硅酸钠改性聚乙烯醇耐水涂层的制备及研究
耐水改性聚乙烯醇涂布膜的研究进展及发展前景_胡焱清
PA , BOPP 和 CPP 上 , 而 且 附着 牢 度不 可剥 离 , 测 试数据见表 2 。 由于第 3 代 改性 PVA 的 生产成 本 比第 2 代 高 , 建 议涂布 PE , M PE , PT E , BOPA 基材
PVA 在极大地提高了涂布效率的同时 , 也存 在着某 些局限性 。20 世纪 90 年代中期 , 少数 BOP P 生产厂
改性 PVA 涂层 (5μm)
附着牢度 PVA 涂层剥落
PVA 涂层无剥落
耐水性
PVA 涂层有 溶涨 、脱落
在水中浸泡 24h ,
有溶涨脱落现象
氧气透过量/(cm3 · m-2 ·(24h)-1 ·(0 .1MPa)-1)
5 .89
水蒸汽透过量 /(g· m-2 ·(24h)-1)
8 .20
PVA 涂层无 溶涨 、脱落 在水中浸泡 24h, 无溶涨脱落现象
涂布膜
P V A/ PET PV A/ P E
涂层厚度/ 薄 膜/ μm 0 .8/ 15 0 .8/ 70
氧气透过量/(cm3 · m -2 · (24h)-1 ·(0 .1M Pa)-1)
1 .5 2
水蒸汽透过/ (g · m -2 · (24h)-1)
3 .1
测试单位
国家包装产品质 量监督检验中心(济南) 国家包装产品质 量监督检验中心(济南)
表 1 未改性 PV A 与改性 P V A 涂层的性能比较[ 3] Tab.1 Comparison of adhesion, water resistance, and
oxygen resistance of PVA and modified PVA coated films
测试指标
聚乙烯醇交联硅酸钠木材胶黏剂的耐水改性1）
聚乙烯醇交联硅酸钠木材胶黏剂的耐水改性1）吴义强;刘晓梅;左迎峰;张新荔;李新功【摘要】We used organic additives including amino acid , tetraethoxysilane and sodium dodecyl sulfate as well as inorganic fill-er including nano-silica and active magnesium oxide for water resistance modification of sodium silicate wood adhesive cross-linked by PVA.We studied the effect of the proportion of organic additives , inorganic filler and their combination on the water resistance of sodium silicate adhesive , and used the Fourier transform infrared spectroscopy ( FT-IR) to improve the mechanism of water resistance .Compared with the sole use of organic additives or inorganic filler modified sodium sili-cate adhesive , the water resistance of sodium silicate adhesive modified by their combination was improved greatly .By FT-IR, compared to the PVA cross-linked sodium silicate adhesive , organic additives and inorganic filler composite modifica-tion could further promote the curing of sodium silicate adhesive to improve the water resistance .%采用有机助剂氨基磺酸、正硅酸乙酯和十二烷基磺酸钠，无机填料纳米二氧化硅和活性氧化镁对聚乙烯醇（ PVA）交联硅酸钠木材胶黏剂进行耐水改性。
聚乙烯醇包覆剂的改性试验
聚乙烯醇包覆剂的改性试验摘要: 本文介绍了用于改性聚乙烯醇包覆剂的实验方法与结果。
通过对多种参数的测量，研究人员发现在增加温度和压力下进行包覆时可形成具有可控尺寸、物性和化学性质的多层结构。
此外，研究表明，聚乙烯醇包覆剂在改性后可增强其耐热性、抗氧化性和耐磨性。
关键词：聚乙烯醇，包覆剂，改性，实验，尺寸，物性，化学性质，抗氧化性，耐热性，耐磨性正文：聚乙烯醇（PVA）是一种广泛用作塑料和纤维的热塑性聚合物，能够形成具有高延展性和回弹性的高性能复合材料。
最近，在改性PVA的研究中，研究人员使用包覆技术对其进行改性，以便形成具有改善的性能的聚合物复合材料。
本文将介绍改性聚乙烯醇包覆剂的原理，实验方法及结果。
在改性过程中，测试了多种参数，如温度、压力和原料混合比例等，以确定影响包覆的因素。
