聚乙烯醇新型工艺技术的研究进展
聚乙烯醇的塑化改性及其加工工艺研究
关键 词 ：Ｐ ＶＡ 薄膜 ；复配 塑化 ；塑化 工艺 ；熔融温度
中图分类号 ： Ｔ Ｂ ３ ２ ４ 文献标志码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ４ － ７ １ ０ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ － ０ ０ ２ ０ － ０ ６
Ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｙ （ Ｖｉ ｎ ｙ ｌ Ａｌ ｃ ｏ ｈ ｏ １ ）
条件 为 １ ８ ０℃ 的混炼 温度 、３ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ的转速 下 ，混炼 ２ ０ ｍｉ ｎ 。在此 最佳 塑化 加 工工 艺条件 下 ， 当复配 剂添
加质 量分数 为 ２ ５ ％ （ 各 复配增 塑剂的复 配质量 比为 １ ： １ ： １ ）时，改性 Ｐ Ｖ Ａ 的熔点 为 １ ６ １ ． ６ ｏ Ｃ，相对 于纯 Ｐ Ｖ Ａ 下降 了 ３ ３ ． ４℃ 。
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｐ Ｖ Ａ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｅ ｃ ｕ ｒ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｇ ｌ ｙ ｃ ｅ ｒ ｉ ｎ ／ ｄｉ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｏ ｌ ａ ｍｉ ｎ ｅ ／ ｓ ｏ ｒ ｂ ｉ ｔ ｏ ｌ ａ ｓ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｅ ｄ ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｅ ｄ ｏ ｎ
聚乙烯醇缩甲醛泡沫的制备与应用研究进展
聚乙烯醇缩甲醛泡沫的制备与应用研究进展目录一、内容综述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (4)二、聚乙烯醇缩甲醛泡沫的制备方法 (5)2.1 化学发泡法 (7)2.2 物理发泡法 (8)2.3 生物发泡法 (8)2.4 表面活性剂辅助的制备方法 (10)三、聚乙烯醇缩甲醛泡沫的性能研究 (11)3.1 物理性能 (12)3.2 化学性能 (13)3.3 经济性能 (14)3.4 环境性能 (16)四、聚乙烯醇缩甲醛泡沫的应用研究 (17)4.1 在建筑领域的应用 (18)4.2 在交通运输领域的应用 (19)4.3 在环保领域的应用 (21)4.4 在其他领域的应用 (22)五、结论与展望 (23)5.1 研究成果总结 (24)5.2 发展前景与挑战分析 (25)一、内容综述聚乙烯醇缩甲醛泡沫（Polyvinyl alcohol formaldehyde foam，简称PVAF泡沫）是一种具有优异性能的新型高分子材料，其制备与应用研究近年来受到广泛关注。
PVAF泡沫结合了聚乙烯醇（PVA）和甲醛的优异特性，展现出良好的力学性能、热稳定性、耐化学腐蚀性和生物相容性。
其独特的物理和化学性质使其在多个领域有着广泛的应用前景。
PVAF泡沫的制备通常涉及聚合反应、交联反应以及发泡过程。
聚合反应主要目的是合成聚乙烯醇，而交联反应则是利用甲醛等交联剂与聚乙烯醇进行反应，生成三维网络结构。
