聚乙烯醇的改性研究

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POE在塑料改性工业中的应用

POE在塑料改性工业中的应用

POE在塑料改性工业中的应用POE(聚乙烯醇)是一种塑料改性剂,具有高弹性、耐热、耐寒、耐腐蚀等特性,因此在塑料改性工业中有广泛的应用。

首先,POE可以用作柔性PVC材料的增塑剂。

在柔性PVC生产过程中,POE可以通过与PVC树脂混合并加热熔融来增塑,降低材料的硬度和脆性,从而提高其柔韧性和可加工性。

此外,POE还可以改善PVC材料的热稳定性和耐候性能,延长其使用寿命。

其次,POE可以用作改善聚丙烯韧性的韧化剂。

聚丙烯是一种常用的塑料材料,但其易脆性和低抗冲击性限制了其在一些应用领域中的使用。

通过添加适量的POE,可以改善聚丙烯材料的韧性,并提高其抗冲击性能。

此外,POE还可以改善聚丙烯材料的耐热性能和耐寒性能,使其适用于更广泛的环境条件下。

此外,POE还可以用作改善聚苯乙烯保护性能的增韧剂。

聚苯乙烯是一种透明、硬度高的塑料材料,但其易脆性和低抗冲击性也限制了其在一些应用领域的使用。

通过添加适量的POE,可以明显改善聚苯乙烯材料的韧性,并提高其抗冲击性能。

此外,POE还可以提高聚苯乙烯材料的耐寒性能和耐腐蚀性能,增加其在户外环境下的使用寿命。

此外,POE还可以用作改善聚碳酸酯透明性能的增韧剂。

聚碳酸酯是一种透明、高强度的塑料材料,但其易脆性和低韧性也限制了其在一些应用领域的使用。

通过添加适量的POE,可以提高聚碳酸酯材料的柔韧性和韧性,使其更具有抗冲击性能。

此外,POE还可以改善聚碳酸酯材料的耐热性能和耐候性能,延长其使用寿命。

综上所述,POE在塑料改性工业中有广泛的应用。

其作为增塑剂、韧化剂和增韧剂,可以提高塑料材料的柔韧性、韧性、抗冲击性能以及耐热性能、耐寒性能、耐腐蚀性能和耐候性能,从而满足不同应用领域对塑料材料性能的要求。

随着塑料改性技术的不断发展和应用需求的不断增加,POE在塑料改性工业中的应用前景将更加广阔。

水溶性PVA薄膜的制备及其改性研究进展

水溶性PVA薄膜的制备及其改性研究进展

综述CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 , 2021, 38(2): 77随着经济的快速发展,世界各国都愈发重视环保材料的研发,水溶性聚乙烯醇(PVA)薄膜作为一种环境友好型材料备受关注。

水溶性PVA薄膜是非常有应用价值的一种新型环保材料,它利用了PVA的成膜性、水溶性及可生物降解,在微生物的作用下可完全降解为水和二氧化碳。

PVA 的水溶性随着温度的升高而增大,难溶于有机溶剂,并且水溶性可以通过调节醇解度和聚合度而变化,使其在有机溶剂包装领域具有巨大的开发潜力[1]。

同时,PVA是一种安全性高的高分子聚合物,是一种被广泛使用的安全成膜剂,对人体无毒,具有良好生物相容性,尤其在医用产品方面广泛应用,在药用膜、洗衣凝珠膜等方面也有使用[2]。

目前,我国水溶性PVA薄膜的研究和应用还处于起步阶段,工业应用研究与国外相比有较大差距,随着市场对环保产品的需求越来越大,其应用前景广阔。

本文针对近年来水溶性PVA薄膜的制备工艺和改性方法进行了综述和展望。

水溶性PV A薄膜的制备及其改性研究进展黎根盛1,2,曾 晖1,2*,李 瑞1,2,靳计灿1,2,林 锐1,2,张少雄3(1. 中山大学 化学工程与技术学院,广东 珠海 519000;2. 中山大学 广东新材料产业基地联合研究中心,广东 佛山 528244;3. 广东优凯科技有限公司,广东 佛山 528244)摘要:综述了近年来水溶性聚乙烯醇(PVA)薄膜的制备工艺进展,介绍了其在共聚改性、共混改性、复合改性方面的研究进展,以及在制备工艺、改性方法上的优缺点。

