,无毒,但其粉末吸入会对人体产生刺激。相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液。

玻璃化温度:75~85℃,引燃温度(℃):410(粉末)。

聚乙烯醇分子中存在两种化学结构:

(2)1,2——乙二醇结构

图1为聚乙烯醇薄膜的红外光谱,为聚乙烯醇薄膜的红外光谱,图中标明了几个主要键和基团特征频率变化情况。图中3587 cm–1处的强吸收峰对应于二级羟基σ键的振动,2950 cm–1处的吸收对应于C–H2σ键的振动,

1652cm–1处的强吸收属于残留的聚醋酸乙烯酯结构中C=O键的伸缩振动,1320 cm–1附近的强吸收对应于C–H键和O–H键共同作用的σ键的变形振

动。2.聚乙烯醇的醇解及溶解性能聚乙烯醇的醇解度(摩尔分数)通常有三种,即78%、88%和98%。完全醇解的聚乙烯醇的醇解度为98%~100%;而部分醇解的聚乙烯的醇解度通常为87%~89%;78%的则为低醇解度聚乙烯醇。我国聚乙烯醇牌号命名是取聚合度的千、百位数放在牌号的前两位,把醇解度的百分数放在牌号的后两位,如1799,即聚合度为1700,醇解度为99%,完全醇解的聚乙烯醇。

溶于水,为了完全溶解一般需加热到65~75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、

苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜。120~l50℃可溶于甘油.但冷至室温时成为胶冻。一般说来,聚合

度增大,相同浓度水溶液的粘度增大,但在水中的溶解度下降。醇解度增大,在冷水中的溶解度下降,在热水中的溶解度提高。一般规律,对PVA溶解性的影响,醇解度大于聚合度。醇解度87%~89%的产品水溶性最好,不管是在冷水中还是在热水中它都能很快地溶解;醇解度为99%及以上的聚乙烯醇只溶于

95℃以上的热水中。随着聚合度的增大,水溶液表面生成的皮膜强度都要增大。

PVA溶解过程是分阶段进行的,即:亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。

3、聚乙烯醇的热稳定性能及其分解产物

在空气中,将聚乙烯醇加热至100℃以上,它就会慢慢地变色、脆化;在150℃以上,会充分软化而熔融;加热至160℃以上,颜色会变得很深;在170℃以上,颜色更深;加热至220℃以上,聚乙烯醇很快分解,生成醋酸、乙醛、丁烯醇和水;至250℃以上来不及分解的聚乙烯醇则变成含有共轭双键的聚合物。聚乙烯醇的分解速度受加热温度、保温时间及气氛中的氧含量和分解物的蒸汽压等因素的影响。在空气中,聚乙烯醇开始分解的温度为230℃左右,而在氧气中却为180℃。气氛中氧含量过低,开始分解的温度会增高。聚乙烯醇由于规格、品种不同,两种化学结构所占的比例不同,开始分解温度和分解曲线也有一定的差异,其开始分解的温度差异可达80℃左右。PVA分解反应式如下:(CH2CHOH)n+O2→CH3COOH+CH3CHO+CH3CH=CHCHO+H2O分解

后生成的水形成过热水蒸气。生成的醋酸、乙醛和丁烯醛也是过热蒸汽。它们是否燃烧,视窑炉内的温度、氧含量等情况而定。乙醛蒸气在空气中自然点为

156℃,分解后遇到空气中的氧气会燃烧,生成CO2和过热水蒸汽。其燃烧热为1164.8J/mol。丁烯醛燃点8℃,燃烧同样生成CO2和过热水蒸汽,燃烧热3239.5J/mol。醋酸自燃点为454℃,其过热蒸汽是否燃烧视混合气体中氧含量高低及有无名火而定。若无明火,则在454℃以上、氧含量21%左右才会燃烧,燃烧热876.1J/mol

聚乙烯醇薄膜的DSC曲线如图2所示。一般说来,聚乙烯醇的玻璃化转变点依测量条件而异,受热历程的影响较大。由于聚乙烯醇分子侧链较强的极性形图2聚乙烯醇薄膜的DSC曲线成分子间或分子内的结合,从而导致主链的旋转

运动被束缚的转变点温度约为–15℃,这一温度点又叫第一转变点温度。而在此

之后,非晶区的侧链间的键合在一定程度上得到减弱。

在聚乙烯醇DSC曲线中,264℃处的吸热峰需特别注意,因为该温度对应于聚

乙烯醇的分解吸热。聚乙烯醇的分解速度受加热温度、保温时间及气氛中的氧含量和分解物的蒸汽压等因素的影响较为显著。

3、聚乙烯醇的使用及储存聚乙烯醇水溶液的制备方法如下:将一定量聚乙烯

醇分散于常温去离子水中,在烘箱内于80℃浸泡2 h左右,并适当搅拌,使其

充分溶胀、分散。然后逐步升温并磁力搅拌直至完全溶解,搅拌速度为60~100 r/min。为了避免剧烈发泡,限制升温速度不超过150℃/h。聚乙烯醇完全溶解后,边搅拌边冷却,直至常温,补加去离子水至计算量并搅拌均匀得8%(质量分数)溶液,于40℃过120目筛,密封贮存备用。聚乙烯醇的醇解度不同,其溶解的温度和保温时间也不同。一般说来,完全醇解的聚乙烯醇的溶解温度为95~100℃,保温时间为2~2.5h;醇解度为87%~89%的聚乙烯醇溶解温度为65~85℃,保温时间为0.5~1.0h,过高的溶解温度可能会产生不良影

响。聚乙烯醇是否已完全溶解,仅用肉眼观察是无法判断的,必须进行检验。检验方法是:取少量溶液,加入1~2滴碘液,并适当摇动,然后进行观察。对完全醇解聚乙烯醇而言,若出现兰紫色团粒状透明体,对部分醇解聚乙烯醇而言,若出现红紫色团粒状透明体,则说明尚未完全溶解。若色泽能均匀扩散,说明已完全溶解。聚乙烯醇完全溶解后,边搅拌边冷却,直至常温,并补加水至计算量并搅拌均匀为止。再过60目筛,贮存备用。聚乙烯醇水溶液长期存放,溶液中的水会腐败,若加入0.01%~0.05%(以PVA为基准)的甲醛、水杨酸,则可以防腐。完全醇解聚乙烯醇水溶液的粘度随存放时间的延长而上升,若存放时间过长或贮存温度过低,甚至会产生凝胶化。为了使其粘度稳定,除保持其温度在常温外,还可向溶液中加入5%~10%(以PVA为基准)的硫氰酸胺或苯酚丁醇。