发泡过程则通过物理或化学方法引入气泡，形成泡沫结构。
随着研究的深入，制备工艺不断优化，逐渐向高效、环保、可控的方向发展。
在应用方面，PVAF泡沫因其良好的生物相容性和热稳定性，在医疗领域的应用逐渐受到重视。
其在建筑、包装、隔音材料、隔热材料等领域的应用也逐渐增多。
PVAF泡沫的优异性能使其在诸多领域具有广泛的应用潜力。
关于PVAF泡沫的研究主要集中在制备工艺的改进、性能的优化以及拓展其应用领域等方面。
聚乙烯醇(PVA)新纤维研究与应用进展
聚乙烯醇（PVA）新纤维研究与应用进展赵兴 张兴祥* 张华天津工业大学功能纤维研究所， 天津（300160）摘要：回顾了PVA纤维的发展，综述了高强高模聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维、阻燃聚乙烯醇纤维、疏水性聚乙烯醇纤维等的制备方法和主要性能用途，并对聚乙烯醇纤维的发展做了展望。
关键词:高强高模 水溶性 阻燃 性能 应用1.引言我国早在50年代就有一些科研单位从事PVA和维纶的研究和开发工作，经过近半个世纪的发展，各相关企业不断采用新技术、新工艺，引进国外先进装置和改扩建，使我国PVA 及其纤维工业在产量、质量、科研、品种开发和用途开拓、节能降耗等方面都取得了很大的进展。
但在科研、品种开发和用途开拓等方面和国际先进水平还有不少差距。
聚乙烯醇（PVA）纤维的最初应用在于其性能与棉花相似，其强度、耐磨、耐晒、耐腐蚀性比棉花好，比重比棉花轻，吸湿率接近棉花。
当年，日本、朝鲜、中国等大力发展PVA 纤维的主要目的都是以解决人民的衣着问题为主[1，2]。
但是，随着使用性能更加优良的涤纶、锦纶和腈纶的崛起和后来居上，由于存在抗皱性差、尺寸不稳定、染色性差等缺点，使其在服用领域的应用受到限制。
目前，经过改性和新工艺生产的聚乙烯醇纤维越来越受到重视。
科研人员成功研制出了阻燃聚乙烯醇纤维、高强高模聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维等一批高性能的纤维新品种。
这大大提升了聚乙烯醇纤维在增强、渔业、包装等领域的使用性能并开辟了在医学及离子交换吸附等方面的应用。
聚乙烯醇纤维有了良好的发展前景。
2.高强高模聚乙烯醇纤维PVA是有潜力制得超高强纤维的柔性链聚合物之一，与根据PVA大分子主链键能理论的计算值相比，目前商品PVA纤维的最高强度仅为理论强度的10％，最高模量为理论极限值的30％[3]。
因此，寻找方法开发研究高强高模PVA纤维是可行的。
纤维断裂的微观机理，一般有分子链滑移和分子链断裂两种说法，其共同点是假设纤维中的分子链是沿纤维轴平行取向排列，应力在纤维横截面上均匀分布的。
聚乙烯醇概论
聚乙烯醇研究进展及应用【摘要】聚乙烯醇（PV A）作为一种高吸水性高分子材料，能很好地保水，充分的利用水分，且聚乙烯醇在其他方面也有许多的应用，本文介绍聚乙烯醇的制备、特点及其在胶粘剂、涂料、表面活性剂的方面的应用并对其发展方向予以展望。
【关键词】聚乙烯醇高吸水性应用【Abstract】: Polyvinyl alcohol (PVA) as a super absorbent polymer material, good defenses of water, full utilization of water and polyvinyl alcohol has many applications in other areas, this article describes the preparation of polyvinyl alcohol, characteristics andapplications in adhesives, coatings, surface active agents and its direction of development to be Outlook.