聚乙烯醇的改性研究及应用
·４６· 山东化工 ＳＨＡＮＤ０ＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵｓＴＲＹ ２０１６年第４５卷
聚乙烯醇的改性研究及应用 杨帅龙，高姣 （河南能源化工集团永城永金化工有限公司，河南永城４７６６００）
摘要：简要概述了聚乙烯醇（ＰＶＡ）的基本性能及应用，重点综述了聚乙烯醇改性的方法和原理，前期改性是不饱和化合物（乙烯、 丙烯酸类、环氧化合物等）与醋酸乙烯酯共聚，后期改性是聚乙烯醇与改性剂发生交联反应，共｝昆改性是聚乙烯醇和不同聚合物共 混等来实现改性，并介绍了改性后材料的性能和应用。 关键词：聚乙烯醇（ＰＶＡ）；改性；原理；方法；应用 中图分类号：ＴＱ３２５．９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８—０２１Ｘ（２０１６）１２—００４６—０３
Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ ｙｎ Ｓｈｕａｉｌｏｎｇ，Ｇａｏ Ｊｉａｏ （Ｈｅｎａｎ Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｙｏｎｇ Ｃｈｅｎｇ Ｙｏｎｇ Ｊｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙｏｎｇｃｈｅｎｇ ４７６６００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ｂｒｉｅｆｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ（ＰＶＡ）ａｎｄ ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏ１．Ｔｈｅ ｐｒｅ—ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｗａｓ ｔｏ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅ ｖｉｎｙｌ ａｃｅｔａｔｅ ｗｉｔｈ ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ，ａｃｒｙｌｉｃ，ｅｐｏｘｙ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，ｅｔｃ）．Ｔｈｅ ｐｏｓｔ—ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｗｉｔｈ ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ．Ｔｈｅ ｂｌｅｎｄｉｎｇ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ｂｌｅｎｄｉｎｇ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ａｎｄ ｐｏｌｙｍｅｒ．Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ｍｏｄｉｆｉｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ（ＰＶＡ）；ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ；ｍｅｔｈｏｄ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