一般说来,聚合度增大,相同浓度的水溶液的粘度明显增高:醇解度增大,相同浓度的水溶液的粘度稍有增高;同一牌号聚乙烯醇的浓度增大,粘度增大;贮存温度升高,水溶液粘度降低;完全醇解聚乙烯醇的水溶液的粘度随存放时间的延长而升高;部分醇解聚乙烯醇的水溶液的粘度基本上不随时间的延长而变化。聚合度越高,浓度越高,聚乙烯醇水溶液的粘度稳定性就越差。适当延长溶解时间或加强搅拌,均能提高其水溶液的粘度稳定性。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

聚乙烯醇pva的用途和应用

聚乙烯醇 PVA 的用途和应用 【新海湾-徐江】 聚乙烯醇(简称PVA)外观为白色粉末,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。 由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性,因此除了作纤维原料外,还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。 产品性能:聚乙烯醇树脂系列产品系白色固体,外型分絮状、颗粒状、粉状三种;无毒无味、无污染,可在80--90℃水中溶解。其水溶液有很好的粘接性和成膜性;能耐油类、润滑剂和烃类等大多数有机溶剂;具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质。 产品用途:主要用于纺织行业经纱浆料、织物整理剂、维尼纶纤维原料;建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂;化工行业用作聚合乳化剂、分散剂及聚乙烯醇缩甲醛、缩乙醛、缩丁醛树脂;

造纸行业用作纸品粘合剂;农业方面用于土壤改良剂、农药粘附增效剂和聚乙烯醇薄膜;还可用于日用化妆品及高频淬火剂等方面。 使用方法:聚乙烯醇树脂系列产品均可以在95℃以下的热水中溶解,但由于聚合度、醇解度高低的不同,醇解方式等不同在溶解时间、温度上有一定的差异,因此在使用不同品牌聚乙烯醇树脂时,溶解方法和时间需要进行摸索。溶解时,可边搅拌边将本品缓缓加入20℃左右的冷水中充分溶胀、分散和挥发性物资的逸出(切勿在40℃以上的水中加入该产品直接进行溶解,以避免出现包状和皮溶内生现象),而后升温到95℃左右加速溶解,并保温2~小时,直到溶液不再含有微小颗粒,再经过28目不锈钢过滤杂质后,即可备用。 搅拌速度 70~100转/分,升温时,可采用夹套、水浴等间接加热方式,也可采用水蒸汽直接加热;但是,不可用明火直接加热,以免局部过热而分解,若没有搅拌机,可用蒸汽以切线方向吹入的方法,进行溶解。 聚乙烯醇树脂系列产品水溶液浓度一般在12~14%以下;低醇解度聚乙烯醇树脂产品水溶液浓度一般可在20%左右。

醇解法制备聚乙烯醇

醇解法制备聚乙烯醇

第一章产品简介 (6) 1.1 产品的性质 (6) 1.2 产品的应用 (7) 第二章原料规格及性质 (9) 2.1 原料规格 (8) 2.2 原料性质 (9) 第三章合成原理及工艺路线 (10) 第四章流程图 (12) 4.1 生产设备 (12) 4.2 工艺流程 (12) 第五章操作步骤及工艺参数 (13) 5.1 操作步骤 (15) 第六章产品规格及标准 (17) 第七章消耗定额及成本核算 (18) 7.1 工程投资 (18) 7.2 生产投资 (18) 7.3 年利润核算 (18) 第八章参考文献 (19) 附图说明 (20)

1.1 产品的性质 聚乙烯醇是以乙烯法生产的醋酸乙烯为原料,经溶液聚合、无水低碱醇解得。聚乙烯醇(PV A)其充填密度约0.20~0.48g/cm3,折射率为1.51~1.53。聚乙烯醇的熔点难于直接测定,因为它在空气中的分解温度低于熔融温度。用间接法测得其熔点在230℃左右。聚乙烯醇的玻璃化温度约80℃。玻璃化温度除与测定条件有关外,也与其结构有关。聚乙烯醇工艺具有物耗低、能耗低、污染小的特点,是一种环保型产品,聚乙烯醇主要有完主醇解型和部分醇解型两大类。聚乙烯醇的端基较复杂,除了羟基外,还有羧基、羰基和二甲基乙氰基等。这些基团表现了复杂的行为。它们除了影响到维尼维纤维的着色、染色性能、吸湿性能,并促使聚乙烯醇溶解部分的增加。根据羟基空间分布的位臵,可分为全同结构聚乙烯醇(I-PV A)、间位结构聚乙烯醇(S-PV A)和无规结构聚乙烯醇(A-PV A)。 聚乙烯醇的一般性质:1) 外观:白色或微黄色片状、颗粒状固体。2) 填充比重:0.4~0.5g/ml 3) 水溶性:本品在冷水中仅溶胀,随水温的升高而逐渐溶解,在搅拌情况下至95℃能迅速溶解。在热水中的最高浓度达16%左右。其水溶液具有良好的成膜性和粘接性。4) 耐化学药品性:本品耐弱酸、弱碱及有机溶剂,耐油性极好。5) 热稳定性:在40℃以下没有显著变色,至160℃时颜色逐渐变深,超过220℃开始分解,生成水、乙酸、乙醛等。6) 贮存稳定性:本品贮存稳定性良好,长期贮存不发霉,不变质。但其水溶液长期贮存时,需加一定的防霉剂,如FF02等。而且由于聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基,在化学性质方面有许多与纤维素相似之处。聚乙烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用,生成相应的聚乙烯醇的酯。但其反应能力低于一般低分子醇类。聚乙烯醇的醚化反应较酯化反应容易进行。醚化反应后,聚乙烯醇分子间作用力有所减弱,制品的强度、软化点和亲水性等都有所降低。在聚乙烯醇水溶液

