聚乙烯醇生产工艺流程(PPT)
聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程
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聚合反应方程式
在聚合釜中发生的反应主要是醋酸乙烯的聚合反应。
反应式如下:
65℃
n CH2= CH ------→ -[ CH2 – CH ]n-
| AZN
|
OCOCH3
OCOCH3
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用于高档纸的添加。
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低碱粒状聚乙烯醇
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絮状高碱粒状聚乙烯醇
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粉状聚乙烯醇
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絮状、粒状聚乙烯醇差异
絮状聚乙烯醇纯度低于粒状的。 絮状聚乙烯醇溶解温度约为45℃. 粒状聚乙烯醇溶解温度约为95℃,所以生产时要加入消泡剂。 絮状聚乙烯醇只能生产醇解度≥99%的产品。 粒状聚乙烯醇失重问题严重。
干法醇解就是聚醋酸乙烯甲醇溶液中不含水,碱也溶解 在甲醇中,碱克分子比低(只有0.018)。干法醇解的优点是 克服湿法醇解的缺点,但它的醇解速度慢,物料停留时间 长。给生产的连续化造成了困难。 高碱与低碱产品相同点: 均生产99产品。
高碱与低碱产品不同点:低碱可生产98、97、95、92、 88系列产品,而高碱无法生产此系列产品。
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高碱与低碱产品外观不同点: 高碱为白色絮状产品,而
低碱为粒状产品或粉沫产品。
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醇解反应 NaOH
PVAC + nCH3OH ---→ PVA + nCH3COOCH3 皂化反应 PVAC + nNaOH ---→ PVA + nCH3COONa
电石乙炔法生产聚乙烯醇的工艺流程
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聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程
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水泥添加剂:主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水 泥作业冬季施工或强度增加。
铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂
土中制成模型,在室温下自然干燥,干燥以后的模具,能
达到铸造过程浇注铁水的强度,用这种工艺可节省成本,
提高产品质量和工效。
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精选
聚乙烯醇主要用途
用于农药——可作农药包衣和悬胶剂。用聚乙烯醇树脂1788与农药一起配成水溶液,喷洒在果树上利用其粘接性能, 将农药粘附在果树上,保持和提高农药的有效期。另外也 可以与农药一起做成颗粒,放在害虫经常出现的地方,利 用聚乙烯醇树脂17-88的吸湿性慢慢释放农药物,达到长效 的目的。
精选
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反应式如下:
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n CH2= CH ------→ -[ CH2 – CH ]n-
| AZN
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精选Βιβλιοθήκη 24精选醇解工段
碱法醇解又分湿法(高碱)•和干法(低碱)两种。
所谓湿法醇解就是在原料聚醋酸乙烯甲醇溶液中,含有 1-2% 的水,催化剂碱也配制成水溶液。碱对聚醋酸乙烯中 单体链节的克分子比大。湿法醇解特点是反应速度快,设 备生产能力大,体积小,缺点是付反应多,生成的醋酸钠 也多。
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精选
主反应方程式为:
触媒
CH≡CH+CH3COOH → CH2=CH + 22.18 KCal/mol
│
