聚乙烯醇改性新方法及在涂料中的应用
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。
聚乙烯醇加硼砂方法
聚乙烯醇加硼砂方法前言近年来，随着人们对环境污染和可持续发展的重视，绿色化学技术逐渐成为热门话题。
聚乙烯醇加硼砂方法作为一种新型的绿色合成方法，引起了广泛的关注。
本文将深入探讨聚乙烯醇加硼砂的原理、应用以及相关研究进展。
聚乙烯醇加硼砂原理聚乙烯醇的特性聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol，简称PVA）是一种重要的合成材料，具有良好的可溶性、高缓解温度和生物相容性等优点。
由于其水溶性，PVA在水溶液中具有出色的黏性和粘附性。
这使得PVA成为许多应用领域的理想材料，如粘合剂、涂料、纺织品和医疗用品等。
硼砂的特性硼砂（Boric acid）是一种无机化合物，化学式为H3BO3。
硼砂是一种无色结晶性固体，可溶于水，并具有抗菌、阻燃和消防等特性。
由于硼砂的独特性质，它被广泛应用于电子材料、玻璃工业和制药工业等领域。
聚乙烯醇加硼砂方法聚乙烯醇加硼砂方法是一种将聚乙烯醇和硼砂进行物理混合的合成工艺。
其原理是通过聚乙烯醇和硼砂之间的弱相互作用力，实现聚乙烯醇和硼砂的结合。
这种方法有助于改变聚乙烯醇的性质，提高其耐热性和机械性能。
同时，硼砂的阻燃特性也可通过聚乙烯醇加硼砂方法得到增强。
聚乙烯醇加硼砂的应用材料领域聚乙烯醇加硼砂方法在材料领域中具有广泛的应用价值。
例如，在纤维素基复合材料中，硼砂可以作为填充剂，增加材料的强度和硬度。
另外，聚乙烯醇和硼砂的结合还可用于制备高分子材料的抗火涂层，提供更好的防火性能。
医学领域由于聚乙烯醇的生物相容性和硼砂的抗菌性能，聚乙烯醇加硼砂方法在医学领域具有广泛的应用潜力。
例如，可以制备聚乙烯醇/硼砂纳米复合材料，用于制备药物缓释系统、伤口修复材料和组织工程支架等。
环保领域聚乙烯醇加硼砂方法是一种绿色合成方法，对环境友好。
在一些涂料和粘合剂中，聚乙烯醇和硼砂可以替代传统的有机溶剂和有毒添加剂，减轻对环境的污染。
相关研究进展硼砂含量对复合材料性能的影响一些研究表明，硼砂的加入量对聚乙烯醇/硼砂复合材料的性能具有重要影响。
聚乙烯醇的熔融加工工艺与性能研究
第45卷 第24期·34·作者简介：刘玲（1994-），女，硕士研究生，主要从事高分子材料改性与应用方面的研究工作。
收稿日期：2019-09-060 引言聚乙烯醇（PVA ）是一种无毒、无味、无污染且可降解的白色或淡黄色絮状、片状或粉末状固体，其用途广泛且价格便宜，可溶于水，在自然环境下可生物降解。
PVA 是一种乙烯基聚合物，可被细菌作为碳源和能源利用，在细菌和酶的作用下，短时间内即可降解，属于生物可降解高分子材料,并且可通过矿物或者天然气大规模生产，价格便宜，其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众[1]，有很好的应用前景和商业前景。
聚乙烯醇的生物相容性性能出众，透明性，氧气及水蒸气阻隔性耐腐蚀，主要用于纤维加工、织物浆料、黏合剂、建筑涂料、乳化稳定剂及分散剂以及缩醛衍生物的生产等领域[2]。
但是聚乙烯醇分子链中含有大量的羟基，容易在分子内或分子间形成大量的氢键，使得纯聚乙烯醇的结晶度较高，熔融温度高于分解温度，在还没融化时便已经开始分解，因此熔融加工困难。
故在工业上，聚乙烯醇一般通过溶液法进行加工。
但这个方法工艺复杂，成本高昂，效率低下，制约了聚乙烯醇的应用。