共混改性可简单通过材料混合显著提高性能;与共混改性相比,共聚改性的组分混合较为均匀,但是条件较难控制;复合改性可以综合共聚改性和共混改性的优点。

关键词:聚乙烯醇 共混改性 共聚改性 水溶性 合成中图分类号:TQ 322.4+2 文献标志码:A 文章编号:1002-1396(2021)02-0077-03Preparation and modification of water-soluble PV A filmsLi Gensheng1,2,Zeng Hui1,2,Li Rui1,2,Jin Jican1,2,Lin Rui1,2,Zhang Shaoxiong3(1. School of Chemical Engineering and Technology,Sun Yat-sen University,Zhuhai 519000,China;2. SYSU-GDAMB Research and Development Center,Sun Yat-sen University,Foshan 528244,China;3. Guangdong Youkai Technology Co.,Ltd.,Foshan 528244,China)Abstract:This article describes the progress in the preparation process of water-soluble polyvinyl alcohol (PVA) films,including copolymerized modification,blending modification,and composite modification. The advantages and disadvantages of the preparation processes and modification methods are introduced as well. The properties of the films are improved by mixing materials via blending modification. The components produced by copolymerized modification are more uniform than those by blending modification,while whose conditions are difficult to control. The composite modification integrates the advantages of copolymerized and blending modification.Keywords:polyvinyl alcohol; blending modification; copolymerized modification; water solubility; synthesis收稿日期:2020-09-27;修回日期:2020-12-26。

聚乙烯醇水凝胶的制备及其性能研究

聚乙烯醇水凝胶的制备及其性能研究
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长春工业大学硕士学位论文
原创性声明
本人 郑 重 声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究 工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。
长 春工业 大学硕 士学位论文
Hydroxyapatite by via IR spectrum and X-ray diffraction spectrum,W e consideredN ano-Hydroxyapatitea ndP oly(vinyla lcohol)h ads trongi nteraction, thec rystalp erfectd egreec ouldi mprovet hec hthalpy.
1.2.2水凝胶的分类 根据 水 凝 胶网络键合的不同,可分为物理凝胶和化学凝胶[l01,物理凝胶
是通过物理作用力如静电作用、氢键 、链的缠绕等形成的,这种凝胶是非永 久性 的,通过加热凝胶可转变为溶液,所 以也被称为假凝胶或热可逆凝胶 。 化学凝胶是 由化学键交联形成的三维网络聚合物,是永久性的,又称为真凝
有鸽 论文作者签名:
日期: 1护宁 年 0乎月 。1日
长春1业大学硕士学位论文
第一章 文献综述
Ll水溶性聚合物1’1
水 溶 性 聚合物又称水溶性 高分子化合物 ,是一种亲水性的高分子材料,
在水 中 能溶 解 而形成水溶 液或 分散液 。
水 溶 性 高分子的亲水性,来 自于其分子中含有的亲水基因。最常见的亲 水基 团是羚基 、轻基、酞胺基 、胺基、醚基等。这些基团不但使高分子具有 亲水性 ,而且使它具有许多宝贵的性能,如粘合性 、成膜性、润滑性、成胶 性、鳌合性、分散性 、絮凝性 、减磨性 、增稠性等。水溶性高分子的分子量 可 以控制 ,高到数千万,低到几百。其亲水基团的强弱和数量可 以按要求加 以调节,亲水基团等活性官能团还可 以进行再反应,生成具有新官能 团的化 合物 。上面三种性能使水溶性高分子具有多种多样的品种和宝贵性能,获得

