聚乙烯醇
聚乙烯醇是什么

聚乙烯醇是什么聚乙烯醇是一种重要的合成聚合物,具有广泛的应用领域。
它常常被用作工业生产中的添加剂和材料,具有良好的物理性质和化学稳定性。
本文将介绍聚乙烯醇的定义、结构、性质以及在不同领域的应用。
一、聚乙烯醇的定义和结构聚乙烯醇是一种由乙烯醇单体聚合而成的高分子化合物。
乙烯醇(C2H4O)是一种无色、可燃的液体,由水和乙烯氯(C2H4Cl)反应制得。
将乙烯醇进行聚合反应可以得到聚乙烯醇。
聚乙烯醇的结构可以简单表示为[-CH2CHOH-]n,其中n表示聚合度。
它是一种无色、无臭的固体,在常温下呈胶状或粉末状。
聚乙烯醇具有与水相似的溶解性,可在水中形成胶状物。
二、聚乙烯醇的物理性质1. 分子量:聚乙烯醇的分子量通常在数千到数百万之间,不同分子量的聚乙烯醇具有不同的性质和应用。
2. 溶解性:聚乙烯醇具有良好的溶解性,可在水中快速溶解形成胶状物。
此外,聚乙烯醇也可在许多有机溶剂中溶解,如甲醇、乙醇、甲酸等。
3. 热稳定性:聚乙烯醇具有较好的热稳定性,在高温下不易分解。
三、聚乙烯醇的化学性质1. 水解性:聚乙烯醇具有良好的水解性,可以与水反应生成乙烯醇单体。
这种水解反应可用于聚乙烯醇的分解和回收。
2. 氧化性:由于聚乙烯醇中含有大量的羟基官能团,因此它具有一定的氧化性。
它可以与氧气反应,形成羧酸等氧化产物。
3. 缩聚性:聚乙烯醇可以与一些化合物发生缩聚反应,生成聚合物复合物。
这种缩聚反应可用于制备聚合物材料。
四、聚乙烯醇的应用领域1. 纺织品工业:聚乙烯醇可以用作纺织品的涤纶纤维增强剂,提高纤维的强度和耐磨性。
2. 医药领域:聚乙烯醇可用于制备药品的包衣剂,控制药物的释放速度和改善口感。
3. 石油工业:聚乙烯醇可用作石油开采中的增稠剂,提高油田开采效率。
4. 化妆品工业:聚乙烯醇可以用作化妆品的粘度调节剂和保湿剂,增加产品的稠度和保湿性能。
5. 农业领域:聚乙烯醇可用作植物保护剂的添加剂,提高农作物的防病能力。
聚乙烯醇 结构式

聚乙烯醇1. 聚乙烯醇的定义与结构聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种由乙烯醇单体聚合而成的合成高分子材料。
它是一种无色无味的固体,可溶于水,并具有良好的粘性和可拉伸性。
聚乙烯醇的分子式为(C2H4O)n,其中n代表重复单元的数量。
聚乙烯醇的结构中存在大量的羟基(-OH)官能团,这使得它具有良好的亲水性和可溶性。
在聚合过程中,乙烯醇单体中的双键被断裂,形成羟基,并与其他乙烯醇分子发生缩合反应,形成聚乙烯醇链。
2. 聚乙烯醇的制备方法2.1 水解法聚乙烯醇可以通过对聚乙烯醚进行水解得到。
聚乙烯醚是由乙烯氧化得到的低聚物,经过酸碱催化剂的作用,可以将乙烯醚水解为聚乙烯醇。
2.2 乙烯醇的聚合法乙烯醇可以通过聚合反应制备聚乙烯醇。
聚合反应可以利用酸催化剂或过渡金属催化剂进行。
在酸催化剂存在下,乙烯醇分子中的双键被断裂,形成羟基,并与其他乙烯醇分子发生缩合反应,形成聚乙烯醇链。
3. 聚乙烯醇的性质3.1 物理性质聚乙烯醇是一种无色无味的固体,具有良好的溶解性。
它可以在常温下溶于水,并能形成胶体溶液。
聚乙烯醇的溶解度随着分子量的增加而降低。
3.2 化学性质聚乙烯醇具有较好的化学稳定性,但在一些特定条件下会发生化学反应。
例如,在酸性条件下,聚乙烯醇会发生酯化反应,形成醋酸乙烯酯。
在碱性条件下,聚乙烯醇会发生醚化反应,形成乙醚。
3.3 特殊性质聚乙烯醇具有良好的粘性和可拉伸性。
由于聚乙烯醇分子中含有大量的羟基官能团,使得聚乙烯醇具有较高的亲水性。
这使得聚乙烯醇在纺织、造纸、涂料等领域有着广泛的应用。
4. 聚乙烯醇的应用4.1 纺织品聚乙烯醇在纺织品中被广泛应用作为纺织助剂。
它可以增加纤维间的粘附力,并提高纤维的柔软性和延展性。
此外,聚乙烯醇还可以用作纺织品的涂层材料,提高纺织品的防水性和耐磨性。
4.2 造纸工业聚乙烯醇在造纸工业中被用作造纸助剂。
它可以增加纸张的强度和硬度,并提高纸张的抗张强度和抗撕裂性。
聚乙烯醇 醇解度

聚乙烯醇醇解度一、聚乙烯醇简介聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种水溶性高分子化合物,是由乙烯基醇单体聚合而成。