１ 引言 近年来，一次性塑料制品的使用量越来越大，给人类的 生存带来了严重的环境问题。当前社会对工业品和日用品 的环保要求不断提高，对绿色环保材料的需求日益增大。人 们开始寻找能够代替现行塑料性能又不造成白色污染的替 代品，而聚乙烯醇（ＰＶＡ）作为一种无色、无毒、无腐蚀性、可 生物降解的有机高分子聚合物，其环保特性已经得到了全世 界的广泛承认，被大量应用于纺织浆料、涂料、粘合剂、乳化 剂等工业领域。但是由于聚乙烯醇薄膜本身是一种亲水性 材料，其耐水性差，稳定性差等不足，在很大程度上限制了该 材料的应用。目前国内外通过对聚乙烯醇材料进行改性，提 高了该材料的抗水性能和机械性能，使其在更广阔的领域得 到应用。 ２聚乙烯醇的改性技术 聚乙烯醇的改性方法主要有前期改性、后期改性和共混 改性。前期改性，即共聚改性主要是通过改性剂与醋酸乙烯 共聚，通过改变聚乙烯醇分子链的化学结构和规整度、降低 分子问和分子内氢键作用来进行改性。而后期改性主要是 通过改性剂与聚乙烯醇直接反应进行改性。根据聚乙烯醇 分子链的结构，可以发现其分子链中存在大量羟基。因此， 通过加入的试剂与羟基之间发生反应来进行改性处理。共 混改性主要是将不同聚合物共混，分子链间的次价力（如氢 键作用、范德华力等）相互作用形成分子聚集体，使官能团的 分布与结构发生变化进行改性。 ２．１ 前期改性方法 ２．１．１ 乙烯／醋酸乙烯改性 乙烯和醋酸乙烯经过共聚反应，可以制备改性的聚乙烯 醇。当乙烯含量较高时，可以生成乙烯／醋酸乙烯共聚物 （ＥＶＡ），当乙烯含量较少时，将制备的乙烯／醋酸乙烯共聚物 经醇解可以获得改性的聚乙烯醇。如范丽娟等…以ＥＶＡ共 聚物为原料，通过控制ＥＶＡ的水解程度制得一系列不同组 成的乙烯／醋酸乙烯／乙烯醇三元聚合物。 ２．１。２ 丙烯酸类／醋酸乙烯改性 通过丙烯酸类化合物与醋酸乙烯共聚反应，然后将产物 经醇解作用制备出改性的聚乙烯醇。丙烯酸类化合物的种 类很多，有丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈、丙烯酰胺以及甲基丙 烯酸酯在内的不饱和化合物等，所以研究人员对此类改性做 了大量研究工作。如陈元武采用丙烯酸酯类进行改性，Ｔｏｈｅｉ Ｍｏｒｉｔａｎｉ等用Ｎ一甲氧基甲基丙烯酰胺、Ｎ一丁氧基甲基丙烯 酰胺对醋酸乙烯进行改性，路国菁等采用丙烯酸对醋酸乙烯 进行改性等等 ，经过改性后材料性质在粘结强度、成膜稳 定、抗水性等方面均有较大提高。 ２．１．３环氧化合物／醋酸乙烯改性 该方法是将环氧乙烯、丙烯醇、丁烯醇与醋酸乙烯共聚， 经皂化制备出改性聚乙烯醇。这类产品中将含有一定的氧
收稿日期：２０１６—０４—２２ 作者简介：杨帅龙（１９８７一），河南禹州人，中国矿业大学（北京）硕士研究生毕业，从事煤化工及高分子材料研究。 第１２期 杨帅龙，等：聚乙烯醇的改性研究及应用 ·４７· 化乙烯基团，其含量一般为主链羟基和羧酸酯基的０．１％一 ２０％。如果将该产品与一定比例的ＰＣ１ 和硼化盐充分混合， 可制得亲水改性的热交换器防锈涂料。 ２．２后期改性方法 ２．２．１缩醛化改性 聚乙烯醇和羰基化合物，在一定条件下可以发生缩醛化 反应生成缩醛化合物。例如维尼纶的制备是以聚乙烯醇为 原料与甲醛进行反应，最终获得了耐水性好，机械性能优越 的材料。同时聚乙烯醇缩甲醛化合物还广泛应用于粘合剂、 涂料等方面。但由于这些材料中游离的甲醛含量较高，产品 有挥发性和刺激性气味，污染环境，影响人体健康。后来人 们为了解决这些问题，在材料中添加了”甲醛捕捉剂”，但这 就导致材料储存的稳定性下降，而且会提高生产成本。近几 十年来，研究人员对其他改性剂的使用也做了大量研究。如 章昌华等 通过对乙二醛的使用来取代了甲醛制备了游离 甲醛含量低的树脂。戊二醛 改性剂的使用使聚乙烯醇分 子链之间发生交联反应，形成了网状结构，不但提高了材料 抗水性能，而且还优化了聚乙烯醇膜分离性能。因此，缩醛 化改性被广泛应用于聚乙烯醇的改性。 ２．２．２酯化改性 酯化反应是研究人员都熟知的基础反应，通过羟基与羧 基的相互作用形成了酯键。如Ｙａｎｇ等 通过利用马来酸与 聚乙烯醇之间发生的酯化反应制备了高抗水性的聚乙烯醇 膜纳米纤维膜。李保军等 在氢氧化钠催化条件下将聚乙 烯醇（ＰＶＡ）与草酸（ＯＡ）酯化交联改性，制得了一种新的 ＰＶＡ—ＯＡ均质膜，并研究了均质膜的耐水性和机械性能与 交联度的变化趋势。而对于聚乙烯醇的酯化改性不单单局 限于无机酸或有机酸对聚乙烯醇材料的改性，还包含酸酐、 酰氯衍生物等一系列改性剂所发生的改性反应。研究人 员 Ｉ９ 通过酸酐对聚乙烯醇进行改性，得到了抗水性强，热 稳定性好的改性产物。