一种改性聚乙烯醇水基憎水剂的研究
聚乙烯醇的改性--正文
第一章引言1.1聚乙烯醇的概述1.1.1聚乙烯醇的简介聚乙烯醇,简称PVA,在聚乙酸乙烯酯的甲醇溶液中添加氢氧化钠皂化制得。
根据皂化程度的不向,分完全皂化物(可溶于水)和部分皂化物(仅能溶胀)两种。
其结构含有大量亲水性基团(经基)。
因而具有耐矿物油类、油脂、润滑剂和大多数有机溶剂的特性[1]。
1.1.2聚乙烯醇的应用聚乙烯醇主要应用于( 1 )水溶性胶粘剂5%-20%的PVA溶液,具有长期稳定性,加少量三聚氰胺树脂扩可提高耐水性,用于邮票胶带、安全玻璃中间膜,以及纸与纸、纸与木材和卷烟纸等的粘接；( 2 ) 纸张表面施胶剂将PVA涂布于纸品的表面,可减少纸品对水和油墨等的吸附,有利于提高纸张的平滑度、疏水性、适印性等指标,且具有优于丁苯橡胶的耐风性,臭味也少,可用于食品包装纸；（ 3 )非离子表面活性剂PVA是水溶性高分子化合物,可部分吸附在分散粒子的表面,起胶体保护作用,提高物系的粘度,防止分散粒子的聚结,使乳液稳定可用于乳化植物油、矿油和蜡等；( 4 ) 化妆品的基质用于配制美容乳[2]及揭取型面膜,含15% PVA 的面膜涂抹在皮肤上,形成覆盖膜,经过一定时间后取去，可使松弛的皮肤紧缩、皱纹暂时舒展、皮肤温度升高而促进血液循环。
覆盖膜的封闭作用,暂时地阻碍皮下水分蒸发，促进角质层的永合,使皮肤变得柔软,并吸附除去表面的污垢, 起光滑皮脸的作用；( 5 ) 彩色照相用彩色影像稳定剂，在显影加工完的彩色印相纸上涂贴一层PVA,能够提高彩色影像坚牢度,不发生光退色,是因为PVA薄膜层能隔断空气中湿气和氧对彩色染料的影响。
另外，还用于替代明胶干板中的明胶彩和制备光致变色照相材料的基质；( 6 )制备特种蒸发膜PVA能用于制备使醇脱水的薄膜预蒸发器。
目前聚乙烯醇的应用虽然已经很广泛，但通过对其物理或化学改性厂应用领域将更为拓阔。
1.2 聚乙烯醇的结构、聚合度和醇解度1.2.1 聚乙烯醇的结构聚乙烯醇分子中存在两种化学结构：( 1 )1，3——乙二醇结构（ 2 ）1，2——乙二醇结构－CH2－CH－CH2－CH－CH2－CH－－CH2－CH－CH－CH2－CH2－CH－CH－| | | | | | |OH OH OH OH OH OH OH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。
羧基改性聚乙烯醇的制备及水溶性研究
羧基改性聚乙烯醇的制备及水溶性研究通过丙烯酸（AA）与乙酸乙烯酯（V Ac）共聚进而醇解的方法合成出具有高醇解度、低结晶度的丙烯酸改性聚乙烯醇。
通过FT-IR和1H-NMR对聚合物的化学结构进行了表征；通过XRD、UV-Vis、剪切流变测试等手段研究了丙烯酸结构单元含量对改性PV A的结晶性能、水溶性能和溶液表观黏度的影响。
结果显示，通过引入适量丙烯酸结构单元，可降低PV A结晶度，提高PV A水溶性，增强PV A水溶液表观黏度的剪切稳定性。
标签：羧基改性聚乙烯醇；水溶性；表观黏度1 前言聚乙烯醇（PV A）具有良好的化学稳定性、成膜性、韧性和粘接性能，作为胶粘剂在纸品粘接（如商标胶）、木材加工、建筑装饰等领域有着广泛应用[1]。
聚合物通常被预先溶解、配置成溶液，并以溶液的形式贮存、销售，因此对聚合物的溶解速度、聚合物溶液的贮存稳定性有着很高的要求。
尽管聚乙烯醇性能优良，但针对其在粘接领域的应用，仍存在如下问题[2]：（1）溶解速率慢。
高醇解度（>99%）聚乙烯醇链段侧基由-H和-OH构成，体积小，结构规整，易形成结晶结构。
同时羟基之间易形成强的分子间/分子内氢键，使水分子很难进入聚乙烯醇大分子之间，水溶速率不高。
（2）聚乙烯醇水溶液贮存稳定性较差。
由于氢键作用，聚乙烯醇水溶液黏度会随贮存时间延长而增大，甚至会出现凝胶化。