因此，研究出一种聚乙烯醇可熔融加工的加工工艺，可以极大的扩大聚乙烯醇的应用范围，充分发挥聚乙烯醇所具有的优异特性，具有远大的前景。
1 实验部分1.1 原材料聚乙烯醇，JC -Ⅱ（粉碎），中国石化集团四川维纶厂；丙三醇，成都市科隆化学品有限公司；芥酸酰胺，E90/P ，禾大西普化学（四川）有限公司；硬脂酸钙，上海埃彼化学试剂有限公司；硬脂酸锌，上海埃彼化学试剂有限公司；轻质碳酸钙，华蓥市双力化工实业有限公司。
1.2 主要设备和仪器电子天平，BT1245，赛多利斯科学仪器北京有限公司；同向双螺杆挤出机，TSE -30A/500-11-40，南京瑞亚佛斯高聚物装备有限公司；塑料注塑成型机，EM90-SVP/2，东华机械有限公司；电子万能拉伸试验机，微机控制CMT5105型，深圳市新三思材料检测有限公司；悬臂梁冲击试验机，XJU -5.5，承德市金建检测仪器有限公司；热重分析仪，TGA -Q50，美国TA 仪器公司；差示扫描量热仪，DSC -Q20，美国TA 仪器公司；扫描电子显微镜（SEM ），JSM -60LV ，日本电子株式会社；小型离子溅射仪，SBC -12，北京中科科仪技术发展有限责任公司；电子万能试验机，CMT6104，美特斯工业系统（中国）有限公司。
硅酸钠改性聚乙烯醇耐水涂层的制备及研究
硅酸钠改性聚乙烯醇耐水涂层的制备及研究黄培林;范天锋;王德海【摘要】通过硅酸钠在酸催化作用下与聚乙烯醇(PVA)反应制备有机-无机复合涂层,改善聚乙烯醇的耐水性.研究了酸种类、硅酸钠用量和热处理温度对复合涂层耐水性的影响.通过红外光谱(FI-TR)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)对复合涂层结构进行了表征.结果表明:硅酸钠与PVA发生交联,PVA结晶度下降,热分解温度提高;随着硅酸钠用量增加,涂层耐水性先提高后下降;选用磷酸作为催化剂,热处理温度在120-140℃较为合适,复合涂层具有较好的耐水性.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2016(046)006【总页数】6页(P51-55,60)【关键词】聚乙烯醇;硅酸钠;交联;耐水性【作者】黄培林;范天锋;王德海【作者单位】浙江工业大学材料科学与工程学院,杭州310014;浙江工业大学材料科学与工程学院,杭州310014;浙江工业大学材料科学与工程学院,杭州310014【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4+9聚乙烯醇具有良好的粘结、气体阻隔、耐磨、耐溶剂等性能，广泛应用于涂料、粘结剂、纸张加工等化工领域［1－2］，但其涂层耐水性较差限制了应用发展。
改善PVA涂层耐水性的方法主要是通过将PVA分子中的羟基掩蔽起来，或者使羟基与其他物质交联生成难溶于水的化合物［3］，常用的交联剂有甲醛、戊二醛、甲苯二异氰酸酯等［4］，但这些交联剂因健康环保等问题而被逐渐淘汰。
近年来引入无机氧化硅改性PVA的研究逐渐增多，以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源通过溶胶－凝胶法制备聚乙烯醇／二氧化硅杂化材料［5－7］，但 TEOS 水溶性差，价格高，不利于大规模应用与工业化。
硅酸钠是一种不燃、耐热、溶于水、易处理、资源丰富、无环境危害的无机物，在一定酸性条件下，能够形成无机硅网络结构［8－10］，可与 PVA 进行交联反应。