聚乙烯醇

聚乙烯醇 摘要:聚乙烯醇是一种用途广泛的水溶性高分子聚合物,其性能介于塑料和橡胶之间,是重要的化工原料,其潜在市场也相当大。本文主要介绍了聚乙烯醇的基本性质以及合成和应用,从不同方面说明聚乙烯醇的制备方法,同时介绍聚乙烯醇在工业以及生活上的应用和发展前景。 关键词:聚乙烯醇性质合成应用发展前景 一、聚乙烯醇的性质 1.物理性质 聚乙烯醇是一种高分子聚合物,无臭、无毒,外观为白色或微黄色絮状、片状或粉末状固体。分子式为(C2H4O)n,部分醇解PVA分子式为-(C2H4O)n-(C4H6O2)m -。絮状PVA的假比重为(0.21 ~0.30)g/cm3,片状PVA的假比重为(0.47±0.06)g/cm3。其充填密度约0.20~0.48g/cm3,折射率为1.51~1.53。聚乙烯醇的熔点难于直接测定,因为它在空气中的分解温度低于熔融温度。用间接法测得其熔点在230℃左右。不同立规程度的聚乙烯醇具有不同的熔点,其中S—PVA(间规)熔点最高,A—PVA(无规)次之,I—PVA(等规)最低。聚乙烯醇的玻璃化温度约80℃。 2.化学性质 聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基,在化学性质方面有许多与纤维素相似之处。聚乙烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用,生成相应的聚乙烯醇的酯。但其反应能力低于一般低分子醇类。聚乙烯醇的醚化反应较酯化反应容易进行。醚化反应后,聚乙烯醇分子间作用力有所减弱,制品的强度、软化点和亲水性等都有所降低。在聚乙烯醇水溶液中加入少量硼酸,其粘度将明显增大,这种变化与介质的pH值关系密切。当介质的pH值偏于碱性时,硼酸与聚乙烯醇发生分子间反应,使溶液粘度剧增,以致形成凝胶。聚乙烯醇水溶液与氢氧化钠反应,其粘度增加的速度较之添加硼酸更快。因此,可以利用氢氧化钠水溶液作为聚乙烯醇纺丝的凝固剂。在酸性催化剂作用下,聚乙烯醇可与醛发生缩醛化反应。缩醛化反应既可在均相中进行,也可在非均相中进行。不过均相反应所得产物的缩醛化基团分布均匀,其缩醛化物的强度、弹性模量以及耐热性等都有所降低。当进行非均相反应时,在控制适当的条件下,由于缩醛化基团分布不均匀,并主要发生在非晶区,故对生成物的力学性能影响不大,而耐热性还有所提高。 3.其他性质 (1)具有很好的机械性能,其强度高、模量高、伸度低。 (2)耐酸碱性、抗化学药品性强。 (3)耐光性:在长时间的日照下,纤维强度损失率低。 (4)耐腐蚀性:纤维埋入地下长时间不发霉、不腐烂、不虫蛀。 (5)纤维具有良好的分散性:纤维不粘连、水中分散性好。 (6)纤维与水泥、塑料等的亲和性好,粘合强度高。 (7)对人体和环境无毒无害。 三、聚乙烯醇的合成方法 1.乙烯直接合成法 石油裂解乙烯直接合成法。目前,国际上生产聚乙烯醇的工艺路线以乙烯法占主导地位,其数量约占总生产能力的72%。美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变,日本的乙烯法也占70%以上,而中国的生产企业只有两家为乙烯法。其工艺流程

聚乙烯醇水凝胶的制备方法及设备

1.实验 1.1试剂和仪器 (1)仪器:Alpha-Centau“FT.IR型红外光谱仪 (日本岛津),S540—SEM型扫描电镜(日本日立),热 分析(DT A_TG)(Du Pont 1090B型热分析仪),紫 外一可见光谱仪(日本日立)UV-3400紫外可见分光光度计,PH孓3C型精密pH计(上海精密科学有限 公司)。 (2)试剂:壳聚糖(CS)(浙江玉环县化工厂,分 子量:1.5×105,脱乙酰度:93%),聚乙烯醇(PVA) (佛山市化工实验厂,日本进口分装,Mw一1.o× 105),冰乙酸(分析纯),甲醛(37%,分析纯),盐酸 (分析纯),氢氧化钠(分析纯)。 1.2水凝胶的制备及其溶胀性能测试 1.2.1水凝胶的制备 取50mL圆底烧瓶,向其中加入o.5 g CS、 15mL二次水和2mL冰乙酸(3 m01/L),搅拌均匀 后,再加入o.39 PVA,搅拌混合均匀,然后抽真空, 向其中加入2mL甲醛(37%),室温反应24h;成胶 后,取出,切成1mm3左右的颗粒,用二次水浸泡,每 天换1次水,1周后取出;真空干燥,最后置于干燥 器中备用。

2. 实验 1.1 实验样品的制备 1.1.1 银溶胶的制备 将0.001mol/L的单宁酸和0.1mol/L的Naz COs溶液加热 至6O℃并搅拌,逐滴滴加0,001mol/L的AgNO3。当混合物颜 色逐渐加深至橙红色时,形成稳定的银溶胶。反应的关键是控 制AgNOa溶液的滴加速度和加入量。其反应机理l1]为: 6 AgNOs+ 6H52046+ 3 Na2C03— 6Ag +C76H52049+6 NaNO3+3 0 1.1.2 Ag/聚乙烯醇复合水凝胶的制备 制备浓度为1O%的PVA溶胶,将新制备的银溶胶在搅拌 的条件下加入PVA溶胶中,其混合液在室温下静置5min后倒 入模具中,放入THCD-04低温恒温槽中,采用冷冻一解冻法使之 结晶成型。每个循环的冷冻一解冻工艺见图1。按此做7个循环 制得样品,即得到Ag/PVA水凝胶。同理可制得Ag 浓度为 O%、0.125%、0.25 、0.5% (即Ag 占PVA的质量百分比 为:O%、1.25%、2.5 和5 )的Ag/PVA复合水凝胶。将样品制成哑铃形,测试区宽度约4mm,厚度约lmm(每个样品在测试前用千分尺精确测定其宽度和厚度)。每个样品裁5个样条,结果取平均值。2.1 Ag/PVA复合水凝胶的制备 微粒由于比表面积很大和表面不饱和键较多,具有很高的 表面能,所以极易团聚_3]。如果金属微粒发生团聚,则其光、电、

聚乙烯醇

聚乙烯醇 目录 基本信息 成分/组成信息 危险性概述 消防措施 泄漏应急处理 操作处置与储存 接触控制/个体防护 理化特性 主要用途 主要用途 基本信息 中文名称:聚乙烯醇 英文名称2:polyvinyl alcohol,viny)alcohol polymer,poval,简称PV A CAS No.:9002-89-5 分子式:[C2H4O]n 成分/组成信息 有害物成分含量CAS No. 聚乙烯醇9002-89-5 危险性概述 健康危害:吸入、摄入或经皮肤吸收后对身体有害,对眼睛和皮肤有刺激作用。 燃爆危险:本品可燃,具刺激性。 第四部分:急救措施 皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难,给输氧。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 消防措施 危险特性:粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。加热分解产生易燃气体。 有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 泄漏应急处理 应急处理:隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆盖。收集回收或运至废物处理场所处置。 操作处置与储存 操作注意事项:密闭操作。密闭操作,提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼

聚乙烯醇缩甲醛的制备

聚乙烯醇缩甲醛的制备 一、 令狐采学 二、实验目的 了解聚乙烯醇缩甲醛的化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。 三、实验原理 聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制得的,其反应如下: 聚乙烯醇缩醛化机理: 聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛化,随着缩醛度的增加,水溶液愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即红旗牌胶水。反应过程中需要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶水质量。因此在反应过程中,特别注意要严格控制崐催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。聚乙烯醇缩甲醛随缩醛化程度的不同,性质和用途各有所不同,它能溶于甲酸、乙酸、二氧六环、氯化烃(二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷)、乙醇甲苯混合物(30∶70)、乙醇甲苯混合物(40∶60)以及60%的含水乙醇中。缩醛度为75%~85%的聚乙烯醇缩甲醛重要的用途是制造绝缘漆和粘合

剂。 四、实验药品及仪器 药品:聚乙烯醇(7g)---、甲醇(4.6mL) ---、盐酸(40%工业纯1:4)、氢氧化钠(1.5mL)(8%)、蒸馏水(90+34mL)等; 仪器:恒温水浴锅、搅拌器、三口烧瓶、球型冷凝管、温度计、吸管、天平、量筒、pH试纸等。 五、实验装置图 六、实验步骤与现象分析 步骤(1): 在250ml三颈瓶中,加入90ml去离子水(或蒸馏水),7g聚乙烯醇,搅拌下升温溶解。 现象:[白色晶状聚乙烯醇溶解] 分析:[聚乙烯醇可溶于蒸馏水中] 步骤(2): 等聚乙烯醇完全溶解后,于90℃左右加入4.6ml甲醛(40%工业纯),搅拌15min,再加入1:4的盐酸,使溶液PH为1~3,保持温度90℃左右,继续搅拌。 分析:[调节PH使之为酸性,是因为H离子作为羟醛缩合的催化剂。升温是由于甲醛沸点低易挥发,缩合反应不可

聚乙烯醇水溶液基本性能介绍

https://www.docsj.com/doc/df783806.html, 聚乙烯醇水溶液基本性能介绍 聚乙烯醇水溶液有哪些基本性能? (1)黏度 聚乙烯醇水溶液具有一定的黏度。其黏度随品种、浓度和温度而变化。随着浓度的提高,黏度值急剧上升;而温度的升高使黏度明显下降。 聚乙烯醇水溶液为非牛顿流体,当质量分数低于0.5%、在较低剪切速率(<400s-1)时可视为牛顿流体。 (2)水溶性 聚乙烯醇的溶解性随其醇解度的高低有很大差别。醇解度87%~89%的产品水溶性最好,不管在冷水中还是在热水中都能很快地溶解且表现出最大的溶解度。醇解度在90%以上的产品,为了完全溶解,一般需加热到60~70℃。醇解度为99%以上的聚乙烯醇只溶于9 5℃的热水。而醇解度在75%~80%的产品只溶于冷水,不溶于热水。醇解度小于6 6%的,由于憎水的乙酰基含量增大,水溶性下降。直到醇解度50%以下,聚乙烯醇不再溶解于水。聚乙烯醇一旦制成水溶液,就不会在冷却时从溶液中再析出来。 (3)表面活性 通过对醇解度和醇解方法的改变,可以得到一种具有优良表面活性、富有强乳化力和分散力的产品。例如早就用于乙酸乙烯乳液聚合的乳化剂和保护胶、氯乙烯悬浮聚合的分散剂就是这样的聚乙烯醇。 聚乙烯醇的表面活性和表面胶体效应两者都随醇解度的下降而提高。保护胶体能力随分子量的增大而提高,但表面活性则随分子量的增大而减少。 (4)粘结性 聚乙烯醇对于多孔、亲水表面(如纸张、纺织品、木材等)有很强的融合力。它对颜料和其他细小颗粒也是有效的黏结剂。对平滑、不吸水表面,其粘结力随醇解度的提高而降低。 (5)成膜性 聚乙烯醇水溶液干燥后,能形成非常强韧耐撕裂的膜,膜的耐磨性也很好。聚乙烯醇膜的力学性能可通过增塑剂用量、含水量及不同的聚乙烯醇牌号等项来调节。 所有牌号的聚乙烯醇都具有吸湿性,聚乙烯醇的膜甚至在高温度下仍保持不黏和干燥。 聚乙烯醇对许多气体有高度的不透性。聚乙烯醇的连续膜或涂层对氧气、二氧化碳、氢气、氦气和硫化氢都有很好的隔气性。但氨和水蒸气对聚乙烯醇膜的透过率较高。 (6)对盐的容忍度及凝胶化作用 聚乙烯醇水溶液对氢氧化铵、乙酸及大多数无机酸都有很高的容忍度。但浓度相当低的氢氧化钠溶液就会使聚乙烯醇从溶液中沉淀出来。 聚乙烯醇溶液对硝酸钠、氯化铝、氯化钙等也都有很高的容忍度。低浓度下作为沉淀剂的盐类有碳酸钙、硫酸钠和硫酸钾。 聚乙烯醇水溶液对硼砂特别敏感,即使很少剂量的硼砂也会使聚乙烯醇水溶液凝胶化而失去流动性。聚乙烯醇水溶液的凝胶化是可逆的,低温下形成的凝胶,在高温下将变稀,冷却时又会成为凝胶。 钒、锆等的化合物及高锰酸钾也可使聚乙烯醇凝胶。 原文来源https://www.docsj.com/doc/df783806.html,/sites/tl.html

水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用

水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用 * 中山大学化学与化学工程学院应用化学广州 510275 摘要:本实验采用溶液聚合法,以AIBN作为引发剂合成聚乙酸乙烯酯,然后用NaOH的甲醇溶液进行醇解,得到聚乙烯醇5.527 g,产率54.0%,之后利用红外对聚乙酸乙烯酯与聚乙烯醇进行表征。之后利用聚乙 烯醇的缩醛化反应制备胶水,利用聚乙烯醇的性质制备面膜。 关键词:水溶性高分子聚乙烯醇聚乙酸乙烯酯红外光谱法 1.引言 水溶性高分子化合物又称水溶性树脂或水溶性聚合物,是一种亲水性的高分子材料,在水中能溶胀而形成溶液或分散液。1924年,德国化学家WO. Hermann和WW. Haehel首次将碱液加入到聚乙酸乙烯酯的甲醇溶液中,得到聚乙烯醇(PV A)。聚乙烯醇为白色絮状固体或片状固体,无毒无味,是使用最广泛的合成水溶性高分子,具有优良的力学性能和可调节的表面活性。PV A具有多羟基强氢键,以及单一的-C-C-单键结构,这样的结构不但使PV A具有亲水性,还有黏合性、成膜性、分散性、润滑性、增稠性等良好性能。 PV A的制备首先由乙酸乙烯酯聚合成聚乙酸乙烯酯,然后将其醇解生成PV A,其反应式如下: PVA的结构可以看成是交替相隔的碳原子上带有羟基的多元醇,因此,其发生的反应为多元醇反应,如醚化、酯化、缩醛化。聚乙烯醇和羰基化合物反应可得到缩醛化合物。本实验利用聚乙烯醇和甲醛反应,生产聚乙烯醇缩甲醛,作为胶水使用。 2.实验过程 2.1 实验仪器 三颈瓶,回流冷凝管,水浴锅,蒸汽蒸馏装置,滴液漏斗,pH试纸,培养皿,抽滤装置,滤纸,真空烘箱。2.2 实验试剂 偶氮二异丁腈(AIBN),甲醇,乙酸乙烯酯,NaOH,聚乙烯醇,甲酸,40%甲醛水溶液,盐酸,羧甲基纤维素,丙二醇,乙醇。 2.3 实验步骤