【Keywords】：Polyvinyl alcohol High water absorptionApplication1 聚乙烯醇介绍1.1基本概念聚乙烯醇树脂是以乙烯法生产的醋酸乙烯为原料，经溶液聚合、无水低碱醇解而得。
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，是一种有机化合物，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-乙二醛缩醛树脂的合成工艺研究
聚乙烯醇-乙二醛缩醛树脂的合成工艺研究
聚乙烯醇乙二醛缩醛树脂是一种重要的高分子合成材料，具有优良的物理和化学性质，被广泛应用于塑料、涂料、胶粘剂、纺织品等领域。
聚乙烯醇乙二醛缩醛树脂的合成工艺主要包括以下几个步骤：
1. 乙二醇与醛的缩合反应。
将适量的醛类物质加入乙二醇溶液中，加入一定量的催化剂，并加热反应。
在此过程中，醛与乙二醇发生缩合反应，生成带有缩醛基的缩醇化合物。
2. 聚合反应。
将缩醛化合物加入聚乙烯醇溶液中，加入适量的催化剂，并进行反应。
在此过程中，缩醛化合物与聚乙烯醇分子发生聚合反应，生成聚合物。
3. 加热固化反应。
将制备好的聚乙烯醇乙二醛缩醛树脂放入烘箱中，进行一定时间的加热固化反应，使其成为固体材料。
以上是聚乙烯醇乙二醛缩醛树脂的基本合成工艺步骤，具体工艺条件和反应条件需要根据不同的材料而定。
聚乙烯生产工艺技术进展
聚乙烯生产工艺技术进展发布时间：2022-09-02T05:35:00.597Z 来源：《科学与技术》2022年9期作者：张健[导读] 聚烯烃具有十分复杂的多级结构,包括分子链结构和聚集态结构.其中,分子链结构有组分组成、分子量及其分布张健乙烯化工厂聚乙烯车间摘要：聚烯烃具有十分复杂的多级结构,包括分子链结构和聚集态结构.其中,分子链结构有组分组成、分子量及其分布、支链序列结构、等规度等;聚集态结构主要包括分子链的链缠结、结晶和取向等,丰富的多级结构赋予了材料诸多优异性能。
然而,也正是由于聚烯烃复杂的多级结构,使得高端聚烯烃产品开发充满挑战。
关键词：聚乙烯;生产工艺;技术进展引言目前,聚乙烯生产工艺技术约15种,而广泛应用于聚乙烯工业化生产的工艺技术有6种,根据反应压力高低的不同,可分为高压法和低压法,高压法主要生产低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EV A)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA)等产品,低压法主要生产线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)等产品[1]。
1均相催化剂 20世纪50年代,Ziegler-Natta催化剂的发明将聚烯烃合成由高温高压(300°C、300MPa)的苛刻聚合条件带入温和的低温低压反应环境.研究人员在聚烯烃分子链结构设计方面不断取得新突破,先后出现了茂金属催化剂、后过渡金属催化剂等具有跨时代意义的催化体系.近年来,化学工作者基于金属有机催化理论,从配体结构设计、金属中心特性等方面实现了聚烯烃分子链结构的准确、高效设计,可以制备支化、接枝、嵌段、交联结构以及极性聚烯烃等聚烯烃材料。