其分子结构中含有大量的羟基(-OH),使得它具有良好的亲水性和黏附性,在纺织、造纸、食品、医药等领域得到了广泛应用。
二、聚乙烯醇的醇解度1. 定义聚乙烯醇的醇解度指的是在特定条件下,聚乙烯醇在水中能够溶解的最大量。
2. 影响因素(1)温度:随着温度升高,聚乙烯醇的溶解度也会增加。
这是因为温度升高会使分子间距离变大,从而降低了分子间相互作用力,使得溶剂能够更容易地与溶质相互作用。
(2)分子量:聚乙烯醇的分子量越大,其链长也就越长,相应地就需要更多的水分子来包围和稀释它。
因此,在相同条件下,分子量较小的聚乙烯醇溶解度更高。
(3)水质:水的硬度和PH值都会影响聚乙烯醇的溶解度。
硬水中含有较多的钙、镁等离子,这些离子会与聚乙烯醇中的羟基发生反应,从而影响其溶解度。
而PH值过低或过高也会使聚乙烯醇失去稳定性,进而影响其溶解度。
(4)添加剂:在一些特殊情况下,为了提高聚乙烯醇的溶解度和稳定性,可以添加一些表面活性剂、缓冲剂、增塑剂等。
3. 测定方法聚乙烯醇的醇解度通常采用比重法或滴定法进行测定。
其中比重法是将已知质量的聚乙烯醇加入一定量的水中,并在恒温下搅拌直至完全溶解后,测量其密度。
而滴定法则是在已知浓度标准盐酸中逐滴加入已知重量的聚乙烯醇水溶液,直至出现终点反应。
根据加入标准盐酸的体积和浓度计算出聚乙烯醇的溶解度。
4. 应用聚乙烯醇的醇解度对其在各个领域的应用起着至关重要的作用。
例如,在纺织行业中,聚乙烯醇的溶解度会影响到它在染色、印花等工艺中的稳定性和粘附性;在造纸行业中,聚乙烯醇的溶解度则会影响到其在涂布、增强等工艺中的效果;而在食品、医药等领域中,则需要根据具体需求来调整聚乙烯醇的溶解度。
三、总结聚乙烯醇是一种广泛应用于各个领域的高分子化合物,其醇解度是影响其应用效果和稳定性的重要因素。
聚乙烯醇(PVA)

聚乙烯醇(PV A)Poly(vinyl alcohol)Cas 号:【9002-89-5】M D L:MFCD00081922分子式:[-CH2CHOH-]n别名:Vinyl alcohol - polymerised订货信息:品名规格包装单价订购聚乙烯醇0588型500g 98元订购聚乙烯醇1788低粘度型500g 88元订购聚乙烯醇1795型500g 88元订购聚乙烯醇1799型500g 88元订购聚乙烯醇1797型500g 88元订购聚乙烯醇1788型醇解度:87.0~98.0%(mol/mol) 500g 88元订购性状:干燥无塑性的聚乙烯醇为白色到奶色粉末或粒状。
在200℃时软化而分解。
商品因存在各种乙酰基残留物,故不同的粘度和特性。
能溶于水,不溶于石油溶剂。
质量标准:聚乙烯醇1788型(average M.W. 88000 ):外观Appearance 微黄色至乳白色粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 87.0~89.0粘度Viscosity,mPa·s 20.5~24.5(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.0挥发分V olatile matter ,% ≤ 5.0灰分Ash,% ≤0.4PH值5~7聚乙烯醇1788低粘度型(average M.W. 22000 ):外观Appearance 类白色至微黄色粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 87.0~89.0粘度Viscosity,mPa·s 4.6-5.4(4% 水溶液, 20°C)挥发分V olatile matter ,% ≤ 5.0灰分Ash,% ≤0.4PH值5~7聚乙烯醇1799型:外观Appearance 白色至微黄色颗粒或颗粒粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 98~99粘度Viscosity,mPa·s 22.0~28.0(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.0挥发分V olatile matter ,% ≤8.0灰分Ash,% ≤0.7聚乙烯醇1797型:外观Appearance 白色至微黄色颗粒、结晶或粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 96.0~98.0粘度Viscosity,mPa·s 23.0~29.0(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.5挥发分V olatile matter ,% ≤7.0灰分Ash,% ≤0.7PH值5~7贮存:密封保存。