聚乙烯醇薄膜的性能和用途图文稿

聚乙烯醇薄膜的性能和 用途 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

聚乙烯醇薄膜的性能和用途 聚乙烯醇薄膜的性能和用途 1 概述 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。 实际应用中,可以通过调整原料、配方和工艺来控制聚乙烯醇薄膜的水溶性和吸潮性,以此来满足不同使用目的的需要。 2 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。 3 性能 3.1 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。 3.2 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)

聚乙烯醇

聚乙烯醇的合成与应用 08206020222 08高分子<2>班吴家彬 【摘要】本文介绍聚乙烯醇的基本性质以及合成和应用,从不同方面说明聚乙烯醇的制备方法,同时介绍聚乙烯醇在工业以及生活上的应用和发展前景。【关键字】聚乙烯醇制备前景 聚乙烯醇,英文名称: polyvinyl alcohol,vinylalcohol polymer,poval,简称PVA 有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。溶于水,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜。聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等。 聚乙烯醇的制备方法 聚乙烯醇的制备方法原料路线聚乙烯醇是由醋酸乙烯(VAc)经聚合醇解而制成,生产 PVA 通常有两种原料路线,一种是以乙烯为原料制备醋酸乙烯,再制得聚乙烯醇;另外一种是以乙炔 (分为电石乙炔和天然气乙炔)为原料制备醋酸乙烯,再制得聚乙烯醇。 ( 1)乙烯直接合成法)石油裂解乙烯直接合成法。目前,国际上生产聚乙烯醇的工艺路线以乙烯法占主导地位,其数量约占总生产能力的 72%。美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变,日本的乙烯法也占 70%以上,而中国的生产企业只有两家为乙烯法。其工艺流程包括:乙烯的获取及醋酸乙烯(VAc)合成、精馏、聚合、聚醋酸乙烯(PVAc)醇解、醋酸和甲醇回收五个工序。石油乙烯法的工艺特点:生产规模较乙炔法大,产品质量好,设备易于维护、管理和清洗、热利用率高,能量节约明显,生产成本较乙炔法低 30%以上。 (2)电石乙炔合成法)电石乙炔合成法,最早实现工业化生产,其工艺特点是操作比较简单、产率高、副产物易于分离,因而国内至今仍有 1O 家工厂沿用此法生产,且大部分应用高碱法生产聚乙烯醇。但由于乙炔高碱法工艺路线产品能耗高、质量差、成本高,生产过程产生的杂质污染环境亦较为严重,缺乏市场竞争力,属逐渐淘汰工艺。国外先进国家早于 20 世纪 7O 年代已全部用低碱法生产工艺。 (3)天然气乙炔合成法)天然气乙炔为原料的 Borden 法,不但技术成熟,

聚乙烯醇的性质上课讲义

预混液的量和你要做的固含量有关,一般只用调节预混液的水含量来控制固含量,其他单体、交联剂、分散剂、粉体质量什么的量都不用动。AM一般按预混液质量分数算,分散剂按粉体质量分数算,固含量就是粉体占粉体+预混液体积的分数。一般10wt或 15wt%AM,0.几wt%分散剂,记得调节PH,固含量50vol%以上。引发剂和催化剂应该是根据AM和MBAM的量算,这几个都是固定值,一般只调节水就可以了 先由单体、交联剂以及分散剂与去离子水(或其他)配制成预混液,预混液配置好后通常会调节PH值,之后再加入粉料进行球磨,若干小时候取出,抽真空,加入引发剂和催化剂,最后注模,希望有所帮助。 一、聚乙烯醇的性质 1、基本物理及化学性质聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,缩写PVA),分子式为[C2H4O]n,结构式为,是水溶性高分子树脂。白色片状、絮状或粉末状固体,无味,无毒,但其粉末吸入会对人体产生刺激。相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液。 玻璃化温度:75~85℃,引燃温度(℃):410(粉末)。 聚乙烯醇分子中存在两种化学结构: (2)1,2——乙二醇结构 图1为聚乙烯醇薄膜的红外光谱,为聚乙烯醇薄膜的红外光谱,图中标明了几个主要键和基团特征频率变化情况。图中3587 cm–1处的强吸收峰对应于二级羟基σ键的振动,2950 cm–1处的吸收对应于C–H2σ键的振动, 1652cm–1处的强吸收属于残留的聚醋酸乙烯酯结构中C=O键的伸缩振动,1320 cm–1附近的强吸收对应于C–H键和O–H键共同作用的σ键的变形振 动。2.聚乙烯醇的醇解及溶解性能聚乙烯醇的醇解度(摩尔分数)通常有三种,即78%、88%和98%。完全醇解的聚乙烯醇的醇解度为98%~100%;而部分醇解的聚乙烯的醇解度通常为87%~89%;78%的则为低醇解度聚乙烯醇。我国聚乙烯醇牌号命名是取聚合度的千、百位数放在牌号的前两位,把醇解度的百分数放在牌号的后两位,如1799,即聚合度为1700,醇解度为99%,完全醇解的聚乙烯醇。