通过氯代磷酰氯或溴代磷酸酯酰氯 等 “ 试剂与聚乙烯醇的羟基作用直接对材料进行接枝改 性，从而提高材料的应用性能。 ２．２．３醚化改性 聚乙烯醇的醚化改性原理是利用聚乙烯醇羟基的化学 活泼性，引入相应单体对羟基进行醚化，从而得到醚化改性 的聚乙烯醇。国外曾有报道，用脂肪族、环脂肪族或芳香族 的环氧化合物，在无水熔融状态下进行醚化改性，以此改善 了聚乙烯醇的透气性、热稳定性和加工性能等。由于聚乙烯 醇材料的熔融温度和分解温度较为接近，所以对于聚乙烯醇 在熔融状态下的操作性差，因此近些年来研究人员对醚化改 性方法进一步进行研究，如张丽娟等 人通过ＥＰＩＣ和ＰＶＡ 在碱催化条件下对材料进行溶液中进行反应，达到醚化改性 的目的。曹辉波等 以聚乙烯醇、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙 烯酰胺为基础单体，ＨＰＭＡ和ＤＭＣ功能单体，ＧＴＭＡＣ为阳 离子醚化剂合成了阳离子醚化改性聚乙烯醇干强剂乳液，通 过测试，采用该干强剂制备出的纸张的抗张强度和耐折度均 有效提高。 ２．２．４其他方法 国内外对水溶性聚乙烯醇材料后期改性的相关研究越 来越多，随之对聚乙烯醇改性方法的研究也越来越多。除上 述常见的改性方法外，还存在异氰酸酯对其改性、迈克尔加 成反应进行改性、阳离子化改性等 。 ２．３ 共混改性 ２．３．１ 淀粉／聚乙烯醇改性 淀粉是一种天然高分子，它和聚乙烯醇类似都有大量的 羟基存在，因此淀粉一般具有１５％一４５％的结晶 。由于 淀粉和聚乙烯醇分子中含有的大量羟基，通过将淀粉和聚乙 烯醇共｝昆，分子间大量的羟基相互作用破坏了淀粉分子内的 氢键结合，可以改善薄膜性能。例如赵琳琳等 通过淀粉 改性聚乙烯醇工艺条件的优化提高了聚乙烯醇薄膜的水溶 性和力学性能。吴春华等 以芭蕉芋淀粉和聚乙烯醇为原 料，在甲醛、明胶、硼砂交联剂的作用下制备耐水性好的可生 物降解塑料薄膜。众多研究人员对淀粉聚乙烯醇改性方法 的研究，使聚乙烯醇材料耐热性、耐水性及生物降解性能大 幅提高，为其工业化生产提供可能。 ２．３．２壳聚糖／聚乙烯醇改性 壳聚糖是甲壳素经过脱乙酰化处理得到的一种多糖，具 有良好的生物相容性和生物降解性。壳聚糖与聚乙烯醇共 混制备的改性膜材料具有较好的透气性和透光性。如刘兵 兵等 将ＰＶＡ溶液和壳聚糖的乙酸水溶液混合，利用浇铸 成膜的方法制备出了壳聚糖／ＰＶＡ共混膜，对ＤＭＣ／ＣＨ ＯＨ 混合物具有优异的渗透汽化性能，在工业渗透汽化和精馏集 成过程来分离ＤＭＣ／ＣＨ ＯＨ二元体系，将是一个比较好的选 择。通过溶液共混法制备的共混膜经ＮａＯＨ溶液处理，成功 制得具有互穿网络结构的共混膜，也有效改善了膜的生物相 容性和透光性。 ２．３．３聚乳酸／聚乙烯醇改性 聚乳酸一般是通过内交酯开环聚合或由乳酸聚合制得， 具有良好生物相容性、生物降解性和无毒等特点，被用于聚 乙烯醇的改性。Ｇａｊｒｉａ等 通过将聚乳酸和聚乙烯醇共混 改性，制备出的材料拉伸强度和伸长率会增加，而且降解速 度会显著提高。由于聚乳酸具有疏水性，通过聚乳酸改性的 复合材料抗水解能力在一定程度上得到了提高。 ３聚乙烯醇的应用 ３．１ 可降解材料 研究发现聚乙烯醇的分子量、结晶度对其生物降解性具 有决定作用，因此研究人员通过引入共聚组分来改变聚乙烯 醇分子链的化学结构和规整度，降低分子间、分子内氢键，来 提高材料的降解性能。同时有研究人员将多种聚合物共混， 使他们的分子链通过次价键力作用形成聚集体，导致他们的 官能团分布与结构发生变化，来提高降解性。所以改性后的 聚乙烯醇被用于制备可降解材料。 ３．２ 纤维材料 我国在５０年代就对醋酸乙烯、聚乙烯醇进行了研究，并 与１９６２年建成第一套纤维生产装置。后经过工艺和技术的 更新，聚乙烯醇纤维的产量、质量都取得很提高。近些年，通 过对聚乙烯醇进行大量改性研究，开发出了各种性能的纤维 产品，如水溶性纤维、高强高模纤维和阻燃纤维等，进一步拓 展了聚乙烯醇在纤维工业中的应用。
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