分子链结构的改变能够实现产品亲和性、结晶性、力学性能和流变学行为的可控调节,进而赋予了聚烯烃更加丰富的功能性。
前过渡金属催化剂(Ti、Zr、Hf)对乙烯、丙烯以及α-烯烃聚合表现出优异的催化性能,通过配体结构修饰在分子量上能够实现从小分子齐聚到超高分子量聚乙烯的高效制备,涌现出诸多优异的催化剂。
改性聚乙烯醇的研究进展
缠 使 涂 料 、 合 剂 、 维 原 料 、 品 加 丁剂 、 化 剂 、 散 剂 、 粘 纤 纸 乳 分 薄 子 之 间 的 作 用 力 增 强 、 结 增 多 ， 它 的水 溶 性 也 逐 渐 降 低 ， 液粘度增 大 。 溶 膜 等 产 品 ， 用 范 围 遍 及 纺 织 、 品 、 药 、 筑 、 材 加 应 食 医 建 木
还可用于液 晶显示等 ， 具有 十分广 阔的应用前 景四
能 。冈此 ，Ｖ Ｐ Ａ碳链 的长短 及醇解 度 的大小直接 影响着
膜 的物 理 机 械 性 能 。 另 外 ， Ｖ 的 醇 解 度 ， 影 响 着 分 子 ＰＡ 因
２ Ｐ Ａ的特 性 及 存 在 问题 Ｖ
２１ 水溶 性 ．
５ ８ ％的 溶 剂 性 、 护 胶 体 性 、 体 阻 绝 性 、 磨 性 以及 经 特 殊 处 的 ，所 以从水 溶 性 要求 来 说 ，以醇解 度 为 ８ ％～ ８ 保 气 耐 Ｖ 另 随着 聚 合 度 的 增 加 ，Ｖ 分 子 链 增 长 ， ＰＡ 分 理 具 有 的耐 水 性 ， 了 作 维 纶 纤 维 外 ， 被 大 量 用 于 生 产 Ｐ Ａ 为 好 。 外 ， 除 还
Ｓｕ ｍ ａｒ ｍ ｙ＆ Ｒｅｖｅ ｉｗ
综 述 与 评 述
改性 聚 乙烯醇 的研究 进展
康 永 ． 秀 娟 柴
（ ． 西 金 泰 氯 碱 化 ＿ 有 限公 司 技 术 中心 ， 林 １陕 Ｔ 榆 ７８０ １ １ ０；
高聚合度聚乙烯醇的工业化研究
１９ ９ ８年建 设 的 ５ｋ／ 多 品种 Ｐ Ａ生产 线 ， ｔａ Ｖ 理 论 上可 以生 产 聚 合度 从 １００～２４０的 Ｐ Ａ 产 ０ ０ Ｖ
品， 但在实际生产 Ｐ Ａ ０９时就遇到聚合釜 内结 Ｖ ２９
块 、 出管 易 堵 塞 等 问题 ， 过 多 年 生 产 实 践 ， 釜 经 Ｐ Ａ ０ ９已经 能 够 顺 利 地 长 周 期 运 行 。本 次 通 Ｖ ２９ 过研 发生产 Ｐ Ａ ４ ９ 探 讨解 决 生 产 中可 能 存 在 Ｖ ２９ ， 的各 种问题 。
质量 分数控 制在 ２ ％ ～２ ％ 。 ２ ６
１２ 试 验过 程 ．
试 验分 ３次进 行 。第 一 次在 ２ ０ ０ ９年 ３月 ２ ４
日开 始 ，７日因 Ａ一 ２ ２ ０ ４ Ｂ釜 出泵 打 不 出料 ， 车 停 紧急处 理后 重新投 料开 车 。４月 ２日 Ａ一 ０ Ｂ釜 ４２ 出再 次发生 堵塞 现 象 停 车处 理 ， 出管 疏 通 后 聚 釜 合 Ｂ列恢 复生 产 Ｐ Ａ ０９ Ｖ ２９ 。本 次 试 生 产 ｌ ０天 ，
第 ５￣（００ ｊ２１） Ｊ
付 国平等 ． 高聚合度聚乙烯醇 的工业化研究
２ 结果 与讨 论
从 图 １可 以看 出 ， ３月 ２ ４日甲醇 配 比调整 到
１ 试验 部分
在 对第 一 阶段 的生 产 情 况做 了分 析 总结 后 ，
于 ２０ ０９年 ７ １ 月 ３日再次生产 Ｐ Ａ ４９ ７月 ２ Ｖ ２９ ， ８ 日８ １ 现 Ｄ一 ０ Ｂ塔 板 积 液 ， ：０发 ４１ 由于 是 首 次遭
遇这种 情况 ， 在操 作 应 急 措施 方 面不 够果 断 和 正 确， 导致 Ｄ 一 ０ Ｂ塔 板 与 降液 管 堵 塞 ， 合 １２ ４１ 聚 、 釜按应 急 预案停 车 处 理 ， Ｄ一４ １进 行 甲醇 蒸馏 、 ０ 水洗 、 开人孔 清 扫塔 板 。本 次 试 生 产 １ ， 生 ５天 共