随着贮存温度的下降，聚乙烯醇水溶液凝胶更快，稳定性更差。
如何获得高醇解度、低结晶度，即高水溶性的聚乙烯醇，一直是科学界和工业界关注的热点[3]。
一些研究者通过醚化、酯化、缩醛化等后反应，引入酰胺、羧酸等官能团来改变聚乙烯醇的化学结构，改善其水溶性[4～6]。
由于后反应改性工艺相对复杂、能耗也很高，难以实现工业化生产。
本文从聚乙烯醇前驱体——聚醋酸乙烯酯入手，通过引入少量丙烯酸单体与乙酸乙烯酯共聚，改变聚乙烯醇结构，提高聚乙烯醇水溶性，并探讨了羧酸基团对聚乙烯醇结构和性能的影响规律。
聚乙烯醇胶黏剂的改性
聚乙烯醇粘合剂的改性摘要：聚乙烯醇（PV A）具有水溶性好、无毒、成本低等优点而被广泛应用，但PV A分子中含有大量的羟基，单纯以聚乙烯醇作为胶粘剂，因其耐水性差而限制了使用范围。
目前普遍采用化学改性方法使其耐水性得到改善，本文对聚乙烯醇改性作了简要综述,重点介绍了五种改性方法。
关键词：聚乙烯醇胶黏剂；改性Modified of PV A AdhesivesAbstract:Polyvinyl alcohol (PV A) with good water solubility, non-toxic, low cost advantages and is widely used, but the PV A molecules contains a lot of hydroxyl, pure with polyvinyl alcohol as adhesive, due to its poor water resistance and limits the scope of use. Currently widely used chemical modification methods to improve water resistance, in this paper, the modified polyvinyl alcohol makes a brief review, introduced five kinds of modified methods.Key words: PV A glue adhesion agent ; modified1 聚乙烯醇胶黏剂及其改性简介聚乙烯醇(PV A)是一种无色、无毒、无腐蚀性、可生物降解的水溶性有机高分子聚合物。
目前除了作维纶原料之外，PV A在纺织浆料、涂料、粘合剂、乳化剂、薄膜等工业领域中应用日趋广泛。
但由于PV A耐水性、稳定性比较差, 从而影响其应用。
油井水泥降失水剂接枝改性聚乙烯醇的研究
油井水泥降失水剂接枝改性聚乙烯醇的研究随着油气勘探开采技术的不断提高，越来越多的油井通过水泥固井保证井壁的稳定性，防止氧气渗透，保障井筒的安全运行。
在水泥固井过程中，常常需要添加与水泥相容的降失水剂，以降低水泥浆的黏度，增加流动性，避免沉积或分层现象的出现。
然而，传统的降失水剂在使用过程中存在着使用量大、环境污染等问题。
因此，如何寻找更为环保、高效的降失水剂成为科研工作者的重要任务之一。
在这样的背景下，接枝改性聚乙烯醇便应运而生。
聚乙烯醇是一种良好的离子交换介质，能够通过其独特的化学结构形成与水泥相容的作用，使得降失水剂能够更好地溶解于水泥浆中，提高油井水泥固井的效果。
同时，接枝改性聚乙烯醇具有良好的水溶性，能够在使用过程中迅速分散于水泥浆中，降低水泥浆的粘度，增加流动性。
此外，其具有较佳的热稳定性和耐盐性，能够适应不同类型的油井环境，具有广泛的应用前景。
一项研究表明，接枝改性聚乙烯醇的成功应用离不开它优异的性能。
研究人员采用了接枝反应的方法，将聚乙烯醇与吡啶-甲基丙烯酸酯复合物连接起来，形成了降失水剂与水泥之间的交联作用，并在此基础上进行了稳定性和降失水效果的研究。
经实验证明，接枝改性聚乙烯醇的加入可显著降低水泥浆的粘度，降低纵向渗透压力，提高井筒环保性能，确保油井的稳定运行。