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05-88型号和用途
聚乙烯醇05-88型号和用途聚乙烯醇05-88型号和用途聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol，PVA）是一种水溶性高分子聚合物，具有优良的物理性质和化学稳定性，广泛应用于各个领域。
其中，聚乙烯醇05-88型号的性能在行业中备受赞誉，下面将根据其用途对其进行分类介绍。
一、纺织领域聚乙烯醇05-88型号在纺织领域中具有很高的应用价值。
由于其良好的附着性和拉伸性能，它被广泛应用于纺织品和纤维加工中。
例如，在纱线润滑剂的生产中，聚乙烯醇05-88型号作为纤维加工的辅助剂，能够提高纺纱的顺滑性，并降低纺纱过程中的摩擦力，从而提高纺纱的效率和质量。
此外，聚乙烯醇05-88型号还能够在织物的印染过程中作为分散剂和增稠剂，保证染料的均匀分散和固着性，提高印染效果。
二、建筑领域聚乙烯醇05-88型号在建筑领域中也有广泛的应用。
它可以作为水泥和混凝土的改性剂，改善其流动性和加工性能，并提高混凝土的强度和耐久性。
此外，聚乙烯醇05-88型号还常常用于裂缝修复剂的生产，能够填充和修复混凝土和墙体的裂缝，增加建筑材料的抗震性和防水性。
三、包装领域在包装领域，聚乙烯醇05-88型号也被广泛使用。
由于其良好的成膜性和可溶性，它能够制备出具有良好柔韧性和透明度的薄膜，用于包装食品、药品和化妆品等。
此外，聚乙烯醇05-88型号还能够作为粘合剂，用于纸张、纤维和塑料薄膜的粘合，提高包装材料的强度和稳定性。
四、制浆造纸领域在制浆造纸领域，聚乙烯醇05-88型号也发挥着重要的作用。
它可以作为湿强剂添加到造纸工艺中，改善纸张的湿强度和撕裂强度，提高纸张的质量和使用寿命。
此外，聚乙烯醇05-88型号还能够作为纸张的表面涂布剂，提供纸张的光泽度和平滑度。
综上所述，聚乙烯醇05-88型号在纺织、建筑、包装和制浆造纸领域中都有着广泛的应用。
其卓越的性能使得它在这些领域中成为不可或缺的材料。
随着科学技术的不断发展，相信聚乙烯醇05-88型号在更多的领域中将有更广阔的应用前景。
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
聚乙烯醇水凝胶的制备及应用进展_吴李国
聚乙烯醇水凝胶的制备及应用进展吴李国 章悦庭 胡绍华(东华大学纤维材料改性国家重点实验室,上海,200051)摘要 综述了PVA 水凝胶的制备进展,详细介绍了PVA 水凝胶的最新应用研究。
关键词:聚乙烯醇,水凝胶,制备,应用中图法分类号:TQ31 高分子凝胶是线性高分子链通过交联形成三维网状结构,再经过大量溶剂溶胀形成的一种胶态物质[1]。
“凝胶”的称谓是由胶体化学创始人Graham 于19世纪后半叶提出的。
最早的凝胶应用可以追溯到中国古代的豆腐制作。
现代的凝胶研究则始于水溶胶领域明胶的研究[2]。
最初的凝胶研究只限于凝胶的溶胀等基本现象,例如对天然橡胶在有机溶剂中溶胀时压力与浓度的关系等等。
20世纪30年代起,科学家开始系统地研究凝胶化(Gelation )过程,主要体现在基础理论的研究和工艺学研究两方面。
Flor y 提出了利用单体聚合制造网络的临界条件,此后,Flor y 又和R ehner 提出了网络结构的溶胀理论。
Eldridge 和Ferr y 则研究了热可逆溶胶的凝胶点和聚合物浓度的关系。
凝胶按照分散相介质的不同而分为水凝胶(hydro -gel )、醇凝胶(alc ogel )和气凝胶(aerogel )等。
因此,水凝胶的分散相介质是水,它是由水溶性分子经过交联后形成的,能够在水中溶胀并且保持大量水分而不溶解的胶态物质。
20世纪50年代,日本人曾根康夫[3]最早注意到聚乙烯醇(P V A )水溶液的凝胶化现象。
由于P V A 水凝胶除了具备一般水凝胶的性能外,特别具有毒性低、机械性能优良(高弹性模量和高的机械强度)、吸水量高和生物相容性好等优点,因而倍受青睐。
P V A 水凝胶在生物医学和工业方面的用途非常广泛。
这里就PV A 水凝胶最新的制备和应用研究进展作一综述。