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聚乙烯醇新型工艺技术的研究进展摘要: 综述了聚乙烯醇的发展历程和国内外的研究现状。
介绍了聚乙烯醇的生产原料、合成高聚合度聚乙烯醇的聚合方法和引发方式,以及合成低聚合度聚乙烯醇方法的研究进展。
同时从醇解过程着手简述了聚乙烯醇解工艺和醇解设备的研究和应用状况,并对中国聚乙烯醇行业的发展提出建设性的意见。
关键词:聚乙烯醇; 新型工艺技术;研究聚乙烯醇( PV A) 是1924 年德国的化学家赫尔曼和汉奈将NaOH 加入聚醋酸乙烯酯( PV Ac)中首次完成实验室合成的,1926 年实现工业化生产之后在全球范围内推广。
PV A 可以根据不同的合成方法制备出性能各异的高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间。
其粘结性、耐油性、胶体保护性、阻隔性、可降解性等特殊优异的性能大幅拓宽了它的应用领域。
PV A 的研究及生产随着应用领域的不断扩大而不断深入。
20 世纪80 年代中后期,国内逐步开始PV A 多用途的研究。
PV A 新产品的研究与开发已成为国内外研究的热点课题.1 目前国内外聚乙烯醇的工艺技术及产品中国从1963 年首次引进PV A 生产工艺以来,迄今已有13 家生产企业,产量跃居全球第一。
目前已有的生产工艺有乙烯法和乙炔法,分别以乙烯和乙炔为原料制备PV Ac 。
再经过醇解得到PV A。
根据用碱量的不同分为高碱醇解和低碱醇解两种。
国内目前PV A 的聚合度主要为中等聚合度, 醇解度的范围主要有78 %、88 %、98 %和完全醇解的98 %～100 %。
大宗产品PV A1799 , 主要用于纱浆料和纺织助剂。
PV A2099 在盐水的催化作用下与甲醛缩合而产生具有耐水性的聚乙烯醇缩甲醛高分子化合物,广泛应用于建筑物和内外墙壁涂料。
国外利用不同聚合度和醇解度具有不同的性能的特点,已生产出各种高低聚合度和醇解度的聚乙烯醇产品,高聚合度有的高达2 500～4 500 ,甚至到10 000 ;低聚合度产品的聚合度低于100 、醇解度小于50 %的聚乙烯醇产品也已问世。
目前,国外已能生产出不同聚合度、醇解度的聚乙烯醇产品品种在50 种以上。
特别是日本可乐丽公司生产的KH220 和LL207 ,作为PVC 聚合的悬浮剂,基本上垄断了中国的市场。
中国还在加大对PV A 多品种、多用途的开发,缩短与发达国家的差距。
2 PV A 新型工艺技术的研究概况当前PV A 新型工艺技术开发的热点主要是两个极端产品, 主要从生产的原料, 高聚合度PV A 和低聚合度PV A 的合成方法,以及在醇解过程中醇解工艺和醇解设备方面进行研究。
下面分别从几个方面简述聚乙烯醇新型工艺技术的研究概况。
2. 1 生产原料中国的13 家企业都是以天然气和电石为原料生产PV A ,技术相当成熟。
最近美国哈尔康研究所开发了以甲醇和合成气制取醋酸乙烯工艺。
由于中国石油、天然气资源并不丰富,要实现乙炔路线向乙烯、天然气路线的转换成本很高,而煤炭资源相对丰富,由煤生产甲醇和合成气制取醋酸乙烯是美国哈尔康研究和发展公司开发的新技术,据报道此工艺路线生产成本将比乙烯法或天然气乙炔法低21 %。
而在乙烯气相法工艺中,采用Leap 流化床工艺建厂或改扩建,在一定的生产规模下,投资费用降低30 %。
利用丰富的煤炭资源,实现PV A 大规模工业化生产一定会有广阔的市场前景。