聚乙烯醇

聚乙烯醇

聚乙烯醇醛改性酚醛树脂是工业上应用得较多的玻璃纤维增强塑料的胶黏剂,它可提高酚醛树脂的粘接力,改善脆性,降低成型压力。

用作改性的酚醛树脂通常为氨水催化的醇溶性热固性树脂,而聚乙烯醇缩醛则要求其分子链上含有一定量的羟基(1l%~15%),目的是提高其在乙醇中的溶解性,与酚醛树脂相互混溶,增加改性后树脂与玻璃纤维的粘接性,以及在成型温度下(145~160℃)能与酚醛树脂分子中的羟甲基相互反应,生成接枝共聚物。

由于聚乙烯醇缩醛的加入,使树脂混合物中酚醛树脂的浓度相应降低,减慢了树脂的固化速率,使低压成型成为可能,但制品的耐热性有所降低。

可以采用的聚乙烯醇缩醛有聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩甲乙醛。

这种改性是通过酚醛树脂中的羟甲基或酚环上的活泼氢与聚乙烯醇缩醛分子中的羟基发生化学反应形成接枝共聚物来达到改性目的。

(1)改性原理酚醛树脂分子中的羟甲基与聚乙烯醇缩醛分子中的羟基可发生脱水化学反应,形成接枝共聚物。

形成的接枝共聚物使热塑性的聚乙烯醇缩醛对热固性酚醛树脂起到有效的增韧作用。

(2)聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂的制备在酚醛树脂中,加入10%~30%(以酚醛树脂计)的聚乙烯醇缩丁醛,其主要步骤如下。

①制备酚醛树脂;②制备10%~15%的聚乙烯醇缩丁醛醇溶液;③将①与②步产物按比例混合均匀,即为聚乙烯醇缩丁醛改性酚醛树脂胶液。

(3)聚乙烯醇缩醛改性树脂的性能经改性的酚醛树脂,不仅保持原酚醛树脂优良的耐热性、电绝缘性、耐腐蚀性等,还提高了原酚醛树脂的粘接力、韧性、力学性能,并赋予良好的成型工艺性。

聚乙烯醇加硼砂方法

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。

聚乙烯醇侧链与固化剂的反应

聚乙烯醇侧链与固化剂的反应

聚乙烯醇侧链与固化剂的反应引言:聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种常见的合成高分子材料,具有良好的溶解性、可塑性和可降解性。