1 PVA 水凝胶的制备PVA 水凝胶的制备按照交联的方法可分为化学交联和物理交联。
化学交联又分辐射交联和化学试剂交联两大类。
酯化改性聚乙烯醇的研究
摘
要 以氯 乙酰氯作为酯化剂和聚乙烯醇反应 ， 了酯化改性聚乙烯醇 ， 得到 其结构经 Ｉ 征。 Ｒ表 考察 了反应时
间、 反应 温度对聚乙烯醇酯化改性产物酯 化程度 的影 响 ， 过正交实验确 定了聚 乙烯醇 酯化改性 的最佳工艺 通 条件 ， 聚乙烯醇与氯 乙酰氯的物质的量之 比为 １： ， ２ 反应温度为 ６ ￣ 反应 时间为 ６ 。 ０Ｃ， ｈ 对酯化改性产物的耐水 性进行了测试 ， 酯化改性产物的耐水性达到了 ９ ． ４ ％。 ７ 关键词 聚乙烯醇 ； 酰氯 ； 氯 改性 ； 酯化程度 ； 耐水性
改性 ， 大大提高其耐水性 的同时因酯键的引入提 高了 Ｐ Ａ 的生物降解性 ，生物降解 性使其在纤 Ｖ
维原 料 、 料 加工方 面 的应用 前 景更 乐观 。 塑
凝 固。坩埚 及 盖冷 却 后 放人 盛 有 刚煮 沸过 的
１ 实验 部 分
１１ 试剂 与 仪器 ．
１０ Ｌ蒸馏水 的烧杯中，用表 面皿盖在烧杯上 ， ５ｍ 加热使坩埚内固体全部溶解 ， 出坩埚和盖。用 取 蒸馏水冲洗数次 ， 使溶液总量在 ２０ Ｌ左右 。在 ０ｍ 水溶液中加入几滴酚酞指示剂 。 １ １ Ｈ Ｏ 用 ： 的 Ｎ ，
积（ ｍＥ）ｍ 为样 品质 量 （ ） ， ｇ。
复操作 ２ 次。再将 ２ｍ ～３ ０ Ｌ丙酮加入四 口烧瓶 ，
静置直到 四 口烧瓶 中的物体全部 溶解 。 将 四 口 烧瓶 中的液体倒人盛有蒸 馏水 的烧 杯 中成膜后 取出晾干 。 用索氏提取器将反应产物用四氯化碳 精制 ，将精制后 的产物 置于真空干燥 箱 中干燥
ＤＺ ．０ ０型 真空 干燥 箱 ；ｅｋｎ Ｅｍｅｌ０ Ｆ６ ２ Ｐ ｒｉ— ｌ ｒ７ ０型傅
改性聚乙烯醇树脂恒湿性能研究
20% RH。干湿空气靠固定湿度的甘油水溶液提
供， 低) 湿环境的获得过程:打开阀门 1 和 2 ， 高( 从 干湿空气人口 不断鼓人湿( 干) 空气， 同时观察电子 温湿度仪读数的变化， 当达到所需湿度值时， 依次关 闭阀门2 和 1， 即得到所需的环境湿度。
一 连电子温湿度仪 排气t I
. ，川卜 .
storage .
Key words ; polyvinyl alcohol ; absorption resin ; humidity absorption and release ; constant humidity
我军弹药保障工作的实践表明， 适于弹药贮存
环境的相对湿度( RH) 范围是 40% - 70% ， 但由于 目 前弹药防护包装材料在功能上存在缺陷，加之弹 药贮存所使用的硅胶 、氯化钙、氯化锉等材料在吸 湿性或稳定性等方面存在不足， 使得弹药在贮存过 程中无法长期保持这一指标，结果严重影响了弹药
实 验装置， 该装置测试表明， 利用 该树脂具有一定的恒湿 性能， 产品用量为1. 5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱg,90%RH 下 当 预吸湿4 h， 其
恒湿范围是45. 3% - 67. 7% RH， 满足弹药贮存时环境湿度的要求。 关键词: 聚乙 烯醇; 吸附性树脂; 吸湿放湿; 恒湿 中图分类号: TB485. 5 ; TQ325. 9 文献标识码: A 文章编号 : 1672 一 9242 (2006 )05 一 0066 一 04
主要原料及实验设备有:PVA， 化学纯， 天津标 准科技有限公司出品;顺丁烯二酸配、 甲苯、 丙酮均 为分析纯， 天津登封化学试剂厂出品;FC204 型电子 天平， 上海精密科学仪器有限公司出品; DWS508D 型电子温湿度仪， 北京市亚光仪器有限责任公司出
实验三十五 聚乙烯醇缩甲醛的制备与应用
图35.1
称取1克(准确至0.0002g)试样,置于250ml碘瓶中,加入10ml蒸馏水至试 样完全溶解后,用移液管准确加入20ml新配的1%亚硫酸氢钠溶液,加塞,于暗 处静置2h,加入50ml蒸馏水和1ml 1%淀粉溶液,用碘标准溶液滴定至溶液呈 兰色.