目前, Halcon 公司正在开发以醋酸甲酯为原料的合成气路线,其主要的步骤是醋酸甲酯和CO 反应生成醋酐,再氢解生成亚二乙酸酯,经过热裂解生成醋酸乙烯和醋酸。
虽然现在还没有工业化的报道,但却有很大的发展潜力。
2. 2 高聚合度PV APV Ac 聚合度的大小是影响PV A 性能的重要因素。
国内外研究人员从聚合方法和引发剂的种类来控制PV Ac 的聚合度。
根据目前文献及专利报道,醋酸乙烯酯自由基聚合时易发生链转移难以得到较高聚合度的PV Ac 。
Burneet G M、筏义人、藤原直树等人分别采取光聚合、辐射聚合和悬浮聚合控制聚合过程中的链转移问题,并采用高活性的引发剂制备出超高聚合度的PV A 。
但是这些方法要实现工业化生产,还有许多难以解决的问题。
2. 2. 1 聚合方法美国科学家Sato 等人用低温悬浮聚合的方法成功合成聚合度为13 000 的PV A。
日本的佐藤寿昭用偶氮二异庚腈(ADMVN) 作为引发剂,用悬浮聚合的方法制备出高聚合度的PV A。
Mizuno M 以水或二甲基砜或乙醇为溶剂,在- 60～15 ℃的范围内聚合得到聚合度为5 000～8 000 的PV A。
2001 年东华大学的张悦庭等人采用过硫酸钾为氧化剂,在低温条件下合成高聚合度PV A ,并成功制备了聚合度大于9 000的PV A。
Lyoo[ 13 ] 等人利用ADMVN 低温引发V Ac 反应,分别研究了本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合法来制备高聚合度的PV A ,其聚合度约为3 000～6 000 。
低温乳液聚合的反应速率大于本体聚合的反应速率,与本体聚合相比较,乳液聚合过程中产生的热量很容易扩散出去,避免反应热过高引发爆聚。
研究结果表明,采用乳液聚合的方法制备的PV A 的聚合度高于常规PV A。
综上所述,本体聚合法所得的PV A 聚合度虽然相对较高,但转化率无法提高。
溶液聚合中采用链转移系数小的物质作为溶剂,但链转移反应仍无法控制,产物的分子量分布较宽。
悬浮聚合和乳液聚合过程中工艺条件复杂,设备价格昂贵、过程参数难控制、聚合产物的分离较为困难。
这就意味着高聚合度PV A 大规模工业化生产的开发工作仍在探索中。
2. 2. 2 引发剂氧化还原引发剂体系反应活化能为(40～60)kJ / mol , 在0 ～50 ℃下就可以引发聚合。
Lyoo 等人采用偶氮类氧化还原引发剂AAPH ,乳液聚合制备出聚合度为3 500 的PV A。
而采用高活性的偶氮类ADMVN 要比传统的AIBN 耗能小,在约30 ℃就能高效引发单体聚合。
并采用ADMVN 为引发剂制备出聚合度为3 000～6 000 的PV A。
除了采用高活性引发剂之外,1984 年美国Allied 公司在低温下通过光引发自由基聚合获得聚合度为27 000 的PV A。
Yam2aura[ 等人采用聚氧乙烯醚的硫酸盐和十二烷基硫酸钠为乳化剂,在0 ℃下采用高压汞灯辐射引发乳液聚合,制备出聚合度为128 000 的PV A。
综上所述,利用光和辐射引发制备的PV A聚合度高,但是不易工业化生产。
采用高活性的引发剂在低温乳液聚合中,能制备出高聚合度的PV A。
但是如何提高低温下的引速率,降低生产成本,也是其实现工业化生产的一个瓶颈。
2. 3 低聚合度PV A由于乙烯醇不能以游离态稳定存在,聚乙烯醇不可能直接从乙烯醇聚合得到,目前多由醋酸乙烯聚合制成聚醋酸乙烯酯, PV Ac 的甲醇溶液在碱催化下,在一定的温度下进行醇解,得到不溶于醇的PV A 海绵状沉淀。
所得到的PV A 沉淀再经过粉碎、挤压、脱液就可以得到PV A。
因此,欲制备低聚合度、低醇解度的聚乙烯醇,必须先制备低聚合度的聚醋酸乙烯酯。