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精选
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精选
精馏工段的主要任务
聚乙烯醇的制备
![聚乙烯醇的制备](https://img.taocdn.com/s3/m/496d685c3b3567ec102d8a2d.png)
注意事项
1. 溶解PVAc时,要先加甲醇,在搅拌下慢慢将PVAc 碎片加入,不然会粘成团,影响溶解。 2. 搅拌的好坏是本实验成败的关键,PVA和PVAc的性 质不同,PVA不溶于CH3OH中,随醇解反应的进行, PVAc大分子上的乙酰基逐渐被羟基所取代,当达到一 定醇解度(60%)时,体系由均相转为非均相,外观 也发生突变,出现一团胶冻,此时必须强烈搅拌把胶 冻打碎,才能使醇解反应进行完全,否则胶冻内包住 的PVAc并未醇解完全,使实验失败,所以搅拌要安装 牢固。在实验中要注意观察现象,当胶冻出现后,要 及时提高搅拌转速。
PVAc在碱性介质中的醇解反应为
* H2 C H C * n
+ n CH3OH
*
H2 C
H C OH
*
+ nCH3COOCH3
(1#43; NaOH
CH3COONa
+
CH3OH
(2)
*
H C
* n
+ n NaOH
*
H2 C
H C OH
*
+ nCH3COONa
(3)
实验前预习的问题
1.列出主要反应物的投料比。反应介质及 催化剂是什么? 2. 画出实验的主要流程图。
实验报告
1.叙述实验目的、原理和步骤。 2.记录反应过程中的现象。 3.回答思考题。
OCOCH3
其中(1)为主反应,在主反应中NaOH仅起助催 化剂作用。(2)(3)两副反应速度随反应体系 中含水量的增加而增大,副反应速度增大,消耗 大量的NaOH,从而降低了对主反应的催化作用, 使醇解反应进行不完全。因此,为了尽量避免这 种副反应。对物料中的含水量应有严格的要求, 一般控制在5%以下。 PVAc的脱醋酸的反应速度与聚醋酸乙烯酯的聚合 度几乎无关,只随反应的进行而变化。
聚乙烯醇ppt课件
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基本介绍 制备方法 用途应用 发展方面
基本介绍
基本信息
• • • • • • • • • 化学式:(C2H4O)x 英文名:Polyvinyl alcohol 缩写 :PVA;PVOH;PVAL CAS号:9002-89-5 RTECS:TR8100000 密度 :1.19~1.31 g/cm³ 熔点 :200°C 沸点 :228°C 结构式:
聚乙烯醇长链分子中所含羰基数量越多,上述反应就 进行得越快。因为羰基的强电负性对α-碳原子上的氢具有 强烈影响,使之比一般碳原子上的氢活泼,所以双键的形 成总是从含有α-氢原子的链节开始。随着聚乙烯醇长链分 子中所含共轭双键的增长,它的颜色越来越深,柔性相应 变小,刚性则随之增加。其时碱性(OH—)对于上述反应是 一个明显的促进因素。 再进一步加热,聚乙烯醇将不仅发生脱水反应,还将 发生大分子主链的断裂,使平均相对分子质量下降,同时 生成各种带醛基的低分子物,如乙醛、巴豆醛、苯甲醛等。 研究表明,聚乙烯醇的热裂解分两步进行。第一步约 发生在200℃左右,主要为脱水;第二步约发生在260~ 280℃,其时将使大分子的主链断裂。这两步过程的活化 能分别为37.2kJ/mol和46.2kJ/mol。
• 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。这时其物理性能也有变化,如原有的水溶性消失,弹性模量显著增大, 并逐步变得硬而脆。据推测,其时所发生的反应历程如下图所示。 ~CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH~ │ │ │ │ │ OH OH OH OH OH △↓OH_ ~CH2—CH—CH2—C—CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH~ │ ║ │ │ │ OH O OH OH OH △↓ ~CH2—CH—CH2—C—CH=CH—CH2—CH—CH2—CH~ │ ║ │ │ OH O OH OH △↓ ~CH2—CH—CH2—CH—CH=CH—CH=CH—CH=CH~ │ ║ OH O
聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程
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塔器简图
聚合工段的生产任务
(1)以甲醇为溶剂,单体VAC经过偶氮二异丁腈(AZN)的引发 进行部分聚合反应,经脱单体后生成一定浓度的PVAC甲 醇溶液,供皂化工段及17-88车间使用。 (2)回收未聚合的单体VAC.