在工业领域,PVA常被用作粘合剂、涂料、纤维增强材料等。

然而,PVA本身的性质并不足以满足所有需求,因此人们常常通过与固化剂的反应来改善PVA的性能。

本文将探讨聚乙烯醇侧链与固化剂的反应及其对PVA 性能的影响。

一、固化剂的选择固化剂是与聚乙烯醇侧链进行反应的物质,能够与PVA形成交联结构,从而改善其力学性能和耐久性。

常见的固化剂有羽毛灰、硼砂、甲醛等。

选择适合的固化剂需要考虑其与PVA的相容性、反应活性和成本等因素。

二、聚乙烯醇侧链与固化剂的反应机理聚乙烯醇侧链与固化剂的反应机理主要包括醇羟基与固化剂中的活性基团(如醛基、羧基等)的缩合反应。

在反应过程中,醇羟基与活性基团发生亲核加成反应,形成新的化学键,从而使PVA形成交联网络结构。

三、聚乙烯醇侧链与固化剂反应的影响因素1. 反应温度:反应温度对聚乙烯醇侧链与固化剂的反应速率和交联程度有显著影响。

一般来说,较高的反应温度可以加快反应速率,但过高的温度可能会导致副反应的发生。

2. 固化剂用量:固化剂的用量对聚乙烯醇侧链与固化剂反应的交联程度和性能改善效果有重要影响。

适量的固化剂可以形成合适的交联网络结构,提高PVA的力学性能和耐久性,但过量的固化剂可能导致交联过度,降低PVA的可加工性。

3. 反应时间:反应时间是聚乙烯醇侧链与固化剂反应的重要参数。

适当延长反应时间可以提高反应的完整性和交联程度,但过长的反应时间可能导致反应副产物的生成。

四、聚乙烯醇侧链与固化剂反应后的性能变化聚乙烯醇侧链与固化剂反应后,PVA的性能会得到明显改善。

首先,交联结构的形成使PVA的力学性能得到增强,如抗拉强度、弹性模量和硬度等指标均有提高。

其次,交联网络结构可以提高PVA的耐溶剂性和耐热性,使其在高温和潮湿环境下具有更好的稳定性。

聚乙烯醇(PVA)改性膨胀石墨对亚甲基蓝废水的吸附

聚乙烯醇(PVA)改性膨胀石墨对亚甲基蓝废水的吸附
刘芳芳"陈洪波"李小明"杨"麒"赵建伟"向"沙"李娟娟"贾利涛&--& 景观生态)9:;复合工艺生活污水处理效能与污泥性状 李"谱"孙飞云"董文艺"袁佳佳"李朋飞&-23 亚硫酸钠和腐植酸对李氏禾生长和铬积累的影响 程志刚"张学洪"张杏锋"刘"杰&-22 臭氧高级氧化法降解生化尾水中喹啉 陈傲蕾"章丽萍"常风民"葛艳菊"王凯军&-!& 醋酸纤维素多孔纳米纤维的制备及其吸附性能 赵云"江慧华"陈良壁&2%# 聚多巴胺包覆的 <=3 +( 去除水体中的染料 李晓燕"宋"娟"张升晓"张媛媛"刘军深"徐"强&2%- 某城市污水处理厂废水化学除磷沉淀特性及影响因素 郁"娜"袁林江"吕景花&2#3 助溶剂甲醇对化学物质紫外光解的影响 涂宁宇"刘"洋"刘国光"吕文英"谢文玉&2#2 邻苯二甲酸二$)乙基己基 酯对硝化型曝气生物滤池的影响及其去除效能 李小冬"王亚军"曹相生"孟雪征&2$& 不同基质与布水方案下人工湿地水分运移的模拟 戴梦玲"陈孝兵"王"妍&23# 人工快速渗滤系统非饱水层去除 /+*和氨氮 平玉焕"张焕祯"王智丽"王茜徵"宋志晓&23- 以泡沫镍为阴极的电芬顿法对苯酚的降解 古振澳"柴一荻"杨"乐"邱"珊"陈德坤"周"桢&2(3 硫酸盐型厌氧氨氧化反应器的启动特性