聚乙烯醇及其缩丁醛的制备

五、聚乙烯醇及其缩丁醛的制备 一、实验目的 1.了解聚合物中官能团反应的常识,并学会其中的操作技术。 2.了解大分子的基本有机化学反应,在高分子链上有合适的反应基团时,均可 按小分子有机反应历程进行高分子反应。 3.了解通过高分子反应改性原理。 二、实验原理 由于单体乙烯醇并不存在,聚乙烯醇不可能从单体聚合而得,而只能以它的酯类(即聚乙酸乙烯酯)通过醇解在酸性条件下进行,通常用乙醇或甲醇作溶剂,酸性醇解时,由于痕量的酸极难自聚乙烯醇中除去,残留在产物中的酸,可能加速聚乙烯醇的脱水作用,使产物变黄或不溶于水;碱性醇解时,产品中含有副产品醋酸钠,目前工业上都采用碱性醇解法。 碱性醇解: 酸性醇解: 醇解在加热和搅拌下进行。初始时微量聚乙烯醇先在瓶壁析出,当约有60%的乙酰氨基被羟基取代后,聚乙烯醇即自溶液中大量析出,继续加热,醇解在两相中进行,在反应过程中,除了乙酸根被醇解外,还有支链的断裂,聚乙酸乙烯酯的支化度愈高,醇解后分子量降低就愈多。 聚乙烯醇是白色粉末,易溶于水,将它的水溶液自纺织头喷入Na 2SO 4-K 2SO 4的溶液中,聚乙烯醇即沉淀而出,再用甲醛处理就得高强度、密度大的人造纤维,商品名叫“维尼纶”。 聚乙烯醇水溶液在浓盐酸催化下与丁醛缩合制得的聚乙烯醇缩丁醛树脂,就C H 2H C OCOCH 3H 2C H C OCOCH 3CH OH NaOH C H 2H C OH H 2C H C OH +CH 3COONa +CH 3COOCH 3C H 2H C OCOCH 3H 2C H C OCOCH 3CH OH H 2SO 4 C H 2H C OH H 2C H C OH +CH 3COOH +CH 3COOCH 3

聚乙烯醇性能

聚 乙 烯 醇 在 油 田 领 域 的 应 用 系别:石油工程系 班级:10级油田化学二班 姓名:张博 日期:2012年5月13日

聚乙烯醇(PVA)在油田领域的应用 【摘要】聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称P.V.A)首先是在1924年,由德国的科学家Dr.Hermann与Dr.Haenel共同合成得到此一崭新的水溶性高分子化合物,PVA历经无数科学家、工程师、制造者与使用者共同持续的努力开发新制程,探讨新用途,使PVA的需求量逐年上升(1995年全球产量达600,000公吨),各种新的用途也不断的扩大中。 关键词:聚乙烯醇、PVA、降滤失、滤失量 石油作为当前主要的战略能源,在各国经济军事领域占有举足轻重的地位。因而,各国在原油的开采方面投入了大量的资金和人员进行研究和创新。目前,国内外在钻井及采油方面积极研制和开发各类新型、高效、无毒和多功能的化学处理剂,其产品的效能、质量、技术水平实际上代表了钻井工艺水平的发展方向。随着科技的进步,所用的处理剂由过去单一的无机物发展到现在多功能高分子有机物。其中有机物主要包括水溶性聚合物。水溶性聚合物在石油和天然气开采工业中,有广泛的用途,从七十年代到目前使用量几乎以每十年翻一番的速度增加。现在,全世界用于油、气田的水溶性聚合物总量超过15万吨。它们主要将降失水剂、增稠剂、絮凝剂、分散剂、淌度控制剂、减阻剂等助剂用于固井、完井、酸化、压裂、三次采油等过程。常用的水溶性聚合物有聚酰亚胺、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、纤维素、黄原胶等。但对聚乙烯醇(PVA)在油田中的应用研究和报道较少,限制了聚乙烯醇在这一领域的应用。聚乙烯醇具有优异的稳定性、交联性能、增稠性能及可降解性等,可以广泛的应用于油田领域,比如,可以在注水中作为增稠剂,可以作为稠化酸的添加剂使工作液延缓与岩石作用并降低酸的损失;与交联剂配合使用再与水泥混合用于压裂液作用于固井、封井。 一、PVA的特性 (一) PVA之一般特性: 1.外观:白色到淡黄色颗粒或粉末。 2.比重:真比重1.26-1.31,充填比重0.5-0.7

聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备 一、实验目的 了解聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。 以聚乙烯醇和甲醛为原料制备聚乙烯醇缩甲醛胶水,了解聚合物的化学反应特点 二、实验原理 聚乙烯醇缩甲醛胶(商品名107胶)是一种目前广泛使用的合成胶水, 无色透明溶液,易溶于水。与传统的浆糊相比具有许多优点[1]:①、初粘性好,特别适合于牛皮纸和其它纸张的粘合;②、粘合力强;③、贮存稳定,长久放置不变质;④、生产成本低廉。国内有许多厂家生产此胶水。因此广泛应用于多种壁纸、纤维墙布、瓷砖粘贴、内墙涂料及多种腻子胶的粘合剂等。近年来,为了适应市场需求人们对聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂进行了大量的改性研究,无论在合成工艺上还是在胶液的性能方面都有显著的提高。本实验以聚乙烯醇缩甲醛为例,我们对其合成过程所用的催化剂、缩合温度等对胶水质量有影响的因素进行了试验研究和探讨,摸索出更佳更合理的工艺条件。 聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制得的,其反应如下 : 聚乙烯醇缩醛化机理: 聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛化,随着缩醛度的增加,水溶液愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。

本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即胶水。反应过程中需要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶水质量。因此在反应过程中,特别注意要严格控制崐催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。 聚乙烯醇缩甲醛随缩醛化程度的不同,性质和用途各有所不同,它能溶于甲酸、乙酸、二氧六环、氯化烃(二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷)、乙醇甲苯混合物(30∶70)、乙醇甲苯混合物(40∶60)以及60%的含水乙醇中。缩醛度为75%~85%的聚乙烯醇缩甲醛重要的用途是制造绝缘漆和粘合剂。 三、实验药品及仪器 药品:聚乙烯醇、甲醛(40%)、氢氧化钠,浓盐酸,硫酸 仪器:搅拌器、恒温水浴,球形冷凝管,温度计,滴液漏斗, 三口烧瓶实验装置如下图: 四、实验步骤及现象 步骤现象分析 在250mL三颈瓶中,加入90mL去离子水(或蒸馏水)、7g聚乙烯醇,在搅拌下升温至85-90℃溶解。 搅拌加热升温至 90℃左右时,聚乙烯醇 全部溶解,溶液无色透 明,瓶内无白色固体。 聚乙烯醇熔点>85℃,所以需升温至 85-90℃。 等聚乙烯醇完全溶解后,降温至35-40℃加入4.6mL甲醛(40%工业纯),搅拌15min,再加入1∶4盐酸,使溶液pH 值为1-3。保持反应温度85-90℃,继续搅拌20min,反应体系逐渐变稠,当体系中出现气泡或有絮状物产生时,立即迅速加入1.5 mL8%的NaOH溶液,同时加入34mL去离子水(或蒸馏水)。调节体系的pH 值为8-9。然后冷却降温出料,获得无色透明粘稠的液体,即市场出售的红旗牌胶水。 加入盐酸,溶液 无明显变化,PH降低至 2左右。 加入甲醛后加热升 温,溶液变稠。 升温至85-90℃一 段时间后,出现气泡, 加入NaOH和蒸馏水, PH值为9左右。冷却, 得无色透明粘稠的液 体。 必须控制PH为1-3,所以加入盐 酸不能太多也不能太少。当pH过低 时,催化剂过量,反应过于猛烈,造成 局部缩醛度过高,导致不溶于水的产物 产生。当pH过高时,反应过于迟缓, 甚至停止,结果往往会使聚乙烯醇缩醛 化成都过低,产物粘性过低。 加入甲醛后加热升温,聚乙烯醇与 甲醛反应,缩醛化,体系粘度变大,溶 液变粘稠。 产生气泡,说明分子间已经开始交 联,故此时要停止加热。 调节PH为8-9是因为,在酸性条 件下,聚合物与空气接触不稳定会继续 缩醛化,所以要调PH>7