使用不同的引发剂和不同的链转移剂是制备低聚合度PV A 的一个重要研究方向。
日本可乐丽公司通过采用半连续溶液间歇操作或添加链转移剂R2SH 的方法制备聚合度为100 的PV A。
许东颖等以甲醇为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用自由基聚合法合成低聚合度的聚醋酸乙烯酯,通过调节原料醋酸乙烯酯与甲醇的体积配比,可以调节聚醋酸乙烯酯的聚合度。
在偶氮二异丁腈与醋酸乙烯酯的质量比为0. 2 % ,V (醋酸乙烯酯) ∶V (甲醇) = 50 ∶50时、反应4 h 、可得到聚合率87 %、聚合度为600的PV A 。
王久芬[19 ] 等采用溶液聚合法,以醋酸乙烯酯为单体,偶氮二异丁腈为引发剂,甲醇为溶剂,并加入适当的三氯甲烷作为分子量调节剂,首次合成低聚合度的聚醋酸乙烯,后者经醇解得到了外观为白色粉末状,平均聚合度为600 ,醇解度为80 %的低聚合度PV A。
在前人的基础之上,张巧玲等采用醋酸乙烯酯为单体,选用甲醇作为溶剂、偶氮二异丁腈作引发剂、二硫基乙醇为链转移剂,将单体醋酸乙烯与溶剂甲醇以(60～80)∶20 的质量比混合、加入占单体质量0.1 %～0.5 %的引发剂偶氮二异丁腈和占单体质量0.2 %～4 %的链转移剂二硫基乙醇,于45～70 ℃反应2～4 h 。
以溶液聚合的方法制得低聚合度聚醋酸乙烯酯;再将低聚合度聚醋酸乙烯酯溶解于甲醇中得到质量分数为15 %～25 %的聚醋酸乙烯酯甲醇溶液,在35～45 ℃下加入占溶液体积10 %～25 %的质量分数0. 5 %～3 %NaO H 甲醇溶液、醇解1～3 h ,得到聚合度为50～500 的PV A。
2. 4 PV A 改性PV A 家族中除了高低聚合度、高低醇解度品种外,还有许多在大分子主链和侧链上带有不同基团的PV A 衍生物。
要深层次地开发PV A ,就需开发PV A 衍生物,在PV A 支链和主链上引入特殊基团,使其具有附加的特殊性能。
通过不同的共聚单体,不同的共聚改性方法,可以制得性能差异很大的共聚改性PV A ,可以赋予共聚改性PV A 一些常规PV A 所不具有的独特性能,满足差异化的客户需求。
此外,由于PV A 分子含有许多仲羟基,通过这些高活性的仲羟基亦可进行许多有益的化学改性,制得许多性能优良的新材料,开拓PV A 应用的新领域。
2. 5 醇解工艺及设备PV A 的醇解是物理变化和化学变化同时进行的过程。
低碱醇解工艺简单,耗能低,产品适用性强,已成为主要的醇解工艺。
PV Ac 在皮带式醇解机中进行醇解,随着反应的进行,体系物料粘度增大。
因此,醇解过程参数的控制相对就比较难。
而传统的皮带式碱醇解工艺,使产物的分离比较难控制。
残留物的含量过高, PV A 容易发黄,会使产品的质量不达标。
而新的醇解工艺和醇解设备的不断问世。
为不同品种的PV A 开发奠定了良好的基础。
许东颖采用悬浮醇解工艺,以环己烷、正庚烷、石油醚等作为悬浮剂,PV Ac 在搅拌和悬浮剂的作用下发生醇解反应并分散成小颗粒,再经分离、洗涤、干燥得到PV A 颗粒。
悬浮醇解工艺的优点是体系粘度低,散热快,温度控制比传统的醇解法容易,PV A 以固体小颗粒沉淀在悬浮体系中,无需粉碎及后处理工序,较传统的碱醇解法要简单。
积水化学工艺不采用酸和碱作为催化剂,而使用活性Al2O3 、硅胶或活性炭等催化剂使PV Ac 在水溶液中醇解,水提供了醇解反应所需要的羟基。
活性Al2O3 等催化剂可以通过加热的方法使其活化再生和循环利用。
此醇解工艺的优点是醇解中不含醋酸钠,产物中醋酸分离比较容易,该醇解工艺的工艺简单,产品纯度高,生产成本低。