PVOH

PVOH

1 引言聚乙烯醇是水溶性高分子树脂,它被各行各业广泛地用作粘合剂。

在铁氧体行业中,也被用作暂时性粘合剂。

聚乙烯醇牌号的选择、水溶液的制备方法及贮存条件和时间、是否使用了相应的改性剂等,对铁氧体粉料的物理特性都有不同程度的影响。

使用的聚乙烯醇品种的热稳定性及影响其从铁氧体坯件中分解、排出各个因素,直接影响铁氧体产品的质量,若处置不当,可能会严重地影响产品的成品率。

2 聚乙烯醇的结构、聚合度和醇解度聚乙烯醇分子中存在两种化学结构:这两种结构在聚乙烯醇分子中所占比例的不同,将导致其在性能上产生一定的差异。

聚乙烯醇的聚合度按分子量等级可分为超高聚合度、高聚合度、中聚合度、低聚合度四种[1]。

一般,超高聚合度聚乙烯醇分子量为25~30万,高聚合度分子量为17~22万,中聚合度分子量为12~15万,低聚合度分子量为2.5~3.5万。

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。

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。

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。

3 聚乙烯醇水溶液的制备将聚乙烯醇慢慢地分散投入计量好的常温水中,浸泡1h左右,并适当搅拌,使其充分溶胀、分散。

然后逐步提高温度,并不停地搅拌,搅拌速度为60~100r/min。

为了避免剧烈地发泡,应限制升温速度,一般不应超过150℃/h。

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聚乙烯醇的改性研究 1 聚乙烯醇的改性研究 引言:本文介绍了聚乙烯醇的性质、改性的必要性以及改性的方法、最后介绍下聚乙烯醇的应用。 关键词:聚乙烯醇性质;聚乙烯醇改性;聚乙烯醇应用 聚乙烯醇是分子主链含一CH2一CH(OH)一基团的高聚物,由聚醋酸乙烯醋醇解而制得。其别名为PVA ,Poval,使用得最多的部门是它的特性而用于油田、纤维、胶粘剂、涂料、功能高分子材料、膜材料、造纸、土壤改良剂等等。近年来, 利用其单体开发出一系列新产品, 其附加值和新用途颇受业内人士的亲睐。[1]

1聚乙烯醇概况

1.1聚乙烯醇性质 聚乙烯醇为白色或微带黄色粉末或粒状, 密度为1.27一1.3 一。折射率(n气)1.49 一1.53。热稳定性: 在10一140 ℃时稳定; 高于150 ℃时漫漫变色, 在170 ~200 ℃时分子间脱水, 高于250 ℃时分子内脱水, 颜色很深, 不溶解; 玻璃化温度65 ~ 87 ℃ , 无定形聚乙烯醉玻璃化温度一般为7 0 一8 0 ℃ 。比热(卡/克· ℃ )0.4。与强酸作用, 溶解或分解。与强碱作用, 变软或溶解。与弱酸作用, 变软或溶解。对矿物油、脂肪、烃类、醇、醋、酮二硫化碳等具有良好的耐浸蚀性。分子量越低, 水溶性越好。依水解度不同, 产物溶于水或仅能溶胀。透气性很小, 除水蒸汽和氨外, 氢、氮、氧、二氧化碳等气体透过率很低。高水解度的聚乙烯醉膜在25 ℃下, 对氧的透气性几乎为零, 二氧化碳的透气性仅为0. 2g/m2 , 不吸收声音, 能很正确地传声。 根据聚合度和醉解度的不同, 聚乙烯醇可分为许多类。工业产品按聚合度分, 低聚合度在20℃ ,4%水溶液, 粘度为5x10-3Pa·S;中聚合度粘度为(20-30)X10-3Pa·S ; 高聚合度粘度为(40 一50)x10 -3Pa·S。根据醇解度分, 有82、86、88、90、97、98、99、l00(摩尔, % )等, 大于98者称完全醇解型, 其余均为部分醇解型, 随着醉解度的加大, 其在水中的溶解度明显下降, 醇解度为8%时水溶性最好。最普遍的产品规格是17一8和17一9两种型号, 其中17表示平均聚合度为1700一1800。[1]

1.2聚乙烯醇的特性及其改性的必要性 我国是聚乙烯醇(PVA)的生产大国,产量高达全球的1/3,主要应用范围遍及纺织、造纸、粘合剂和包装印刷等多个领域。聚乙烯醇具有良好的成膜性、优越的阻隔性,而且可生物降解、绿色环保,因此国外将聚乙烯醇作为高阻隔性包装材料的应用越来越多。在国内,原国家经济贸易委员会发布“工业行业近期发展导向”(国经贸行[20021716 号)提出“开发高阻隔性容器、包装材料,多功能薄膜、水溶性薄膜和可降解性材料的工艺和设备”,在塑料包装材料“十五”及2010 年发展规划中把聚乙烯醇高阻隔薄膜的开发作为专用包装基材新品种,列入包装薄膜重点产品的发展方向。聚乙烯醇高阻隔包装材料的加工方式有两种:涂布加工和挤出加工。现阶段国内主要以涂布加工为主。由于聚乙烯醇中含有大量的亲水性基团羟基,在高湿环境中,对水表现出强烈的亲合作用,因此聚乙烯醇虽然在干燥环境中具有很好的阻气性能,但是随着环境湿度的升高,其阻隔性能会急剧降低。因此,采用聚乙烯醇作为高阻隔性包装材料就必须进行耐水改性,聚乙烯醇的改性研究 2 避免或降低环境湿度对聚乙烯醇的阻隔性能的影响。另外,在聚乙烯醇的加工过程中,分散性能、附着性能等方面也需要通过改性技术进行改进和提高。[2]