聚乙烯醇的分类

❖ [1] 聚乙烯醇旳生产概况及应用.豆礼梅、 刘 元虎精细化工原料及中间体 2023年 第9 期
❖ [2] 聚乙烯醇改性研究旳概况. 刘锋 张康助 王 晓洁.化学与黏合. 2006 年第 28 卷
❖ [3] PVA 复合材料旳研究进展. 张琳琳 2010 年1月
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OCOCH3
OCOCH3
❖ 3.聚乙烯醇旳制备旳反应式
-[ H2C─CH ]- n + CH3OH NaOH -[ H2C─CH ]- n + n CH3COOCH3
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OCOCH3
OH
4.聚乙烯醇旳制备途径
❖ ( 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旳工艺路线以乙烯 法占主导 地位,其数量约占总生产能力旳 72%。 石油乙烯法旳工艺特点:生产规模较乙炔法大, 产
❖ [4]牟长荣.吴三华.马延贵聚乙烯醇生产技术 1988
❖ [5]王婧.苑会林.马沛岚.李军聚乙烯醇薄膜旳 生产及应用现状与展望[期刊论文]塑料 2005(02) 等
聚乙烯醇旳分类
❖ 按聚合度可分为超高聚合度(分子量25~30 万)、高聚合度(分子量17~22万),中聚 合度(分子量12~15万)和低聚合度(分子 量2.5~3.5万)。醇解度一般有完全醇解 (醇解度98~100%)、部分醇解(醇解度 87~89%)和醇解度78%三种。
聚乙烯醇旳性质
❖ 1.物理性质 ❖ 聚乙烯醇(PVA)其充填密度约0.20~0.48g/cm3,折射
❖ 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同之处。聚乙 烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用,生成 相应旳聚乙烯醇旳酯。但其反应能力低于一 般低分子醇类。
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 Ώ·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。
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 Ώ·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。
聚乙烯醇

聚乙烯醇(PV A)是一种水溶性高聚物,性能介于塑料和橡胶之间,用途广泛。
PV A 具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨耗性以及经特殊处理后具有的耐水性,因而除了用于维纶纤维外,还被大量用于生产涂料、胶粘剂、纤维浆料、纸品加工剂、乳化剂、分散剂等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、造纸等领域。
PV A不但能够溶于水,而且还能溶于含有羟基的极性溶液,具有较好的溶解性和粘度,它的水溶液透明,粘合力好。
PV A与淀粉、塑胶、合成树脂、纤维素的衍生物及各类表面活性剂均能相互混溶并且有较好的稳定性。
PV A形成的薄膜无色透明,具有良好的机械强度,表面光洁而不发粘,氢气、氧气、二氧化碳等气体透过率很低,耐溶剂性好,透光性低,透湿率高,不带电、不吸尘,印刷好,可用于纤维、衣料包装。
纺织浆料和织物整理也是PV A的主要用途之一。
中国产能当状元消费结构变化大目前世界上已经有20多个国家和地区能够生产PV A,我国有13套生产装置,2004年总产能为55.1万t/a。