在使用接枝改性聚乙烯醇时，需要注意控制其添加量。
过多的添加量会导致水泥浆的降失效果下降，甚至引起泥浆分层等现象。
因此，科研人员在研究过程中需要寻找到适宜的添加量。
同时，要注意优化其稳定性和使用周期，提高应用的成本效益。
总之，接枝改性聚乙烯醇在油井水泥固井领域中具有较高的应用价值，为工程师们提供了更好的解决方案。
然而，其应用还需要进一步发展和完善，以更好地适应不同环境下的使用要求。
只有不断推动该领域的科研创新，才能更好地满足人们对安全、高效、环保的需求。
除了优异的性能外，接枝改性聚乙烯醇还具有很好的环保性质，能够减少化学品的使用量，降低污染。
聚乙烯醇胶黏剂耐水性改性研究进展
聚乙烯醇胶黏剂耐水性改性研究进展陈德栋（荆楚理工学院化工与药学院，湖北荆门 448000）摘要：目前 ,对聚乙烯醇胶黏剂（PVA）的改性技术主要集中在以下几个方面:PVA 的热塑性改性; PVA 的水速溶性改性;PVA 的生物降解性改性;PVA 的耐水性改性.本文着重对PVA 的耐水性改性进行综述.关键词：聚乙烯醇；胶黏剂；改性；耐水性；综述The research progress about modified water resistance of PolyvinylAlcohol AdhesiveCHEN De-dong(The colle ge of chemic al engineering and pharmacy Jingchu university of technology ,Hubeiprovince Jingmen city 448000,China )Abstract: Nowadays，the aspects of modified technique of PVA mainly as following：the modified thermoplasticity ，the modified water solubility，the modified biodegradability，the modified water resistance. And the article focuses on summarizing the modification of water resistance.Keyword：polyvinyl alcohol；adhesive；modification；water resistance；summarization1概述聚乙烯醇（PVA）是以聚醋酸乙烯酯（PVAC）作为起始原料在碱性（一般为NaOH）催化下用甲醇醇解工艺制得，由于具有无毒、无害、无污染 ,成膜性、耐热性、耐化学性、粘接力优良等性能，常用做胶黏剂.但单纯 PVA 胶水 ,由于分子内和分子间存在氢键，分子聚合链中含有羟基，能与水相似相容，其耐水性能较差 ,应用范围有限。
聚乙烯醇改性领域研究报告
聚乙烯醇改性领域研究报告聚乙烯醇改性领域研究报告一、引言聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol，PVA）是一种重要的合成高分子材料，具有良好的可溶性、膜形成性和生物相容性，因此在许多领域得到广泛应用。
然而，传统的PVA材料在某些特性上仍然存在一些局限性，例如缺乏耐溶剂性、耐热性和机械性能不足等。
为了克服这些限制，学者们在PVA分子结构中引入了各种改性方法，以提高其性能，进一步拓展其应用领域。
二、改性方法1. 化学改性方法化学改性是通过在PVA分子链上引入其他官能团来改变其性质。
常见的化学改性方法包括酯化、醚化、酰化等。
例如，通过与脂肪酸进行酯化反应，可以提高PVA的耐溶剂性和耐热性；通过与碳酸酯发生缩合反应，可以获得高分子量的PVA，提高其机械性能。
2. 物理改性方法物理改性是通过在PVA中加入其他物质来改变其性质。