聚乙烯醇的性质与制备

聚乙烯醇的性质与制备 一、聚乙烯醇的性质 1.物理性质 聚乙烯醇(PVA)其充填密度约0.20~0.48g/cm3,折射率为1.51~1.53。聚乙烯醇的熔点难于直接测定,因为它在空气中的分解温度低于熔融温度。用间接法测得其熔点在230℃左右。不同立规程度的聚乙烯醇具有不同的熔点,其中S—PVA(间规)熔点最高,A—PVA(无规)次之,I—PVA(等规)最低。聚乙烯醇的玻璃化温度约80℃。玻璃化温度除与测定条件有关外,也与其结构有关。例如,随聚乙烯醇间规度的提高,玻璃化温度略有提高。聚乙烯醇中残存醋酸根量和含水量增加时,玻璃化温度都将随之降低。 2.化学性质 聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基,在化学性质方面有许多与纤维素相似之处。聚乙烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用,生成相应的聚乙烯醇的酯。但其反应能力低于一般低分子醇类。 聚乙烯醇的醚化反应较酯化反应容易进行。醚化反应后,聚乙烯醇分子间作用力有所减弱,制品的强度、软化点和亲水性等都有所降低。 在聚乙烯醇水溶液中加入少量硼酸,其粘度将明显增大,这种变化与介质的pH值关系密切。当介质的pH值偏于碱性时,硼酸与聚乙烯醇发生分子间反应,使溶液粘度剧增,以致形成凝胶。聚乙烯醇水溶液与氢氧化钠反应,其粘度增加的速度较之添加硼酸更快。因此,可以利用氢氧化钠水溶液作为聚乙烯醇纺丝的凝固剂。 在酸性催化剂作用下,聚乙烯醇可与醛发生缩醛化反应。缩醛化反应既可在均相中进行,也可在非均相中进行。不过均相反应所得产物的缩醛化基团分布均匀,其缩醛化物的强度、弹性模量以及耐热性等都有所降低。当进行非均相反应时,在控制适当的条件下,由于缩醛化基团分布不均匀,并主要发生在非晶区,故对生成物的力学性能影响不大,而耐热性还有所提高。 3.热性能 聚乙烯醇受热后发生软化(210~215℃),但在一般情况下,它在熔融前便分解。聚乙烯醇在加热到140℃以下时不发生明显的变化,加热至180C以上时,

聚乙烯醇

目录 第一章文献综述 (1) 1.1 聚乙烯醇的性能 (1) 1.1.1 聚乙烯醇的基本信息 (2) 1.1.2 聚乙烯醇的性状 (2) 1.2 聚乙烯醇的毒性 (2) 1.3 聚乙烯醇的常用数据 (2) 1.4 聚乙烯醇的水溶性 (3) 1.5 聚乙烯醇成膜性及粘接力 (3) 1.6 聚乙烯醇的热塑加工性能 (4) 第二章应用及前景 (5) 2.1 聚乙烯醇的应用 (5) 2.1.1 在化纤工业中的应用 (5) (1) 无捻毛巾 (5) (2) 织袜 (5) (3) 渔网 (6) 2.1.2 在造纸工业中的应用 (6) 2.1.3 在建筑业中的应用 (6) 2.1.4 在食品中的应用 (6) 2.1.5 在医疗中的应用 (6) 2.1.6 其它 (7) 2.2 聚乙烯醇市场前景 (7) 2.1.1 国外市场前景 (7) 2.2.2 国内市场前景 (8) 第三章聚乙烯醇的制备 (9) 3.1 聚乙烯醇的制备方法 (9) 3.1.1 原料路线 (9) (1) 乙烯直接合成法 (9)

(2) 电石乙炔合成法 (9) (3) 天然气乙炔合成法 (9) 3.1.2 醇解法 (10) 3.2 不同种类聚乙烯醇的制备 (13) 3.2.1 聚乙烯醇水溶液的制备 (13) 3.2.2 低聚合度聚乙烯醇的制备 (13) 3.2.3 高聚合度聚乙烯醇的制备 (13) 3.2.4 高相对分子量聚乙烯醇的制备 (14) 3.2.5 聚乙烯醇水凝胶的制备 (14) 第四章结束语 (15) 4.1 (15) 4.2 (15) 4.3 (15) 4.4 (15) 4.5 (15) 参考文献 (16) 致谢 (17)

聚乙烯醇

聚乙烯醇

聚乙烯醇(简称PV A)最早由德国的化学家赫尔曼(W.O.Hemnann)和海涅尔(W.Hachnel)于1924年发明的。1951年我国已经从事PV A的研究和开发工作,20世纪70年代市场上出现了PV A商品。由于合成技术的不断提高和价格不断下降,它的用途日益广泛,发展速度很快。 聚乙烯醇是通过醋酸乙烯酯聚合制得聚醋酸乙烯酯(PvAC),然后再醇解或者水解得到的。由于羟基基团的存在,使PvA有很高的吸水性,是一种性能优良,用途广泛的水溶性聚合物。聚乙烯醇为一种可溶性树脂,一般用作纺织浆料,粘合剂、建筑等行业。也可通过改性制成薄膜,用来制作可降解的地膜、保鲜膜等。聚乙烯醇的最大特点就是可以自然降解,环境友好。 1聚乙烯醇的性质 聚乙烯醇一般为白色或微黄色,为絮片状、颗粒状、粉末状固体。无毒无味,性能介于塑料和橡胶之间。PV A溶液遇碘液变深蓝色,这种变色受热后消失而冷却又重现。由于分子链上含有大量的侧基一羟基,具有良好的水溶性,同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。聚乙烯醇的相对密度为(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230℃,玻璃化温度75-85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。加热至160一170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200℃开始分解。超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。折射率1.49"-'1.52,热导率0.2w/(m·K),比热容l~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3.8)×107 ?·cm。

