聚乙烯醇

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聚乙烯醇是什么

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 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。

聚乙烯醇的应用(3篇)

聚乙烯醇的应用(3篇)

第1篇聚乙烯醇的应用摘要:聚乙烯醇(PVA)是一种重要的合成高分子材料,具有优良的物理化学性能,广泛应用于各个领域。

本文介绍了聚乙烯醇的合成方法、结构特点、性质及其在各个领域的应用,旨在为聚乙烯醇的研究和开发提供参考。

关键词:聚乙烯醇;合成;结构;性质;应用一、引言聚乙烯醇(PVA)是一种具有广泛用途的高分子材料,是由聚乙烯醇单体通过醇解反应得到的。

聚乙烯醇具有良好的溶解性、成膜性、生物相容性、可生物降解性等特性,因此在纺织、化工、医药、食品、建筑、环保等领域具有广泛的应用。

本文将详细介绍聚乙烯醇的合成方法、结构特点、性质及其在各个领域的应用。

二、聚乙烯醇的合成方法1. 醇解法:醇解法是聚乙烯醇合成的主要方法,通过将聚乙烯醇单体与醇解剂(如氢氧化钠、氢氧化钾等)反应,生成聚乙烯醇。

2. 烯醇聚合法:烯醇聚合法是另一种合成聚乙烯醇的方法,通过将聚乙烯醇单体在催化剂的作用下进行聚合反应,生成聚乙烯醇。

三、聚乙烯醇的结构特点1. 聚乙烯醇分子链上含有大量的羟基,使其具有良好的溶解性和成膜性。

2. 聚乙烯醇分子链的长度、分子量及其分布对聚乙烯醇的性能有较大影响。

3. 聚乙烯醇分子链的结晶度较低,有利于其在不同领域的应用。

四、聚乙烯醇的性质1. 溶解性:聚乙烯醇具有良好的溶解性,可在水、醇、酮等溶剂中溶解。

2. 成膜性:聚乙烯醇具有良好的成膜性,可制备薄膜、纤维等。

3. 生物相容性:聚乙烯醇具有良好的生物相容性,可应用于医用材料。

4. 可生物降解性:聚乙烯醇可生物降解,具有良好的环保性能。

5. 耐热性:聚乙烯醇具有一定的耐热性,可在一定温度下使用。

6. 耐化学性:聚乙烯醇具有良好的耐化学性,可应用于化工领域。

五、聚乙烯醇的应用1. 纺织领域:聚乙烯醇可用于制备纤维、薄膜、非织造布等,具有良好的柔软性、透气性、保暖性。

2. 化工领域:聚乙烯醇可用于制备胶粘剂、涂料、水处理剂等,具有良好的粘接性、耐水性、耐腐蚀性。

聚乙烯醇 醇解度

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。

聚乙烯醇的分类

聚乙烯醇的分类
欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔为主,我国 也有套生产装置采用该措施。
❖ [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。

聚乙烯醇性能介绍

聚乙烯醇性能介绍

聚乙烯醇性能介绍聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称PVA)是一种水溶性高分子材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。