常见的物理改性方法包括共混改性、填充改性等。
例如，将聚乙烯醇与聚乙烯醇醚（PVA-PEO）共混，可以提高PVA的溶融稳定性和加工性能；通过添加纳米粒子填料，可以提高PVA的力学性能和导电性能。
三、改性效果经过改性处理后，PVA材料的性能得到了明显的提高。
首先，在溶剂性方面，改性后的PVA材料具有更好的耐溶剂性，可以在更宽的溶剂范围内稳定存在。
其次，在热性能方面，改性后的PVA材料耐热性提高，能够在更高的温度下保持稳定性。
再次，在机械性能方面，改性后的PVA材料具有更好的刚度和强度，能够抵抗更大的外力。
最后，在应用领域方面，改性后的PVA材料可以广泛应用于纺织、涂料、食品包装、医疗材料等多个领域。
四、应用案例1. 纺织领域将改性后的PVA材料与纱线混纺，可以增加纱线的抗皱性、防静电性和抗菌性能，提高纺织品的舒适性和耐用性。
2. 涂料领域将改性后的PVA材料用作涂料的成膜剂，可以提高涂料的附着力和耐水性，同时降低挥发性有机物的释放。
3. 食品包装领域将改性后的PVA材料应用于食品包装膜中，可以提高包装膜的耐热性和防潮性，延长食品的保鲜期。
改性聚乙烯醇耐水商标胶的研究
改性聚乙烯醇耐水商标胶的研究改性聚乙烯醇耐水商标胶的研究摘要：本研究旨在改性聚乙烯醇（PVA）胶水的胶合性能，提高其对水的耐久性，进一步改进商标胶的质量和可靠性。
通过改变胶水中添加的改性剂的类型和比例，对聚乙烯醇改性胶水进行了批量试验，并对其性能进行了测试和分析。
结果表明，添加适量的改性剂可以显著提高聚乙烯醇胶水的耐水性能，并且在其他性能方面没有明显的损害。
本研究的结果对于商标胶的制备和应用具有一定的参考价值。
关键词：改性聚乙烯醇，商标胶，耐水性，性能测试，改进1. 引言商标胶是一种广泛使用的胶水，它主要用于将商标粘贴在各类物品上。
然而，由于商标胶较常接触到水，如遇到雨水、水蒸气甚至汗水，其黏性常常会受到损害，导致商标易于脱落。
因此，提高商标胶的耐水性能是保证其质量和可靠性的重要一环。
聚乙烯醇（PVA）被广泛应用于胶水制备中，它具有良好的可溶性、粘性和耐化学性能。
然而，由于聚乙烯醇对水的溶解性，使得用PVA制备的商标胶水在遇到水分时往往会失去粘性。
因此，本研究尝试对聚乙烯醇胶水进行改性，提升其耐水性能，以满足商标胶在不同环境下的使用要求。
2. 实验方法2.1 原料准备本实验选用工业级的聚乙烯醇作为基础原料，其中聚乙烯醇的平均相对分子质量为12500。
改性剂采用氨基甲酸酯改性剂，比例依次设置为5%，10%，15%和20%。
2.2 改性胶水制备将聚乙烯醇和改性剂按照质量比例混合均匀，并加入适量的水进行搅拌溶解，最终得到改性聚乙烯醇胶水。
2.3 胶粘性能测试使用万能拉力试验机进行胶水胶粘性能测试，测试速度为20 mm/min。
测试样品尺寸为20 mm×100 mm。
2.4 耐水性测试将制备好的商标胶水施涂在不同材质的标本上，将标本放置在含有水的封闭容器中，进行24小时的水浸实验。
之后取出标本，观察和测试胶水的黏性和粘结强度。
3. 结果和讨论经过改性剂添加后，聚乙烯醇胶水的黏度明显增加，并且耐水性能得到显著提升。
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１．１药品
利精细化学品有限公司；№．８０，北京益利精细化学品有限公 ＰＶＡ（１７８８，１７９９，２０８８，２０９９），北京化工二厂；Ｓｐａｎ－８０，北京益
司。试样为Ａ３钢材料，尺寸为５０ｍｍ×５０咖×ｌＩｍ。
１．２实验步骤 １．２．１钢铁基材表面的预处理
聚乙烯醇含有大量的羟基，要与钢铁基材表面发生键合，基 材表面必须有羟基，以形成氢键，失水缩合形成稳定的共价键。 因此，必须对钢铁基材表面预先进行氧化处理，使其表面具有大 量的活性羟基。预处理的步骤如下：打磨一化学除油除锈一热 冷水水洗一吹干一高温化学氧化一热冷水冲洗一吹干。其中， 化学除油液和氧化液可根据常用的工业配方进行配制。 １．２．２憎水剂的制备