其中,有3套装置采用天然气乙炔和石油乙烯法,产能为13.5万t/a,占总产能的24.5%;其余10套装置采用电石乙炔法,产能共计41.6万t/a,占总产能的75.5%。
目前世界上PV A产能和产量最大的国家依次是中国、日本、英国和朝鲜。
日本出口量最大,北美和西欧是最大进口地区。
在消费结构上,各国的重点有所不同。
美国在纺织浆料、胶粘剂方面消耗的PV A约占总消费量的50%;用于聚合助剂、纸加工和涂料占21%~23%,并且比例还在上升。
西欧地区在PV A缩甲醛、聚合助剂和纸加工方面消耗的PV A占总消费量的65%~67%,用于纺织浆料和胶粘剂占27%~28%。
日本PV A消耗的重点是维尼纶和胶粘剂,占总消费量的48%~51%;用于纸加工、薄膜和纺织浆料占33%~36%,其中纺织浆料消耗量正在逐年下降。
我国是PV A生产大国,也是消费PV A最多的国家。
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聚乙烯醇生产工艺姓名:班级:学号:一,理化性质聚氯乙烯,简称PVC。
由氯乙烯经聚合而成的高分子化合物。
有热塑性。
工业品是白色或浅黄色粉末、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。
密度约1.4。
含氯量56~58%。
低分子量的易溶于酮类、酯类和氯代烃类溶剂。
高分子量的则难溶解。
具有极好的耐化学腐蚀性,但热稳定性和耐光性较差,100℃以上或长时间阳光曝晒开始分解出氯化氢,制造塑料时需加稳定剂。
电绝缘性优良,不会燃烧。
用于制塑料、涂料和合成纤维等。
根据所加增塑剂的多少,可制得软质和硬质塑料。
前者可用于制透明薄膜(如雨衣、台布、包装材料、农膜等),人造革、泡沫塑料和电线套层等。
后者可用于制板材、管道、阀和门窗等。
后者可用于制板材、管道、阀和门窗等。
用悬浮法聚合,得粉状树脂。
用乳液法聚合,得糊状树脂。
均可用于制软质或硬质塑料。
将各种原料在Z型捏合机中捏合,然后将混合料送入压延机在165~175℃下混炼塑化均匀,再经砑光、层压等工序可制成硬质聚氯乙烯板材,作建材用。
二,发现历史1912年,德国人Fritz Klatte 合成了PVC,并在德国申请了专利,但是在专利过期前没有能够开发出合适的产品。
1926年,美国B.F. Goodrich 公司的Waldo Semon 合成了PVC并在美国申请了专利。
PVC在19世纪被发现过两次,一次是Henri Victor Regnault 在1835年,另一次是Eugen Baumann 在1872年发现的。
两次机会中,这种聚合物都出现在被放置在太阳光底下的氯乙烯的烧杯中,成为白色固体。
20世纪初,俄国化学家Ivan Ostromislensky 和德国Griesheim-Elektron 公司的化学家Fritz Klatte 同时尝试将PVC用于商业用途,但困难的是如何加工这种坚硬的,有时脆性的的聚合物。
Waldo Semon 和 B.F. Goodrich Company 在1926年开发了利用加入各种助剂塑化PVC的方法,使它成为更柔韧更易加工的材料并很快得到广泛的商业应用。
1931年德国法本公司采用乳液聚合法实现聚氯乙烯的工业化生产。
1933年W.L.西蒙提出用高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与PVC加热混合,可加工成软聚氯乙烯制品,这才使PVC的实用化有真正的突破。
英国卜内门化学工业公司、美国联合碳化物公司及固特里奇化学公司几乎同时在1936年开发了氯乙烯的悬浮聚合及PVC的加工应用。
为了简化生产工艺,降低能耗,1956年法国圣戈邦公司开发了本体聚合法。
1983年,世界总消费量约11.1Mt,总生产能力约17.6Mt;是仅次于聚乙烯产量的第二大塑料品种,约占塑料总产量的15%。
中国自行设计的PVC生产装置于1956年在辽宁锦西化工厂进行试生产,1958年3kt装置正式工业化生产,1984年产量530.9kt。
三,材料结构这种材料的结构如下-CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl –四,物化特性稳定;不易被酸、碱腐蚀;对热比较耐受。
聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。