结果表明，在增加温度和压力的情况下形成的包覆层具有可控尺寸、物性和化学性质。
此外，分析表明，聚乙烯醇包覆剂在改性后，可增强其耐热性、抗氧化性和耐磨性。
应用方面，改性聚乙烯醇包覆剂可以用于制造各种具有特定性能的复合材料。
例如，可以将它应用于电子元器件、飞碟、船体壳和装置中作为隔热、隔离、绝缘或保护层。
它还可以用于制造用于高温、腐蚀性或耐磨性应用的材料。
此外，聚乙烯醇包覆剂也可用于制造结构复合材料，如航天材料、室内装饰、汽车部件和电力设备等。
此外，聚乙烯醇包覆剂还可应用于水处理、生物工程、地质勘探等领域。
总之，改性聚乙烯醇包覆剂可以应用于多种不同的领域，从而提高材料对环境条件的耐受力，并为生产制造高性能复合材料提供了可能性。
此外，它还可以用于抵御腐蚀，防止污染，并减少重金属元素的迁移以及污染物的排放。
聚乙烯醇包覆剂的实验和应用的另一个重要方面是对其多层结构的管理。
通过控制尺寸和压力，可以调整包覆层的厚度，使其最大化地改善材料的物理特性。
比如，PVA的表面粗糙度可能会影响材料的力学性能，但通过将其包覆在具有不同化学性质的物质上，可以增强表面粗糙度，从而使材料更加坚韧。
耐水改性聚乙烯醇涂布膜的研究进展及发展前景
耐水改性聚乙烯醇涂布膜的研究进展及发展前景摘要：耐水改性PVA涂布膜自身的可降解性比较强，安全以及环保。
通过进行耐水改性，会发挥出很好的耐水性。
基于此，本文主要对耐水改性聚乙烯醇涂布膜进行了简要的叙述，并且分析以技术现状以及耐水改性PVA与PVDC的对比方面，对耐水改性PVA涂布膜的研究进展进行了分析。
最后，以多个层面，对耐水改性PVA涂布膜的发展前景进行了总结，以利于通过本文的论述，使得耐水改性PVA涂布膜可以得到更为长远以及健康的发展。
关键词：耐水改性；聚乙烯醇；涂布膜引言：对耐水改性PVA涂布膜来说，也正是源于其性能比较好，对环境比较友好，具有较强的疏水性，还会体现环保的目标，与聚偏二氯乙烯涂布膜相比具有较高的性价比，以此得到了较为广泛的运用。
1 耐水改性聚乙烯醇涂布膜的概述耐水改性PVA（聚乙烯醇）涂布膜，是一个高阻隔的材料，它也反映出了绿色以及环保的概念。
这一材料主要是通过对改性后的PVA水溶液进行运用，再通过涂布以及干燥而产生的。
也正是因为对化学改性剂进行运用，使得这一材料具有很好的阻氧能力，同时也会发挥出耐水的性能。
在有水的条件之下，涂层不会存在溶胀的情况。
经过实际涂布以后，具有热封性的材料就可以当做高阻隔性的包装材料，直接进行使用，如，聚乙烯薄膜、流延聚丙烯薄膜等等。
与此同时，涂层其自身也会彰显出良好的复合以及印刷适应性，可以对不同的材料复合需求加以满足。
现阶段，国内以及国外都会对这一材料进行大量使用[1]。
2 耐水改性PVA涂布膜的研究进展2.1 技术现状2.1.1 第一代在上世纪90年代初，南京电子设备的科学研究院就已经开始了对第一代的耐水改性PVA展开了研究。
同时，还将经过试验，逐步形成年产一千万吨的生产线。
在市场之中，这一产品也获得了人们的认可。
通过对未改性的PVA涂布膜进行比较可以发现，其耐水性、耐水性、湿态阻隔性会得到一定的提升。
其测试的对比数据如下表所示：表1 改性PVA与未改性PVA涂层的性能比对尽管说第一代的改性液会显著提高PVA的耐水性以及氧气阻隔性，不过涂布的基础材料受到性质。
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。
改善聚乙烯醇薄膜耐水性的研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第7期·2540·化 工 进展改善聚乙烯醇薄膜耐水性的研究进展魏书静，黄赟，查刘生（东华大学纤维材料改性国家重点纤维实验室，上海 201620）摘要：聚乙烯醇（PV A ）薄膜存在易吸水发生溶胀而出现气体阻隔性和力学性能下降的缺点，不适合用于气体阻隔性和力学性能要求高的场合，因此需要改善它的耐水性。
本文首先介绍了评价PV A 薄膜耐水性的4种方法和PV A 树脂的醇解度与分子量对薄膜耐水性的影响，然后重点述评了改善PV A 薄膜耐水性的4种方法，即化学交联法、物理交联法、无机纳米材料复合法和聚合物共混法的机理和研究进展，比较了它们的优缺点。
论文还介绍了耐水性PV A 薄膜在水的分离纯化、包装、偏振片和生物医学等领域的应用，最后对其未来发展方向做了展望，其中研究新的绿色环保的改性方法，进一步提高PV A 薄膜的耐水性，拓展其应用范围是今后值得关注的研究课题。