表１ ＰｖＡ的聚合度及醇解度对憎水膜层憎水性的影响
（注：１７８８，１７９９的比例为１：３） 由表１可见，随聚合度增大，醇解度增大，接触角逐渐增大，
但水溶性变差，乳液的稳定性也变差。而当醇解度较低的和较 高的聚乙烯醇共同使用时，仍然能保持乳液的稳定性。由此，我 们选择２０８８／２０９９作为基料。 ２．２乳化剂的选择及表面活性剂之间的配比
万方数据
王舒等一种改性聚乙烯醇水基憎水剂的研究
由表２数据可以看出，不同比例复配的乳化剂对所得到的 膜层的憎水性能和稳定性影响非常大。只有当二者配比为１：ｌ 时，才显示出比较好的憎水性能和稳定性。
表４水溶性缓蚀剂的体积分数对憎水性及稳定性的影响
表２表面活性剂的配比对憎水性及稳定性的影响
２．３聚乙烯醇的含量对憎水性及稳定性的影响 为了考察憎水乳液中聚乙烯醇的含量对憎水性及稳定性的
附着力的测试采用划格法（ＧＢ／麟８８） 述现象的时间，并进行比较，选出较好的试样。 （５）附着力检测 进行测试。用手工工具，按格形图切割，划１１道相互平行，间距 １·—瑚的切痕，再垂直切割１１道相互平行，间距１ｍｍ的切痕，要 用力均匀，速度平缓无颤动，膜层附着力分为０—５级，０级切割 边缘完全平滑，无一格脱落，５级有大碎片脱落，一些方格部分 或全部脱落，结果要以至少两块试样的级别一致为准。
（２）耐蚀性按ＧＢ６卧８６用质量分数为４％的ｃｕｓ０４和３％
的Ｎａａ溶液在室温对憎水膜进行耐蚀性试验。 （３）耐酸性将试样浸泡在１０％的Ｈ２ｓ０４溶液中，观察试样
表面的膜层是否脱落，起皮，如果试样的耐蚀性好，膜层开始出
现起皮的时间将会更长。 （４）耐碱性将试样浸泡在５％的ＮａｏＨ溶液中，观察试样
表面的膜层是否脱落、起皮，是否有气泡出现，记下开始出现上
［Ａｂｓ劬ｃｔ］ Ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｗａｔｅｒ－ｂａｓｅｄ ｗａｔｅ卜Ｉｅｐｅｕｅｎｔ ｕｓｉｎｇ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ，证ｔｈ ｍｅ ａｉｄｓ ｏｆ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎｏｎｉｏｎｉｃ ｓｕ舭ｔａｎｔ Ｓｐａｎ一２０ ａｎｄ ７ｒｗｅｅｎ一２０ ａｎｄ ０ａｔｅｒ－ｓｏｌｕｂｌｅ ｉＩｌ｝ｌｉｂｉｔｏｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔ袱衄ｌｅｎｔ ｏｆ ｉｍｎ ａＩｌｄ ｓｔｅｅｌ ｓａⅡｌｐｌｅｓ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ．ｒｎｌｅ
１．３分析测试
接触角的测定ｂＪ：在涂层表面用１０Ｉｌ｜ｌ注射器滴一滴蒸馏 水，用５０ｒｒ吼读数显微镜（Ｊ）（ｎ２型）对试样表面的水珠的＾和ｒ 进行测定。如图ｌ。计算出接触角。
图ｌ憎水角测定原理图 计算公式为：培口＝４砘，（ｒ２．４＾２） 式中，日为接触角；＾为液滴高度；ｒ为液固相接触的长度。
（１）稳定性乳液在室温下放置２个月内不发生分层或絮 凝。
ｔｒｅａ刚ｂｙ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ－ｒｅｐｅｌｌ朗ｔ ｃｏｕｌｄ ｅｎｄｕｒｅ ａｐｐｌｌ０ＸｉＩＩｌａｔｅｌｙ ２４０ ｈｏｕｒｓ ｉｎ ３Ⅲ％ＮａＣｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ，ａｎｄ ３５ Ｈｌｉｎｕｔｅｓ ｉｎ ４卅％