2 聚乙烯醇改性研究

2.1在以提高性能为目的改性 材料开发过程中,由于其最终目的是如何使开发出来的材料更好地发挥其某种功能,达到实用的目的,因此,其改性主要也是朝如何增强材料的性能的方向努力。针对材料本身的不足,通过补强使其性能更佳。在以应用为目的的PVA改性中,众所周知,PVA是具有水溶性的高分子,针对这一特点就可以从两个方面根据不同的需求对其进行改性,即增大其水溶性或减小其亲水性。一方面,由于其水溶性使其透湿性大,影响PVA膜在包装材料中的应用,易受环境湿度的影响,一般不单独用作阻 隔包装材料。为稳定PVA薄膜在高湿条件下的阻隔性,一般采用将亲水的PVA膜夹在两层阻湿性能较好的薄膜如PE膜或PP膜或BOPP膜等中间,采用遮断技术阻止潮湿水气对PVA的影响。PVA与PE或PP的复合膜加工有两种工艺:(1)PVA膜借助于胶粘剂与PP、PE等薄膜复合;(2)用PVA水溶胶在PP或PE等基膜上涂布复合,PVA既是胶粘层又是阻隔层。PVA膜与PP膜或PE膜等基材复合,前提是必须先有PVA薄膜的生产或供应,在膜/膜复合过程中,常常需要对基材(即PE或PP)进行电晕处理;基膜/PVA胶/基膜复合,这种改性PVA/ PE膜无需任何处理就可以在PVA面上进行彩印,为进一步提高包装装潢效果,还可以先在 BOPP等基材上进行印刷,再与改性PVA涂布复合,加工成BOPP/改性PVA/ PE复合膜。[3] 徐冬梅等将纳米SiO2添加到聚乙烯醇(PVA)渗透汽化膜中,通过X射线衍射、TGA分析、强度测试和渗透汽化分离实验研究了改性PVA膜的性能。与纯PVA膜相比,改性膜的结晶度减小,拉伸强度明显增大,断裂伸长率有所减少,热稳定性增加。且随着纳米SiO2的增加,改性膜的结晶度和断裂伸长率逐渐减小,热稳定性逐渐增大,拉伸强度增大的幅度逐渐减小。改性膜用于分离质量分数40%-95%的乙醇水溶液,分离性能。随料液乙醇浓度的变化规律与纯PVA膜相似。随着纳米SiO2的增加,分离选择性先增大后下降,透过速率单调增加,添加1%(与PVA质量比)以内的纳米SiO2能得到综合性能较好的PVA渗透汽化膜。[4] 另一方面,聚乙烯醇是以聚合链的形式存在,分子内和分子间都存在氢键,所以虽然聚乙烯醇具有水溶性,但是溶解性并不是很优良,有的聚乙烯醇品种还需要在热条件下用水搅拌数小时溶解。为了能使这类包装薄膜具有更广泛的实用价值,使之具有低温水速溶的效果,可以采用向聚乙醇的分子链中引入阴离子基团,以很好地减少分子间的氢键,同时由于引入阴离子基团能防止碱性变质及低温低湿度下的薄膜破损,这种包装材料可以用来包装具有腐蚀性的物质。[5]