Kotoky等［11］以盐酸为催化剂，使PVA与硅酸钠进行杂化反应，研究PVA浓度对杂化材料耐水性的影响；左迎峰等［10］以柠檬酸为催化剂，将PVA与硅酸钠进行交联处理，研究交联反应温度、时间和pH对硅酸钠胶粘剂耐水性的影响。
聚乙烯醇(PVA)水凝胶的制备及应用
辐射交联法
辐射交联法是利用高能辐射如紫外光、 电子束等，使PVA分子链产生自由基或 交联点，从而形成水凝胶。这种方法具 有快速、高效、环保等优点。
常用的辐射交联法包括：UV光引发聚 合、电子束辐射交联等。
其他制备方法
在生物医学领域的应用
防雾剂
PVA水凝胶可以用于制备防雾剂，防止玻璃、塑料等表面的雾气形成。
在其他领域的应用
油墨和涂料
PVA水凝胶可以用于制备油墨和 涂料，提高其粘附性和稳定性。
化妆品
PVA水凝胶可以用于制备化妆品 ，增加其粘度和稳定性。
03 PVA水凝胶的未来发展与 挑战
提高水凝胶的性能
增强机械性能
通过改进制备工艺或添加增强剂， 提高PVA水凝胶的机械强度和耐 用性，使其能够承受更复杂的环 境条件。
药物输送
发挥PVA水凝胶的载药能力和生物相容性，用于药物控制释放和靶 向输送，提高药物的疗效和降低副作用。
环保领域
利用PVA水凝胶吸附和分离有害物质，处理工业废水、重金属离子 等环境污染物，为环保事业提供技术支持。
降低生产成本
优化原料来源
寻找低成本、可再生的原料替代品，降低PVA水 凝胶的生产成本，提高经济效益。
石油化工等领域。
02 PVA水凝胶的制备方法
物理交联法
物理交联法是通过物理作用力，如氢键、离子键、配位键等，将PVA分子链连接 在一起形成水凝胶。这种方法操作简单，无需使用化学试剂，但形成的凝胶强度 较低。
常用的物理交联法包括：冷冻-解冻法、热致相分离法、溶剂置换法等。
化学交联法
化学交联法是通过化学反应将PVA分 子链连接在一起形成水凝胶。这种方 法形成的凝胶强度较高，但需要使用 化学试剂，操作较为复杂。
偶氮苯改性聚乙烯醇的研究
料等 领域 发展 新 的应 用 。但 Ｐ ＶＡ１ ７ ８ ８只溶 于水 而不 溶 于有机 溶 剂 ， 且 分 子 中只 有 反应 活性 较 低 的羟 基 ， 给其 功 能 化 带来 了 困难 。三 聚 氯氰 分 子 中的 ３ 个 氯原 子 具 有 类 似 酰 氯 的 高反 应 活 性 ， 可
偶 氮 苯是 简单 而经 典 的光 活性 官能 团ｌ ６ 。 ］ ， 它溶 于
有 机 溶剂 而不 溶 于水 。作者 旨在 利用 三 聚氯氰 的 反应活 性 ， 选 择 合 适 的 溶 剂 体 系 用 偶 氮 苯 改 性 Ｐ ＶＡ１ ７ ８ ８ ， 探 索 共价 组合 ２个 溶解 性 差 异 大 的部
氯氰衍生物改性聚 乙烯 醇（ Ｐ ＶＡ） １ ７ ８ ８ 。红 外光谱 和核磁 共振 分析表 明， 在二 氧六环 和水混合 溶剂 中可 以将偶氮苯成功接枝到 Ｐ ＶＡ上 ， Ｐ ＶＡ 中约每 １ ２个羟基 就有 １个发 生反 应。含 有偶 氮苯 的 Ｐ ＶＡ可 以
溶 解 在 水 和 二 甲亚 砜 中 。其 紫 外 可 见 吸 收 光谱 与 偶 氮 苯 相 似 ， 并表 现 出偶 氮 苯 的 典 型 光 致 异 构 现 象 。
Ｐ ＶＡ１ ７ ８ ８有 很 好 的 成 膜 性 ， 形 成 的 涂 膜 无 色 透
国医药集 团上 海试 剂 有 限公 司 产 品 ； 含有 ２个 偶
氮苯 的 三 聚 氯 氰 衍 生 物 （ ＤＯ Ｔ） 按 参 照 文 献 ］ 合成 。
明， 且 强度 较 好 ， 如 果 能将 其 进 行 功 能化 ， 使其 具 有光 电活性 等 新 性 能 ， 则 可 以使 Ｐ ＶＡ 在 光 电材