但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。
具有稳定的物理化学性质,不溶于水、酒精、汽油,气体、水汽渗漏性低;在常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50—60%的硝酸和20%以下的烧碱溶液,具有一定的抗化学腐蚀性;对盐类相当稳定,但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。
此外,POVC的光、热稳定性较差,在100℃以上或经长时间阳光暴晒,就会分解产生氯化氢,并进一步自动催化分解、变色,物理机械性能迅速下降,因此在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构,但也包含一些结晶区域(约5%),所以聚氯乙烯没有明显的溶点,约在80℃左右开始软化,热扭变温度( 1.82MPa负荷下)为70-71℃,在加压下150℃开始流动,并开始缓慢放出氯化氢,致使聚氯乙烯变色(由黄变红、棕、甚至于黑色)。
工业聚氯乙烯重均相对分子质量在4.8-4.8万范围内,相应的数均相对分子质量为2-1.95万。
而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在10-20万,数均相对分子质量在4.55-6.4万.硬质聚氯乙烯(未加增塑剂)具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性,可以单独用做结构材料,应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。
硬质聚氯乙烯可以用增强材料。
聚氯乙烯的最大特点是阻燃,因此被广泛用于防火应用。
但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢、氯气和其他有毒气体。
五,主要用途聚氯乙烯管(一)、聚氯乙烯异型材型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域,约占PVC总消费量的25%左右,主要用于制作门窗和节能材料,目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。
在发达国家,塑料门窗的市场占有率也是高居首位,如德国为50%,法国为56%,美国为45%。
(二)、聚氯乙烯管材在众多的聚氯乙烯制品中,聚氯乙烯管道是其第二大消费领域,约占其消费量的20%左右。
在我国,聚氯乙烯管较PE管和PP管开发早,品种多,性能优良,使用范围广,在市场上占有重要位置。
(三)、聚氯乙烯膜PVC膜领域对PVC的消费位居第三,约占10%左右。
PVC与添加剂混合、塑化后,利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜,用这种方法加工薄膜,成为压延薄膜。
也可以通过剪裁,热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。
宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。
经双向拉伸的薄膜,所受热收缩的特性,可用于收缩包装。
(四)、PVC硬材和板材PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料,经混炼后,用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管,用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。
将压延好的薄片重叠热压,可制成各种厚度的硬质板材。
板材可以切割成所需的形状,然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。
(五)、PVC一般软质品利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等;利用注射成型机配合各种模具,可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。