2.2以降解为目的的PVA改性 对于以降解为目的的PVA的改性,目前研究的比较多的是PVA/starch共混体系。但是共混材料薄膜的物理性能的破坏很大程度上与淀粉的含量有关,以98%的PVA与玉米淀粉共混为例,两者比例为85:15时,埋土18个月其抗张强度下降32%;当两者比例为95:5时,其抗张强度仅下降5%[10]。相关专利中提及对PVA 进行改性,使端基有十二烷基,改性PVA与改性淀粉(或淀粉)进行聚乙烯醇的改性研究 3 共混,其薄膜在埋土试验中发生相当程度的降解,例如用十二烷基封端的乙烯-乙烯醇共聚物与氧化淀粉共混成膜,两者比例可以达到25:75,35℃下埋土6个月,据报道可以完全分解,但是,没有明显证据说明十二烷端基的存在是否有利于PVA的生物降解。也有报道以顺丁烯二酸交联改性PVA,同时用Urea增塑剂改性得到的PVA薄膜具有较强的耐水性和良好的力学性能。[6] 刘白玲等人研究了水溶性高分子聚乙烯醇(PVA)的生物降解性及其影响因素。结果表明,PVA的分子量、结晶度对其生物降解性具有决定作用。通过等离子体作用进行表面改性或氧化处理,可在PVA分子上引人>C=O、-O=C-O、-COOH等基团,从而提高PVA的生物降解性和降解速率。研究结果也表明了PVA溶液的降解率远远高于薄膜的降解率。[7]

2.3 热塑性改性 由于PVA 的熔融温度与分解温度非常接近, 难以热塑加工。因此, 对PVA 进行改性, 使PVA 的熔点低于其分解温度, 实现PVA 的热塑加工成膜, 具有巨大的经济效益和社会效益。对此, 国内外竞相研究, 并取得了一定进展[ 6~ 9] 。其要点是加入适量的水作为增塑剂, 降低PVA 的熔点, 使其低于PVA的分解温度从而实现PVA 的成膜。但这些方法工艺复杂, 对仪器设备和操作人员的素质要求高。近几年来, 国外在改善PVA 热塑加工性能方面采用的方法有: ( 1) 加入丙三醇、乙二醇、丙二醇等小分子物质进行增塑, 但这些小分子在长期使用中易析出, 影响制品的性能, 所以应用较少; ( 2) 加入单体原位聚合( 如加入尼龙单体等) , 形成与PVA 有互补结构的聚合物或辅以少量极性小分子物质, 在PVA 体系中均匀分散并形成氢键作用, 打乱PVA 分子的规整排列, 使其结晶度及熔点降低; (3) 与其他单体共聚, 如乙烯- 乙烯醇; ( 4) 控制分子量及醇解度, 分子量越小, 醇解度越低, 其熔融温度越低。 四川大学王琪等通过制备与PVA 有互补结构的聚合物和增塑剂, 限制了PVA 的结晶, 降低了PVA 的熔点, 增加了其热稳定性, 可以实现PVA 的热塑加工。研究发现, 改性剂的加入大大改善了PVA 的热塑加工性能, 在140℃即可热压成型, 且膜均匀性好、厚度小、强度高、韧性好、透明性高。[8]

3 聚乙烯醇的应用

3.1 医学材料 金谷等通过丁二酸酐将失水山梨醇脂肪酸酯(Span80)和聚乙二醇(PEG400)联接一起,合成了一种新的非离子表面活性剂。然后将其嫁接在聚乙烯醇(PVA)化的Fe3O4磁性粒子上,合成了一种新型靶向药物载体。这种载体兼备Span80/PEG400类脂囊泡和磁性材料的特点,具有良好的稳定性和靶向作用。将这种新型载体用于两性霉素的包封,包封率可达96.6%,且方法简便。实验过程中采用了FTIR、NMR、XRD 和TEM等多种手段进行表征。[9]

3.2 磁性材料 张书第等采用循环冷冻-解冻方法制备了聚乙烯醇(PVA)/Fe2O3磁敏感性水凝胶, 考察了水凝胶的力学性能、溶胀性能和磁敏感性,并用扫描电镜观察了其表面形貌,结果表明,当Fe2O3含量为1%时,水凝胶的力学性能最好;水凝胶的溶胀度和脱水率随时间增加有相似的变化趋势,都随磁性粒子含量升高而降

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