0.03003: 与1.00ml碘标准溶液[c(1/2I2)=1.00mol/L相当的以克表示的甲 醛的质量.
两次平行测定,绝对误差范围不超过0.05%,以其平均值表示,取小数点后两位 数.
▪ 四 、 注意事项
▪ （1）只做书上试验步骤2的聚乙烯醇缩甲醛。 ▪ （2）调 pH值为2时，注意不可将酸值调的过低，
控温在90℃左右，直至PVAL全部溶解(约40 min)。 ▪ 往三口烧瓶中滴加浓HCl溶液，将PVAL水溶液的pH调为2。 ▪ 量取5mL36%甲醛水溶液，用滴液漏斗缓缓地将其滴入三口烧瓶中
(30min滴完)，继续搅拌30min。 ▪ 停止加热。滴加6mol·L-1NaON溶液至聚乙烯醇缩甲醛胶水的pH为7
反应式如下：
CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 OH OH OH
H + HC
O
HCl 加热
CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 OH O CH2 O
▪ 聚乙烯醇缩甲醛分子中的羟基(-OH)是亲水性基团，而缩 醛基是疏水性基团。控制一定的缩醛度（聚乙烯醇缩醛中 所含缩醛基的程度，常以百分率来表示），可使生成的聚 乙烯醇缩甲醛既有较好的耐水性，又有一定的水溶性。为 了保证产品的稳定性，缩醛化反应结束后需用NaOH中和 至中性。
另取一份20ml1%亚硫酸氢钠溶液,同时做空白实验.
游离甲醛按下式计算:
F= [(v0-v3)c2x0.03003]/W x100 F: 游离甲醛含量.%
改性聚乙烯醇的合成与发展
《 维纶 通讯 》
２１ ０ ０年 １ ２月
改性 聚 乙烯醇 的合 成 与发 展 木
胡腊梅 （ 中国石化 集 团四川维尼 纶厂 ， 重庆 ，０ ２４） ４ １５
［ 摘 要］ 介绍改性聚 乙烯醇的几 种合成方法 ， 如共 聚改性 、 反应 改性 、 后 共混复合改 性 ， 以及 相 应的几
种具 有代表性产 品的性能和用途 ； 认为今后聚乙烯醇行业新 的效 益增长点是改性聚 乙烯醇 ， 应加强这 种高附加
值产品的研发工作 。
【 关键词】 改性聚乙烯醇
合成方法
聚乙烯醇（Ｙ ） １ ６年开始工业化生产以 ＰＡ从 ９ ２ 来， 发展至今年产能已超过 １ ３ ０万吨。非纤用聚乙 烯醇 自上世纪 ７ ０年代 开始 不 断增长 ， 目前 为止 ， 到 Ｐ Ａ品种 已从 单 一 的聚 合 度 １７０ 醇 解 度 ９ Ｖ ０ ， ９％ （ ｏ 发展到上百种牌号， ｍ１ ） 它们主要 区别是聚合度 和醇解度的不同。随着市场的进一步细分和精细 化工业的发展 ， 要求改善 Ｐ Ａ的水溶性、 Ｖ 导电性、 耐热性、 耐水性、 透光性、 加工性等性 能， 从而使改
分子间或分子 内氢键 （ 因立体结构不 同使两种作 用力强弱不 同） 使聚合物易于结 晶， ， 增加材料 的 阻隔性 、 强度和耐磨性； 乙烯酯基具有亲油性 ， 一 定量乙烯酯基的存在 可赋予聚合物两亲性， 并具 有表 面 活性 。通 过改 变 工 艺 条 件 ， 制 分 子 中三 控 种基 团的相 对含 量 ， 突 出实 现 某 一 种 或 两 种特 可 性 ， 足不 同应 用 中对 材 料性 能的 要求 ， 满 乙烯 改性
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喷墨打印材料 赋予柔韧性 和亲水性