聚合反应方程式
在聚合釜中发生的反应主要是醋酸乙烯的聚合反应。 反应式如下: 65℃ n CH2= CH ------→ -[ CH2 – CH ]n| AZN | OCOCH3 OCOCH3
外购电石经过破碎、除去矽铁,送入乙炔发生器,
与水反应后得到粗乙炔气,粗乙炔经冷却除尘、降 温后,再经碱液、硫酸清净提纯,得到纯度大于 98.5%(V%)的精乙炔气。
合成工序的主要任务
电石水解生产的粗乙炔在清净系统精制后,与醋酸在醋酸 锌一活性炭触媒的催化作用下,在合成反应器内生成以醋 酸乙烯、醋酸为主要成份,乙醛、丁烯醛、丙酮、水、苯 为微量组分的混合气体,在分离系统冷却分离后,反应液 送往精馏工序分离精制。乙炔气大部分和精乙炔混合后循 环使用,小部分送往回收系统除去N2、O2、CO2、Ald等 杂质后返回清净循环使用。
主反应方程式为:
触媒 CH≡CH+CH3COOH → CH2=CH + 22.18 KCal/mol │ OCOCH3
精馏工段的主要任务
将合成反应液中的醋酸与醋酸乙烯分离并精制,精制后的 醋酸乙烯和醋酸分别送往原料工段和合成工段,并回收反 应液中的副产物乙醛。除去反应液、醋酸中焦油等高沸物。
聚乙烯醇(PVA) 生产工艺流程
材料1201 陈坤
聚乙烯醇主要用途
纺织浆料——因该产品水溶性好,所以配浆很方便,上浆 以后浆料和纤维抱合力强,织物在加工过程中纤维因此不 容易断丝,提高了工效和正品率,另外退浆容易,便于操 作。 建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂; 乳化稳定剂——可用于醋酸乙烯乳液的乳化稳定剂或氯乙 烯单体悬浮聚合的分散剂。 水泥添加剂:主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水 泥作业冬季施工或强度增加。 铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂 土中制成模型,在室温下自然干燥,干燥以后的模具,能 达到铸造过程浇注铁水的强度,用这种工艺可节省成本, 提高产品质量和工效。
PVA生产工艺流程
![PVA生产工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/62181cf764ce0508763231126edb6f1aff0071f0.png)
PVA生产工艺流程一、原材料准备:1.原料选择:选择合适的原料,包括聚乙烯醇(PVA)树脂、溶剂、颜料等。
2.原料质量检验:对原料进行质量检验,确保符合生产要求。
二、溶解制备:1.溶解罐准备:将制备好的PVA树脂加入溶解罐,并加入适量的溶剂。
2.搅拌混合:开启溶解罐的搅拌装置,将PVA树脂和溶剂充分混合搅拌,直至树脂完全溶解。
3.塑化处理:将溶解好的PVA树脂进行塑化处理,提高其的可流动性和加工性能。
三、加工成型:1.挤出成型:将塑化好的PVA树脂通过挤出机进行挤出,形成具有一定形状和尺寸的连续坯料。
2.冷却:将挤出的坯料通过冷却装置进行快速冷却,固化成半固态。
3.切割:将冷却好的坯料进行切割,得到所需尺寸的产品。
四、后处理:1.热定型:将切割好的PVA产品进行热定型处理,提高其的强度和稳定性。
2.清洗:将定型好的产品进行清洗,去除表面的杂质和污染物。
3.干燥:将清洗好的产品进行干燥,去除水分,提高其质量和稳定性。
4.检验:对干燥好的产品进行质量检验,确保符合相关标准和要求。
五、包装和储存:1.包装:将合格的产品进行包装,使用合适的包装材料和方式,防止产品受损和污染。
2.标识:在包装上标明产品的名称、型号、生产日期、生产批次等信息,方便管理和跟踪。
3.储存:将包装好的产品进行储存,放置在干燥、通风、阴凉的仓库中,避免受潮、受热和阳光直射。
六、出厂检验:1.抽样检验:从储存的产品中抽取样品,进行质量检验,包括外观质量、物理性能和化学性能等。
2.合格出厂:根据检验结果,对产品进行判定,合格的产品可以出厂销售,不合格的产品进行退回或重新加工。
以上是PVA生产的一般工艺流程,具体操作要根据实际情况而定。
在整个生产过程中,要严格控制原材料的质量、加工工艺的参数以及产品的质量检验,确保生产出优质的PVA产品。
同时,还要加强安全生产意识,遵守相关规定和操作规程,确保生产过程的安全与稳定。
制备聚乙烯醇的工艺流程(二)
![制备聚乙烯醇的工艺流程(二)](https://img.taocdn.com/s3/m/422606082f60ddccda38a0a6.png)
甲醇和醋酸的回收聚醋酸乙烯醇解过程中产生的废液主要成分为甲醇和醋酸甲酯,此外还含有少量水、醋酸钠、乙醛、丙酮。
在这些组分中需要回收甲醇。