以下是对聚乙烯醇的性能进行详细介绍:1.溶解性和吸水性:聚乙烯醇具有良好的溶解性,可以在水中迅速溶解,形成稳定的溶液。

PVA溶液具有高黏度和粘附力,可用于制备涂料、胶水等产品。

此外,聚乙烯醇还具有很高的吸湿性,可以吸收和释放水分,因此广泛应用于纺织品、纸张、烟草等领域。

2.物理性能:聚乙烯醇是一种透明无色的固体,具有良好的柔韧性和延展性,可以制备成薄膜和纤维等形式。

PVA薄膜具有高强度、高亮度和优异的阻隔性能,广泛应用于包装材料、光学膜等领域。

PVA纤维具有良好的拉伸性能和耐磨性,可以用于制作纺织品、绳索等产品。

3.热稳定性:聚乙烯醇在常温下稳定,但在高温下容易分解,熔点一般在180-230°C之间。

PVA在水中加热过程中会逐渐失去结晶水结构,当温度达到200°C时,PVA会变为无色透明的玻璃状物质。

因此,聚乙烯醇可以用于热熔薄膜、纺织品、烟草等领域。

4.化学稳定性:聚乙烯醇具有较好的化学稳定性,在常见有机溶剂中难以溶解。

但对于一些强氧化性酸和氧化剂,如浓硫酸和高浓度氯化钠等,聚乙烯醇会发生降解和溶解。

因此,在使用过程中需要注意避免与这些化学物质接触。

5.环境友好性:聚乙烯醇属于可再生资源,其主要原料乙烯通常从石油或天然气中提取。

聚乙烯醇本身不含有害物质,可生物降解,在环境中会逐渐降解为CO2和水。

因此,聚乙烯醇是一种环保材料,广泛应用于包装、纺织、医疗等领域。

总之,聚乙烯醇具有良好的溶解性、吸水性、物理性能、热稳定性、化学稳定性和环境友好性等优异特点。

这些性能使得聚乙烯醇在工业生产和日常生活中有着广泛的应用前景。

聚乙烯醇的性质与制备

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,由碱法醇解得到的聚乙烯醇开始发生变化,大分子发生脱水,在长链上形成共轭双键,并使其色泽逐渐变深。

聚乙烯醇

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。

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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)摘要本文从性状、毒性、常用数据以及水溶性等方面介绍了聚乙烯醇的性能,详细描述了聚乙烯醇在食品、医药、造纸、化纤、纺织、建筑、农业等行业中的重要作用,并对其国内外的发展前景进行了分析。

聚乙烯醇的制备有三种来源,分别是乙烯直接合成法、乙炔直接合成法、天然气乙炔合成法三种制备方法,工业上多采用聚乙烯酯醇解或水解来制备。

最后,对不同种类的PVA制备做了大致介绍。

聚乙烯醇的市场前景广阔,其附加值和新用途受到了人们的青睐。

关键词:聚乙烯醇,性能,应用,制备AbstractThis article from character, toxicity, common data and water-soluble also introduced in terms of pva, the properties of polyvinyl alcohol (pva) are described in detail in food, medicine, papermaking, chemical fiber and textile, architecture, the important role of agricultural industries, and the prospects of the development of both at home and abroad are analyzed. There are three kinds of pva preparation source, respectively is ethylene direct synthesis, acetylene direct synthesis, gas acetylene synthesis three kinds of preparation methods and industrial use more polyethylene ester alcohol to reassure hydrolysis to preparation. Finally, the different kinds of PVA preparation made a brief introduction. Pva wide prospect of market, its added value and new use by the favour of people.Keywords:PV A, Performance, Application ,Preparation第一章文献综述聚乙烯醇(简称PVA)是目前已发现的唯一具有水溶性且无毒的高聚物,别名为PVA,Poval。

它是近三十年来发展起来的高分子化合物,由于合成技术的不断提高和价格的不断下降,其用途日益广泛,发展速度很快。

其性能介于橡胶和塑料之间,按用途可分为纤维和非纤维两大用途。

1.1 聚乙烯醇的性能聚乙烯醇是一种无色塑胶,由聚乙烯酯(通常为聚乙酸乙烯酯)受酸或碱水解作用而得。

完全水解的聚乙烯醇,仍含约5%剩余乙酸基在内。

聚乙烯醇的物理性质、抗水性及与韧化剂的混合性等与其水解程度有关,即与其在最终制品中的乙酸基与氢氧基之比例有关。

聚乙烯醇对于有机溶剂及气体皆为不透性,亦不能与之混和。

除多元醇类、氨醇类以外,对能与水混合的多数溶剂皆能抗耐。

完全水解的聚乙烯醇能溶于热水。

水解程度愈低,对水的抗力愈大,加入各种添加物亦能增加其抗水性。

聚合物粘度可通过调节其最初所用聚乙烯乙酸酯的粘度进行控制。

1.1.1 聚乙烯醇的基本信息中文名称:聚乙烯醇英文名称2:polyvinyl alcohol,viny alcohol polymer,poval,简称PVA 分子式:[C2H4O]n结构式:PVA干燥无塑性的聚乙烯醇为有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味,无污染。

可在80--90℃水中溶解,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,有良好的耐磨性,粘结力极强,耐油及化学药品,具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质,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。

1.2 聚乙烯醇的毒性聚乙烯醇水玻璃内墙涂料无臭、无毒;聚乙烯醇外墙绦料无毒、无味;聚乙烯醇缩甲醛脏为无毒、无味、水溶性胶体,掺入水泥可增强粘结力永溶性聚乙烯醇缩甲醛涂料无毒、耐水。

1.3 聚乙烯醇的常用数据比重1.27~1.31;折光率1.49~1.53;闪点200℃;抗张强度53.779~抗张强度53.779~;伸长率l80~250%;抗扯强度高;耐油脂、有机溶剂;耐日光性优良;中毒燃烧性。