ＣｕＳ０４ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，ｔ｝ｌｅ ｃｏｎｔａｃｔ ａｎｇｌｅ ｃ叫ｌｄ ｒｅａｃｈ ９８０．Ｉｔ ｗｏｕｌｄ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ ｓｏｍｅ ｓｏｌｖｅｎｔ－ｂａｓｅｄ ｗａｔｅｒ－ｒｅｐｅⅡｅｎｔｓ．
乳化剂对于提高憎水溶液的稳定性和膜层的憎水性能也是 一种非常重要的成分，根据大量的试验，最终选出有效的非离子 表面活性剂，油溶性非离子表面活性剂ｓｐａｎ．８０和水溶性非离子 表面活性剂Ｔｗｅｅｎ．８０，两者复配而得到的乳化剂，发现这种复配 的表面活性剂表现出了优异的乳化性能。为了考察两种非离子 表面活性剂配比对憎水性和稳定性的影响，首先固定乳化剂在 乳液中含量为ｌ％，表２是这种复配表面活性剂对于憎水膜层 憎水性能和溶液稳定性的实验数据。
２结果与讨论
２．１聚合度及醇解度的影响
ＰｖＡ的性质与其聚合度、醇解度及溶解性有一定的关系。 通常，聚合度越大，水溶性越差，水溶液的黏度也会显著增大。 醇解度可分为完全醇解和部分醇解两种。完全醇解型的ＰＶＡ 在冷水中不溶，仅能溶胀。部分醇解型的ＰｖＡ在冷水中即可溶 解。８５％～８８％醇解度的ＰｖＡ水溶解性最好，但当醇解度低于 ８０％时，反而变得不溶。
将一定量的聚乙烯醇加入到盛有１００ＩＩｌｌ去离子水的烧瓶 中，在不断搅拌的情况下升温至９５℃加热约２ｈ，待聚乙烯醇完 全溶解后，停止加热，冷却至室温。将两种非离子表面活性剂
ｓ附８０和Ｔｗｅｅｎ－舳按不同比例复配得到的乳化剂加入其中，快
速搅拌３０ｌＩｌｉｎ左右，得到均一的乳液。将经过预处理的钢铁试 样浸入其中，一定时间后取出，用去离子水冲净，晾干。放入烘 箱中在一定温度下烘２ｈ以上，取出。测试憎水膜层的憎水性能 及其它性能。
ｅⅡ＆ｔｓ ｏｆ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｇ陀ｅ ａｎｄ ａｌｃｏｈｏｌｙｓｉｓ ｄｅｇ黜·ｏｆ ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ，ｔ｝ｌｅ ｍｔｉｏ ０ｆ ｔ｝ｌｅ拊ｏ ｎｏｎｉｏｎｉｃ ｓｕｒｆ．ａｃｔａｎｔｓ，ｔ｝ｌｅ
ｉｒｌ｝ｌｉｂｉｔｅｒ，ｐｒｅｔＨ舭ｎｔ ｅ咖ｌｓｉｆｉｅｒ，ｔｌｌｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐ０１ｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ，ｔ｝ｌｅ ｃｏｍｅｍ ０ｆ
因此，在实验中我们选择了４种不同规格（分别为１７８８， １７９９，２０８８，２０９９）的ＰＶＡ，考虑到对最后结果中成膜强度及溶解 性等性能的综合因素，我们没有选择聚合度及醇解度更低的聚 乙烯醇。部分醇解型ＰｖＡ（１７８８，２０８８）与完全醇解型ＰＶＡ（如 １７９９，２０９９等）通常搭配使用，使用部分醇解型ＰＶＡ可增加乳液 稳定性，使用完全醇解型ＰｖＡ可增加乳液耐水性。因此，选用 这几种ＰｖＡ及它们之间的复合搭配，考察聚合度及醇解度对憎 水性及稳定性的影响。其结果见表１。
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｗａｔｅｒ－ｓｏｌｕｂｌｅ
ａｎｄ ａｆｔｅｒｔｒｅａｔ—
ｐ砷ｅｒｔｙ ｍｅｎｔ ｅｔｃ．ｏｎ ｈｙｄｍｐｈｏｂｉｃ
ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｔ）ｒ ｏｆ ｔｌｌｅ ｗａｔｅ卜ｒｅｐｅＵｅｎｔ ｗｅｒｅ岛ｍ１１ｉｎｅｄ．Ｉｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔ｝ｌａｔ ｉｍｎ ａｎｄ ｓｔｅｅｌ ｓａｒＩｌｐｌｅｓ