而醋酸甲酯可以转化成醋酸和甲醇,经精制后再加以利用,这是降低PVA消耗定额的关键。
聚乙烯醇生产工艺比较生产PVA通常有两种原料路线:一种是以乙烯为原料,制醋酸乙烯,再制得PVA;另一种是以乙炔(分为电石乙炔和天然气乙炔)为原料制备醋酸乙烯,再制得聚乙烯醇。
目前日本、美国等国外生产企业大多采用乙烯原料路线,即石油乙烯法。
3种生产方法各有优缺点,其工艺及特点比较见表5-3。
表5-3 3种聚乙烯醇生产工艺比较原料路线石油乙烯天然气乙炔电石乙炔反应方式固定床气相法固定床气相法沸腾床气相法温度/℃150~200170~210170~210压力/MPa0.49~0.98常压常压空速/(L/h)2040~2100250~280110~150原料配比(摩尔比)乙烯:醋酸:氧=9:4:1.5乙炔:醋酸=1:(7±1)乙炔:醋酸=1:(3±1)催化剂组成钯、金贵金属Zn(AcO)2/活性炭Zn(AcO)2/活性炭催化剂寿命5~6个月3个月5~6个月单程转化率/%15~2060~7030~35空时收率/[t/(m3·d)]6~8 2.0~2.5 1.0~1.3优点副产物少,设备腐使性小,催化剂活性高,产品质量好热能利用好,催化剂价廉、易得,副反应少技术成熟,投资少,催化剂易得缺点催化剂贵重乙炔成本高电石渣污染严重质量指标和消耗定额(1)质量指标见表5-4。
表5-4 聚乙烯醇(PVA17-88)主要技术指标项目优等品一等乙酸钠含量/%≤1.0≤1.挥发分/%≤5.0≤8.灰分/%≤0.4≤0.黏度/mPa·s20.5~24.520.0~醇解度/%(摩尔分数)87.0-89.086.0~pH值5~75~产品包装:内衬塑料薄膜的聚丙烯编织袋包装,每袋净含量25kg、20kg。
聚乙烯醇生产工艺流程
![聚乙烯醇生产工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/f0e29477f705cc17552709be.png)
合成工艺由乙炔站来的乙炔,进入清净系统后,进行加压进入TQ101。
该塔为次氯酸钠洗涤塔,塔内液相为次氯酸钠,此溶液由氯气与烧碱进过文丘里反应器生成,然后进入TQ101循环,利用其氧化性除去乙炔中的H2S,H3P等有害杂质,除去的过程中化学反应生成H2SO4、H3PO4、净化乙炔。
被TQ101净化的乙炔进入综合洗涤塔TQ102,此塔分为3段:一段洗碱,目的是除去乙炔气中夹带酸性物质。
二段水洗,洗去自一段夹带的碱性滴液。
三段为填料,除去自二段带来的水滴。
从TQ102出来的乙炔,经过活性炭吸附槽,进一步除去水分和杂质,出来的是精乙炔精乙炔与循环乙炔混合称为混合乙炔进入鼓风机GF104加压,加压后分冷、热两路进入反应器SB112:热路-进入醋酸蒸发器ZF101与醋酸蒸汽混合反应进入反应器;冷路-混合乙炔直接进入反应器;冷、热两路气量的大小决定反应器的温度,是重要的控制单元。
合成反应器SB112为流化床反应器。
反应器中装有大量的载有醋酸锌的活性炭(触媒),乙炔和醋酸的混合气体在GF104的加压下,使反应器中的触媒成流化态。
气体与触媒充分接触并在催化剂(触媒)的作用下,醋酸与乙炔进行合成反应,约有三分之一的乙炔和醋酸转化成醋酸乙烯(VAC)、含有醋酸,乙炔,醋酸乙烯,乙醛,丁烯醛的混合气体从反应器的顶部出来进入吸收塔TQ103。
TQ103分为3段:1段采用80℃左右的醋酸吸收,由于吸收液在吸收过程中扑集了大量的活性炭粉末,成为黑液。
吸收液吸收时增加的部分铜活性炭粉末一同送往过滤毡进行过滤,滤出的清液补充进入吸收塔(TQ103)2段。
2段的循环液经循环水冷却至32℃左右,与反应生成的混合气体逆流接触,使大部分的醋酸,醋酸乙烯等被冷凝下来,不断采出。
3段循环液温度控制在0℃(介质冷冻盐水),进一步冷却2段中的未冷凝气体中的醋酸,醋酸乙烯,乙醛等物质。
冷却液与2段采出汇合作为合成工序的产品(反应液),送往原料工段,经过TQ103第3段吸收后,未凝的气体成为循环乙炔,自塔顶采出,一部分同精乙炔混合继续参加反应,另一部分被送到小回收系统,再回收。
聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程 PPT
![聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程 PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/8886dcf0dd3383c4ba4cd247.png)
主反应方程式为:
触媒
CH≡CH+CH3COOH → CH2=CH + 22.18 KCal/mol
│
OCOCH3