近十几年来,国际市场上PVA作为粘结剂用品种发展很快,而国内这方面的发展较慢,仍以纤维使用为主。

在这方面存在如下问题:国内生产的纤维级PVA 聚合度很高(1700),醇解度大于99%,由于其侧基—H和—OH的体积小,可进入结晶点中而不造成应力,故PVA大分子中的羟基之间会以氢键形式相互缔合在一起,大分子之间排列整齐(定向度高),水分子难以进入PVA的大分子之间,而使溶剂化作用困难,水溶性变差。

聚乙烯醇的水溶性随其醇解度的高低有很大差别。

醇解度为87%~89%的产品水溶性最好,不管在冷水还是在热水中它都能很快地溶解,表现出最大的溶解度。

醇解度在89%~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95℃的热水中,而醇解度在75%~80%的产品只能溶于冷水,不溶于热水。

PVA醇解度降低,溶解性提高,是由于-OCOCH3的增多,进一步削弱了氢键的缔合,破坏了PVA大分子的定向性,从而使水分子容易进入PVA 大分子之间,提高了溶剂化作用。

但-OCOCH3是疏水性的,它的含量过高会使PVA 的水溶性下降,所以当醇解度在66%以下时,水溶性下降,直到醇解度降到50%以下,聚乙烯醇即不再溶于水。

因此,从水溶性要求来说,以醇解度为85%~88%的PVA为好。

另外,随着聚合度的增加,PVA分子链增长,分子之间的作用力增强、缠结增多,使它的水溶性也逐渐降低,溶液黏度增大。

1.5 成膜性及粘接力聚乙烯醇(PVA)作为一种水溶性合成粘结剂,它的粘接机理是加热时溶剂挥发,PVA分子紧密接触依靠分子间的吸附作用形成具有一定机械性能的膜,从而发挥黏结剂的性能。

因此,PVA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。

一般聚合度高,强度大,但目前使用的聚合度1700的PVA有些过高,在实际使用过程中,易起浆皮。

另外,PVA的醇解度,因影响着分子中疏水基团含量和分子间氢键的作用大小,所以醇解度的降低,同样会引起膜机械性能的降低。

但疏水基团含量的改变,根据“相似相容”原理,它对被粘物的粘接力有所改变。

1.6 热塑加工性能聚乙烯醇(PVA)含有大量的羟基,能形成大量的分子内和分子间氢键,其熔融温度与分解温度,非常接近,难以热塑加工。

目前市售的PVA膜大多采用流延法生产,但流延法生产周期长、效率低、质量不稳定,工人操作劳动强度大、成本高,从而限制了PVA膜的应用。

如果能实现PVA的熔融加工,无疑将在PVA的生产行业带来根本性的突破,虽然已有相关研究报道,但问题仍未解决。

第二章应用及前景聚乙烯醇是一种用途很广泛的水溶性高分子聚合物。

由于其性能介于塑料和橡胶之间,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,且无毒无害,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。

2.1聚乙烯醇的应用2.1.1在化纤工业中的应用聚乙烯纤维在化纤行业中又称为维纶,维纶纤维是一种很有价值的功能性差别化纤维,水溶性维纶纤维有长丝和短纤两大类。

水溶性维纶长丝是理想的水溶性纤维,是维纶的特色品种,可有O~100℃水溶温度,供各种用途使用。

它具有理想的水溶温度和强伸度,良好的耐酸、耐碱、耐干热性能,溶予水后无味、无毒,水溶液呈无色透明状,在较短时间内能自然生物降解。

其主要应用有以下几种:(1) 无捻毛巾用水溶性维纶长丝生产的无捻绒毛毛巾具有手感丰满、柔和、高吸水性等特点。

这种毛巾具有不割绒但微微发光的特点,目测和手感象丝绒毛巾一样,十分高档。

(2) 织袜水溶性维纶长丝可在无任何化学助剂的纯热。

水中很容易地溶解掉,并具有优秀的编织稳定性,广泛用于织袜。

将水溶性维纶长丝代替普通纱织进两个要分离的短袜之间,如代替棉纱或藻酸盐类纤维。

所有遗留在短袜中的水溶性长丝在染色或水洗过程中会完全溶解。

水溶性长丝采用S.X 型,溶解温度50℃,操作中可将温度提高到60℃。

取消自动分离机或剪子分离短袜的工序。

(3) 渔网用水溶性长丝作为分离纱代替普通的牵伸纱(棉纱或尼龙)时,网体就很容易变成单片,只需将其放在足够的热水或沸水中;清除即可。

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