pva醚化反应
pva醚化反应
PVA醚化反应是一种常见的化学反应，它是将聚乙烯醇（PVA）与醚化剂反应，形成PVA醚化产物的过程。
这种反应具有广泛的应用，例如在纺织、造纸、涂料、胶粘剂等领域中都有着重要的应用。
PVA是一种水溶性高分子材料，它具有良好的粘合性、耐水性和耐化学腐蚀性。
但是，由于PVA分子链中存在大量的羟基基团，使得PVA在水中容易溶解，而在有机溶剂中则不易溶解。
因此，为了扩展PVA的应用范围，需要对其进行醚化改性。
醚化剂是一种含有氧原子的有机化合物，例如环氧乙烷、环氧丙烷、氯乙酸酯等。
在醚化反应中，醚化剂与PVA中的羟基基团发生反应，形成醚键，从而改变了PVA分子链的结构和性质。
醚化反应的反应条件包括反应温度、反应时间、醚化剂用量等，这些条件对反应产物的结构和性质有着重要的影响。
PVA醚化产物具有许多优良的性质，例如耐水性、耐化学腐蚀性、耐高温性、耐磨性等。
这些性质使得PVA醚化产物在许多领域中得到了广泛的应用。
例如，在纺织行业中，PVA醚化产物可以用作纤维素纤维的增强剂，提高纤维的强度和耐久性；在造纸行业中，PVA醚化产物可以用作纸张的涂料和粘合剂，提高纸张的质量和性能；在涂料和胶粘剂行业中，PVA醚化产物可以用作增稠剂和粘合剂，提高涂料和胶粘剂的粘度和粘合性。
PVA醚化反应是一种重要的化学反应，它可以改变PVA分子链的结构和性质，从而扩展了PVA的应用范围。
随着科技的不断发展，PVA醚化产物在各个领域中的应用将会越来越广泛。
纳米SiO2改性聚乙烯醇涂料的制备工艺及其性能研究
扫 描 电镜测 试 ：选 取 已干 燥好 的涂 膜 ，真空 干 燥 、镀金 后 放在 日本 ＪＳＭ—Ｔ ３００型 扫描 电镜 （ＳＥＭ ） 下 观 察 试 样 的表 面形 貌 和 纳 米 ＳｉＯ２粒 子 在 涂 膜 表 面的分散 情况 。
誊ｊ誊赫 要：｜栗用玻璃砂蔫莲分教和移规制备方法，研究幼采 改性黍乙带殍办跨泠稃的 备 １ ≯誊 工茁务弹 分 析震 乙带弹和纳采爱 耐镣群 性能 的影 吻，茅采用扫描电锐分衍７徐料的微观结枸。 ｔ霉
ｌ ｌ结采袭钾 Ｉ咖１ 入射采 矿以赛 藩徐群的耐洗刷和挠老 化性 等。｜ ０｜｜ ｜｜｜一－ ｜｜一｜ ＝＿薯｜ 誊参 ≥簟善｜关键 坷 纳术 §力墙汾稃 麓 乒工４茁 ｌ， ｌ ｜毒誊 ≯ ｜ ｜ 。。｜｜｜＿ ｜ ｜ 誊 ｉ 薯｜ 雳分类号 ｚ ａ７ ｌ丈 弼 雾 芰ｊ喜 彷号：｜ ＤＤｌ９＿ ２ＤＤ ２毒Ｏ 一 ｜董 曩
通 常把 粒 径 介 于 １ １００ Ｆｌｎｌ之 间 的粒 子 称 为 纳 米粒子 ，由于其 粒径较小 ，表面结构发生 了改变 ， 而使 纳 米粒 子 具有 特殊 的性质 ¨’ 。利 用 纳米 粒 子 特 殊 的 结 构 特 点 ，可 赋 予 纳 米 复 合 涂料 优 异 的性 能 ，表 现 出这 种 复合 材 料 的优 越性 。原 位 分散 是 将 制备纳米粒子的前驱体 与聚合物混合 ，使纳米粒子 在生成过程中与聚合物均匀混合 ，这种方法可有效 阻止纳 米 粒子 在 聚合 物基 体 中 的团聚 ，其 分 散性 比 直接 分 散 法 要好 ’ ，溶 胶 一凝 胶法 是 原 位 制 备 纳 米复合材料 的一种 比较好的方法 ，利用一些高分子 可 形成 溶 胶 一凝 胶 的特 点 ，在 高分 子溶 液 中进 行 无 机物前驱体 的水解 ，可以合成纳米 复合材料 。但此 方 法 的制 备 工艺 复 杂 ，设 备 要 求较 高 ，难 以工 业 化 生 产 。