将合成反应液中的醋酸与醋酸乙烯分离并精制,精制后的 醋酸乙烯和醋酸分别送往原料工段和合成工段,并回收反 应液中的副产物乙醛。除去反应液、醋酸中焦油等高沸物。
(1)以甲醇为溶剂,单体VAC经过偶氮二异丁腈(AZN)的引发 进行部分聚合反应,经脱单体后生成一定浓度的PVAC甲醇 溶液,供皂化工段及17-88车间使用。
水泥添加剂:主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水 泥作业冬季施工或强度增加。
铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂 土中制成模型,在室温下自然干燥,干燥以后的模具,能 达到铸造过程浇注铁水的强度,用这种工艺可节省成本, 提高产品质量和工效。
用于农药——可作农药包衣和悬胶剂。用聚乙烯醇树脂1788与农药一起配成水溶液,喷洒在果树上利用其粘接性能, 将农药粘附在果树上,保持和提高农药的有效期。另外也 可以与农药一起做成颗粒,放在害虫经常出现的地方,利 用聚乙烯醇树脂17-88的吸湿性慢慢释放农药物,达到长效 的目的。
干法醇解就是聚醋酸乙烯甲醇溶液中不含水,碱也溶解 在甲醇中,碱克分子比低(只有0.018)。干法醇解的优点是 克服湿法醇解的缺点,但它的醇解速度慢,物料停留时间 长。给生产的连续化造成了困难。 高碱与低碱产品相同点: 均生产99产品。
高碱与低碱产品不同点:低碱可生产98、97、95、92、 88系列产品,而高碱无法生产此系列产品。
高碱与低碱产品外观不同点: 高碱为白色絮状产品,而 低碱为粒状产品或#43; nCH3OH ---→ PVA + nCH3COOCH3 皂化反应 PVAC + nNaOH ---→ PVA + nCH3COONa
聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程(PPT 32张)
![聚乙烯醇(PVA)生产工艺流程(PPT 32张)](https://img.taocdn.com/s3/m/8fce1d421eb91a37f1115cbf.png)
聚乙烯醇主要用途
用于农药——可作农药包衣和悬胶剂。用聚乙烯醇树脂1788与农药一起配成水溶液,喷洒在果树上利用其粘接性能, 将农药粘附在果树上,保持和提高农药的有效期。另外也 可以与农药一起做成颗粒,放在害虫经常出现的地方,利 用聚乙烯醇树脂17-88的吸湿性慢慢释放农药物,达到长效 的目的。 用于制版——无线电行业上印刷电路,印刷行业制版以及 量具工厂的光刻制版。 用于高档纸的添加。
纺织浆料——因该产品水溶性好,所以配浆很方便,上浆 以后浆料和纤维抱合力强,织物在加工过程中纤维因此不 容易断丝,提高了工效和正品率,另外退浆容易,便于操 作。 建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂; 乳化稳定剂——可用于醋酸乙烯乳液的乳化稳定剂或氯乙 烯单体悬浮聚合的分散剂。 水泥添加剂:主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水 泥作业冬季施工或强度增加。 铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂 土中制成模型,在室温下自然干燥,干燥以后的模具,能 达到铸造过程浇注铁水的强度,用这种工艺可节省成本, 提高产品质量和工效。
聚乙烯醇pva生产工艺流程聚乙烯醇主要用途纺织浆料因该产品水溶性好所以配浆很方便上浆以后浆料和纤维抱合力强织物在加工过程中纤维因此不容易断丝提高了工效和正品率另外退浆容易便于操乳化稳定剂可用于醋酸乙烯乳液的乳化稳定剂或氯乙烯单体悬浮聚合的分散剂
聚乙烯醇(PVA)生 产工艺流程
材料1201 陈坤
聚乙烯醇主要用途Fra bibliotek醇解反应
NaOH PVAC + nCH3OH ---→ PVA + nCH3COOCH3 皂化反应 PVAC + nNaOH ---→ PVA + nCH3COONa
聚乙烯醇热压工艺流程