(六)、聚氯乙烯包装材料聚氯乙烯制品用于包装主要为各种容器、薄膜及硬片。
PVC容器主要生产矿泉水、饮料、化妆品瓶,也有用于精制油的包装。
PVC膜可用于与其它聚合物一起共挤出生产成本低的层压制品,以及具有良好阻隔性的透明制品。
聚氯乙烯膜也可用于拉伸或热收缩包装,用于包装床垫、布匹、玩具和工业商品。
(七)、聚氯乙烯护墙板和地板聚氯乙烯护墙板主要用于取代铝制护墙板。
聚氯乙烯地板砖中除一部分聚氯乙烯树脂外,其余组分是回收料、粘合剂、填料及其它组分,主要应用在机场候机楼地面和其它场所的坚硬地面。
(八)、聚氯乙烯日用消费品行李包是聚氯乙烯加工制作而成的传统产品,聚氯乙烯被用来制作各种仿皮革,用于行李包,运动制品,如篮球、足球和橄榄球等。
还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。
服装用聚氯乙烯织物一般是吸附性织物(不需涂布),如雨披、婴儿裤、仿皮夹克和各种雨靴。
聚氯乙烯用于许多体育娱乐品,如玩具、唱片和体育运动用品,目前聚氯乙烯玩具增长幅度大,由于聚氯乙烯玩具和体育用品生产成本低,易于成型而占有优势。
六,生产方法有悬浮聚合法,乳液聚合法和本体聚合法,以悬浮聚合法为主,约占PVC总产量的80%左右。
此外,还有用微悬浮法生产PVC糊用树脂,产品性能和成糊性均好。
悬浮聚合法使单体呈微滴状悬浮分散于水相中,选用的油溶性引发剂则溶于单体中,聚合反应就在这些微滴中进行,聚合反应热及时被水吸悬浮聚合的工艺流程图收,为了保证这些微滴在水中呈珠状分散,需要加入悬浮稳定剂,如明胶、聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素等。
引发剂多采用有机过氧化物和偶氮化合物,如过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二乙基己酯和偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈等。
聚合是在带有搅拌器的聚合釜中进行的。
聚合后,物料流入单体回收罐或汽提塔内回收单体。
然后流入混合釜,水洗再离心脱水、干燥即得树脂成品。
氯乙烯单体应尽可能从树脂中抽除。
作食品包装用的PVC,游离单体含量应控制在1ppm以下。
聚合时为保证获得规定的分子量和分子量分布范围的树脂并防止爆聚,必须控制好聚合过程的温度和压力。
树脂的粒度和粒度分布则由搅拌速度和悬浮稳定剂的选择与用量控制。
树脂的质量以粒度和粒度分布、分子量和分子量分布、表观密度、孔隙度、鱼眼、热稳定性、色泽、杂质含量及粉末自由流动性等性能来表征。
应釜是主要设备,由钢制釜体内衬不锈钢或搪瓷制成,装有搅拌器和控制温度的传热夹套,或内冷排管、回流冷凝器等。
为了降低生产成本,反应釜的容积已由几立方米、十几立方米逐渐向大型化发展,最大已达到200m(见釜式反应器)。
聚合釜经多次使用后要除垢。
以聚乙烯醇和纤维素醚类等为悬浮稳定剂制得的PVC一般较疏松,孔隙多,表面积大,容易吸收增塑剂和塑化。
乳液聚合法最早的工业生产PVC的一种方法。
在乳液聚合中,除水和氯乙烯单体外,还要加入烷基磺酸钠等表面活性剂作乳化剂,使单体分散于水相中而成乳液状,以水溶性过硫酸钾或过硫酸铵为引发剂,还可以采用“氧化-还原”引发体系,聚合历程和悬浮法不同。
也有加入聚乙烯醇作乳化稳定剂,十二烷基硫醇作调节剂,碳酸氢钠作缓冲剂的。
聚合方法有间歇法、半连续法和连续法三种。
聚合产物为乳胶状,乳液粒径0.05~2μm,可以直接应用或经喷雾干燥成粉状树脂。
乳液聚合法的聚合周期短,较易控制,得到的树脂分子量高,聚合度较均匀,适用于作聚氯乙烯糊,制人造革或浸渍制品。
乳液法聚合的配方复杂,产品杂质含量较高。
本体聚合法聚合装置比较特殊,主要由立式预聚合釜和带框式搅拌器的卧式聚合釜构成。
聚合分两段进行。
单体和引发剂先在预聚合釜中预聚1h,生成种子粒子,这时转化率达8%~10%,然后流入第二段聚合釜中,补加与预聚物等量的单体,继续聚合。
待转化率达85%~90%,排出残余单体,再经粉碎、过筛即得成品。
树脂的粒径与粒形由搅拌速度控制,反应热由单体回流冷凝带出。
此法生产过程简单,产品质量好,生产成本也较低。