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ｐ０１ｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ；Ｎｏｎｉｏｎｉｃ ｓｕ而ｃｔａｎｔ；Ｃｏｎｔａｃｔ ａｎ岔ｅ；ｗａｔｅｒ－ｒｅｐｅｌｌｅｎｔ ｆｉｈｎ；ＣｏＨＤｓｉｏｎ—ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｐ叫）ｅｎｙ
Ｏ引 言
金属材料零件表面的防腐处理，除了用涂料处理以外，还可 以涂覆薄薄一层憎水膜层，提高零件的耐腐蚀性能和表面憎水 性能。俄罗斯曾经报道一种用乙基含氢硅油为主的１３１．４６憎 水剂处理钢材表面，获得了较好的憎水和防腐效果，并且实现了 工业化。憎水剂可分为溶剂基憎水剂和水基憎水剂两类。目前 常用的憎水剂溶液主要是以汽油为溶剂的溶剂基憎水剂溶液。 尽管从溶剂基憎水剂溶液中获得的憎水膜层具有非常好的耐腐 蚀性能和憎水性能…，但是由于使用了大量易挥发、易燃的有机 溶剂，如航空煤油、汽油等，对工人的工作环境和自然环境都造 成很大的危害，并且它的贮存和使用过程中也存在潜在的危险 性心Ｊ。而水基憎水剂的优点在于其以水为溶剂，安全环保，成本 也低，目前正处于研制开发阶段，还没有实现商品化。在憎水剂
领域研究较多的是对玻璃、木材、建筑材料、织物等表面的憎水， 而对金属表面进行憎水研究的非常少。因此，开发一种适合于 金属零件表面，能够提高零件耐腐蚀性能和憎水性能的水基憎 水剂，是非常有实用价值的研究工作。
常用的憎水剂通常利用疏水物质有机硅、有机氟等在基材 表面形成长疏水链，以达到良好的憎水效果。其中，对于有机硅 的研究和应用较多，有机氟价格较贵，在一定程度上限制了它的 应用。然而，有机硅容易水解，水解后虽然形成大量活性羟基， 可与金属氧化物表面的羟基结合，但同时也会发生缩聚反应，水 溶液由于缓慢聚合最终会形成沉淀。这种聚合不利于在金属表 面形成的硅烷薄膜，其减少了形成耐水共价键的数量。３１，而且要 得到合适的工艺条件比较复杂，限制了其规模化的应用。中科 院化学所江雷等人在超疏水性纳米界面材料的研究上取得了突 破性进展，他们利用聚乙烯醇（Ｐ、ｎ）为原料，制备了具有超疏水 性的纳米纤维ＨＪ，使制备疏水表面的材料范围得到了扩展。牛 永生等人用己二异氰酸酯对聚乙烯醇进行改性，大大提高了其
［中图分类号］Ｔｃｌ７４．４２；研２３
［文献标识码］Ａ
［文章编号］１００ｌ一３６６０（２００４）０３—００１４—０３
粼砌Ⅱ，Ｚ删髓倒万，删ｙｆ－砌ｆ ＳｔⅢｌｙ ｏｎ ａ Ｎｅｗ Ｍ【０ｄｉｆｉｅｄ Ｐｍｙ啊ｎｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ Ｗａｔｅｒ—ｂｊ骼ｅｄ Ｗａｔｅｒ—ｒｅｐ枷ｅｎｔ
（Ｄｅｐａｎｍｅｎｔ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａＪｌｄ Ｅｎ舀ｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｈ肌ｇ ｕｎｉｖｅｒｓ时，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ）
影响，我们分别配制了ｏ．５％、１％、２％、３％、４％、５％的聚乙烯醇 乳液，所得结果如图２所示。
ｆ １器
釜８（＇
嚣２
０．５
１．５
２．５
３．５
４．５
５．５
ＰｖＡ的质量分数／％
由表４数据可见，当水溶性缓蚀剂的含量在ｌ％左右时对 憎水性及稳定性影响不大，并且会提高膜层的耐蚀性。而过量 会造成乳液的不稳定和憎水性能的下降。 ２．６预处理及后处理的影响