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聚乙烯醇热压工艺流程英文回答:Polyvinyl alcohol (PVA) hot pressing process is a commonly used method to shape PVA into desired forms. This process involves several steps, including preparation, heating, pressing, and cooling.Firstly, the PVA material needs to be prepared. This usually involves measuring the desired amount of PVA powder or pellets and placing them into a mold or a pre-cut shape. The mold can be made of metal or other heat-resistant materials.Next, the prepared PVA mold is heated. This can be done using a hot press machine or an oven. The heating temperature and time depend on the specific PVA grade and the desired properties of the final product. For example,if I want to make PVA film, I would heat the mold to around 180 degrees Celsius for about 10 minutes.Once the PVA is heated to the desired temperature, it is time to apply pressure and shape the material. This is done by pressing the heated mold using a hot press machine. The pressure applied can vary depending on the thickness and size of the PVA product. For example, if I am making a PVA sheet, I would apply a pressure of around 50 tons.After the pressing step, the PVA needs to be cooled down to solidify the shape. This can be done by either letting the mold cool naturally or by using a cooling system. It is important to ensure proper cooling to avoid deformation or warping of the PVA product.Once the PVA has cooled down, it can be removed from the mold and further processed or used as a final product. The hot pressing process helps to create a dense and uniform structure in the PVA, resulting in improved mechanical properties and dimensional stability.中文回答:聚乙烯醇(PVA)热压工艺是一种常用的将PVA塑造成所需形状的方法。
实验四聚乙烯醇的制备及其缩醛化反应
![实验四聚乙烯醇的制备及其缩醛化反应](https://img.taocdn.com/s3/m/f4f34a535acfa1c7aa00ccef.png)
实验四 聚乙烯醇的制备及其缩醛 化反应
实验4
一、
聚乙烯醇的制备及其缩醛化反应
基本原理
由于不存在有乙烯醇单体,因而聚乙烯醇( PVA )不能直接由 单体聚合而成,而是由聚乙酸乙烯酯在酸或碱的作用下水解而:
四、思考题
聚乙烯醇的缩醛化反应,最多只能有约80%的-OH能 缩醛化,为什么?
2. 聚乙烯醇缩醛化制备107胶
(1) 在装有搅拌器、冷凝管、温度计和滴液漏斗的四颈瓶中加
入80mL的10%PVA溶液;
(2) 加热至80℃,在不断搅拌下由温度计口用滴管滴加10%盐 酸调节pH值至1~2,然后约在0.5h内由滴液漏斗慢慢滴加 36%甲 醛溶液4mL; (3) 继续反应0.5h后冷却至60℃,用1:2氨水调节pH值至8~9 得产品。 (4) 称取约5g产品于表面皿中,烘干,计算固含量。
聚乙烯醇缩醛化反应:
二 、主要药品与仪器
25%聚乙酸乙烯酯溶液(实验三制备) 6% NaOH甲醇溶液 40 g 100 mL
10%PVA冷凝管、
80 ml
4 ml
温度计、滴液漏斗的四颈瓶
恒温水浴 滴管
1套
1套 若干支
三、实验步骤
聚乙烯醇分子中含有大量的羟基,可进行醚化、酯化及缩醛化