解度为97%~98%时这种影响变得十分明显。 1.2PV A水溶液的性质 从表1.1可知,当聚乙烯醇的水溶液浓度为1%~5%时,在室温下放置较长时间或长时间加热,其粘度不下降,说明没有解聚现象。当溶液浓度增高时,粘度也有所升高,长时间静置后可出现凝胶,因为放置后形成了超分子结构。但加热后凝胶消失,形成均一的溶液。 (1)PV A水溶液粘度的变化 PV A水溶液的粘度随品种、溶液浓度、溶液温度而变化。PV A.1799羟基较多,又缺少空间障碍,分子之间易产生氢键,易进行交联。所以,PV A-1799水溶液粘度随时间而上升,而1788-PV A 几乎看不出粘度随时间上升而变化。其粘度随时间大体是一直线关系。 (2)聚乙烯醇溶液的溶胶一凝胶化转变 凝胶化有两种物理途径:一是提高溶液的浓度;二是降低溶液的温度。聚乙烯醇浓度越高,其凝胶点也越高。凝胶的熔融行为与结晶热力学熔融相类似。随着聚乙烯醇浓度的增加,由于PV A分子互相缠结,溶液由稀溶液进入亚浓溶液,此时溶液占有的空间完全被溶胀的大分子线团所填充,聚乙烯醇浓溶液会形成凝胶。

聚乙烯醇

聚乙烯醇(简称PV A)最早由德国的化学家赫尔曼(W.O.Hemnann)和海涅尔(W.Hachnel)于1924年发明的。1951年我国已经从事PV A 的研究和开发工作,20世纪70年代市场上出现了PV A商品。由于合成技术的不断提高和价格不断下降,它的用途日益广泛,发展速度很快。 聚乙烯醇是通过醋酸乙烯酯聚合制得聚醋酸乙烯酯(PvAC),然后再醇解或者水解得到的。由于羟基基团的存在,使PvA有很高的吸水性,是一种性能优良,用途广泛的水溶性聚合物。聚乙烯醇为一种可溶性树脂,一般用作纺织浆料,粘合剂、建筑等行业。也可通过改性制成薄膜,用来制作可降解的地膜、保鲜膜等。聚乙烯醇的最大特点就是可以自然降解,环境友好。 1聚乙烯醇的性质 聚乙烯醇一般为白色或微黄色,为絮片状、颗粒状、粉末状固体。无毒无味,性能介于塑料和橡胶之间。PV A溶液遇碘液变深蓝色,这种变色受热后消失而冷却又重现。由于分子链上含有大量的侧基一羟基,具有良好的水溶性,同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。聚乙烯醇的相对密度为(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230℃,玻璃化温度75-85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。加热至160一170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200℃开始分解。超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。折射率1.49"-'1.52,热导率0.2w/(m·K),比热容l~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3.8)×107 ?·cm。

1.1PV A在水中的溶解性 聚乙烯醇溶于水,几乎都是溶解在水中使用,其溶解性很大程度上受聚合度、特别是醇解度的影响。PV A是一种含有大量羟基的高聚物,而羟基是强亲水性基团,所以它是一种水溶性的高分子化合物。然而,由于大分子内和分子间存在者较强的氢键,所以阻碍了其水溶性。PV A中残余的醋酸根(表现在醇解度的高低)是疏水性基团。它的存在,一方面阻碍了聚乙烯醇在水中的溶解;另一方面,它的空间位阻很大,妨碍了大分子之间或大分子本身氢键的形成,促进了水溶性。例如:1799-PV A残余醋酸根<0.2%,其结晶度高,所以只能溶解在95℃的热水中。1788—PV A残余醋酸根为12%,故在20℃时几乎完全溶于水。 PV A不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜乙二醇,溶于丙三醇、乙醇胺、甲酰胺等。120--150℃可溶于甘油。但冷至室温时成为胶冻。一般说来,聚合度增大,聚乙烯醇水溶液的粘度增大,成膜后的强度和耐溶剂性增大,但在水中的溶解度下降,成膜后的伸长率下降。醇解度增大,在冷水中溶解度下降,而在热水中的溶解度提高。聚乙烯醇的溶解性随其醇解度的高低而有很大差别。醇解度小于66%,由于憎水的乙酰基含量增大,水溶性下降。醇解度在50%以下,聚乙烯醇即不再溶于水。以上品种的产品,一旦制成水溶液,就不会在冷却时从溶液中再析出来。 温度对聚乙烯醇溶解性能的影响也因醇解度的高低而不同。在醇

PVA生产简介

聚乙烯醇(PVA)生产工艺简介

概述 聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性 高分子聚合物,由醋酸乙烯经聚合 醇解而制成,其性能独特,具有较 佳的强力粘接性、皮膜柔韧性、平 滑性、耐油性、耐溶剂性、胶体保 护性、气体阻绝性、耐磨性以及经 特殊处理具有的耐水性。是纺纱浆 料、织物整理剂、纸张增强剂、产 业聚合助剂等。 聚乙烯醇用途广泛,应用领域涉及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、冶金等领域。以纺织领域为主,其可分为纤维和非纤维两大用途。它在纤维方面的用途是作为维纶纤维原料,在非纤维用途方面以纺织浆料和粘合剂

?聚乙烯醇是一种不由单体聚合而通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水 溶性聚合物的简称,外观为白色片状、絮状或粉末状固体,无味。 聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。其结构式为: [CH2CH]n OH 在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结构是1,3乙二醇结构,即“头·尾”结构 ◆PVA的主要质量指标: ?聚合度(DP): ?醇解度(DH):

醇解度:大分子中的原子或原子团被羟基置换的百分数。 完全醇解(FH)PVA的醇解度为98-99%,是一个均聚物,结构式为:FH-PVA 部分醇解(PH)PVA的醇解度为85-90%,是乙烯醇与醋酸乙烯酯的共聚物结构式为:PH-PVA 聚合度:大分子中链节的重复数(乙烯醇个数) PVA的主要品种:1788、2488、1799、2099、2299、2499、2699

PVA生产组成单元 1聚合单元 引发剂配制系统 聚合系统 单体吹出系统VAC与甲醇分离系统VAC精制回收系统 2醇解单元 碱液配制系统 主物料系统 干燥气体冷凝回收系统尾气吸收系统 3回收单元 甲醇回收系统醋酸甲酯分解系统醋酸提浓精制系统

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