等化学反应,特别是缩醛化反应在工业上具有重要的意义。如对聚 乙烯醇纤维进行缩甲醛、苄叉化等缩醛化处理后,可得到具有良好 的耐水性和机械性能的维尼纶。聚乙烯醇缩甲醛还可应用于涂料、 粘合剂、海绵等方面,PVA的缩丁醛产物在涂料、粘合剂、安全玻
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| AZN
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OCOCH3
OCOCH3
醇解工段
碱法醇解又分湿法(高碱)•和干法(低碱)两种。
所谓湿法醇解就是在原料聚醋酸乙烯甲醇溶液中,含有1-2% 的水,催化剂碱也配制成水溶液。碱对聚醋酸乙烯中单体链节 的克分子比大。湿法醇解特点是反应速度快,设备生产能力大, 体积小,缺点是付反应多,生成的醋酸钠也多。
用于制版——无线电行业上印刷电路,印刷行业制版以及 量具工厂的光刻制版。
用于高档纸的添加。
低碱粒状聚乙烯醇
絮状高碱粒状聚乙烯醇
粉状聚乙烯醇
絮状、粒状聚乙烯醇差异
絮状聚乙烯醇纯度低于粒状的。 絮状聚乙烯醇溶解温度约为45℃. 粒状聚乙烯醇溶解温度约为95℃,所以生产时要
加入消泡剂。 絮状聚乙烯醇只能生产醇解度≥99%的产品。 粒状聚乙烯醇失重问题严重。
在聚醋酸乙烯醇解制聚乙烯醇的过程中,产生大量的醇解废液 (亦称回收原液)。其主要成份为甲醇,醋酸甲酯和醋酸钠、乙醛。 回收工序的主要任务是:处理醇解废液,回收之甲醇和醋酸用 于生产,回收乙醛送往精馏,芒硝排至废水处理车间,提纯部 分醋酸甲酯用于外销。
主反应方程式为:
触媒
CH≡CH+CH3COOH → CH2=CH + 22.18 KCal/mol │
OCOCH3
精馏工段的主要任务
将合成反应液中的醋酸与醋酸乙烯分离并精制,精制后的醋酸 乙烯和醋酸分别送往原料工段和合成工段,并回收反应液中的 副产物乙醛。除去反应液、醋酸中焦油等高沸物。
塔器简图
高碱与低碱产品外观不同点: 高碱为白色絮状产品,而低碱 为粒状产品或粉沫产品。
醇解反应
NaOH PVAC + nCH3OH ---→ PVA + nCH3COOCH3 皂化反应 PVAC + nNaOH ---→ PVA + nCH3COONa
一二粉碎机刀片与辊子固定 方式
回收工段生产任务
干法醇解就是聚醋酸乙烯甲醇溶液中不含水,碱也溶解在甲 醇中,碱克分子比低(只有0.018)。干法醇解的优点是克服湿法 醇解的缺点,但它的醇解速度慢,物料停留时间长。给生产的 连续化造成了困难。 高碱与低碱产品相同点:均生产99产品。
高碱与低碱产品不同点:低碱可生产98、97、95、92、88系 列产品,而高碱无法生产此系为溶剂,单体VAC经过偶氮二异丁腈(AZN)的引发进行部 分聚合反应,经脱单体后生成一定浓度的PVAC甲醇溶液,供皂 化工段及17-88车间使用。
(2)回收未聚合的单体VAC.
聚合反应方程式
在聚合釜中发生的反应主要是醋酸乙烯的聚合反应。
反应式如下:
65℃
n CH2= CH ------→ -[ CH2 – CH ]n-
聚乙烯醇主要用途
纺织浆料——因该产品水溶性好,所以配浆很方便,上浆 以后浆料和纤维抱合力强,织物在加工过程中纤维因此不 容易断丝,提高了工效和正品率,另外退浆容易,便于操 作。
建筑装潢行业107胶、内外墙涂料、粘合剂; 乳化稳定剂——可用于醋酸乙烯乳液的乳化稳定剂或氯乙
烯单体悬浮聚合的分散剂。 水泥添加剂:主要是通过增加添加聚乙烯醇相关产品使水
泥作业冬季施工或强度增加。 铸造行业——用聚乙烯醇树脂17-88水溶液添加在铸造砂土
中制成模型,在室温下自然干燥,干燥以后的模具,能达 到铸造过程浇注铁水的强度,用这种工艺可节省成本,提
聚乙烯醇主要用途
用于农药——可作农药包衣和悬胶剂。用聚乙烯醇树脂1788与农药一起配成水溶液,喷洒在果树上利用其粘接性能, 将农药粘附在果树上,保持和提高农药的有效期。另外也 可以与农药一起做成颗粒,放在害虫经常出现的地方,利 用聚乙烯醇树脂17-88的吸湿性慢慢释放农药物,达到长效 的目的。
乙炔工段生产任务:
外购电石经过破碎、除去矽铁,送入乙炔发生器,与水反 应后得到粗乙炔气,粗乙炔经冷却除尘、降温后,再经碱 液、硫酸清净提纯,得到纯度大于98.5%(V%)的精乙炔 气。
合成工序的主要任务
电石水解生产的粗乙炔在清净系统精制后,与醋酸在醋酸锌一 活性炭触媒的催化作用下,在合成反应器内生成以醋酸乙烯、 醋酸为主要成份,乙醛、丁烯醛、丙酮、水、苯为微量组分的 混合气体,在分离系统冷却分离后,反应液送往精馏工序分离 精制。乙炔气大部分和精乙炔混合后循环使用,小部分送往回 收系统除去N2、O2、CO2、Ald等杂质后返回清净循环使用。