关键词：聚乙烯醇；膜；耐水性；改性；应用中图分类号：TQ325.9 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）07–2540–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2016-2227Research progress on improving water-resistance ofpoly(vinyl alcohol ）filmWEI Shujing ，HUANG Yun ,ZHA Liusheng（State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Material ，Donghua University ，Shanghai201620，China ）Abstract ：Poly(vinyl alcohol ）（PV A ）film has the disadvantage of absorbing water easily to swell which then weakens its gas barrier and mechanical properties ，so it is not suitable for the applications requiring high gas barrier property and mechanical properties and its water-resistance needs to be improved. In this article ，four methods for evaluating the water resistance of PV A film and the influence of alcoholysis degree and molecular weight of PV A resin on its water resistance are introduced firstly. Then ，the mechanisms and research progress of four approaches for improving PV A film’s water resistance (chemical crosslinking ，physical crosslinking ，inorganic nanomaterial composite and polymer blending methods ）are reviewed intensively ，and their advantages and drawbacks are compared. The applications of water resistant PV A film in separation and purification ，package ，polaroid and biomedicine are introduced. Finally ，the outlook of water resistant PV A film is given. The development of novel green and environment-friendly method to improve its water resistance further and the extension of its application range are the research subjects deserving more attention. Key words: poly(vinyl alcohol ）；film ；water-resistance ；modification ；application聚乙烯醇（PV A ）是一种分子主链为碳链、侧链含有大量羟基的亲水性聚合物，具有良好的成膜性。
实验十三聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料
实验十三聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料实验十三聚乙烯醇—水玻璃内墙涂料一、实验目的学习内墙涂料的基本知识；掌握聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备方法和实验技术；通过排除实验中遇到的障碍，提高学生的动手能力和独立能力。
二、实验原理涂料是一种液态或粉末状材料，把它涂装在物体表面上，能形成牢固附着的涂膜，对物体起着保护、装饰、标志等作用。
此外，它还可以具有特殊的功能，如防锈、防腐蚀、绝缘、导电、示温、防雷、防止海洋生物寄生等。
我国过去习惯把涂料叫做油漆，因为从前主要用桐油、生漆等作为涂料使用。
现在的涂料大多以合成树脂为主要成分，直接使用生漆、桐油或其他植物油的情况所以“油漆”一词逐渐少用。
聚乙烯醇—水玻璃内墙涂料的制备方法简单，原料易得，价格低廉，无毒无味，而且有阻燃作用。
使用这类涂料时操作方便，施工中干燥快，大量用于住宅和公共场所的内墙涂装。
由于内墙涂料的耐候性差，一般不适宜于外墙涂装。
制造这类内墙涂料时，除了聚乙烯醇和水玻璃外，还需添加表面活性剂、填（充）料和其它辅助材料，它们都是这类涂料的重要成分。
聚乙烯醇（PV A是本涂料的主要成份），起成膜作用，为白色至奶黄色的粉末固体，是由聚醋酸乙烯脂经皂化作用而成的高聚物。
在工业上，使用碱（一般用氢氧化钠）皂化的甲醇共以来生产聚乙烯醇（同时得到醋酸乙烯），该皂化作用又称为醇解。
由聚醋酸乙烯脂转化为聚乙烯醇的程度，称为皂化度或醇解度。
醇解度不同的聚乙烯醇在水中的溶解度差异很大。
本实验使用的聚乙烯醇的醇解度在98%左右，聚合度约为1700。
水玻璃即硅酸钠，是无色或青绿色固体，其物理性质因成品中Na2O/SiO2的比例（称为模数）的不同而异。
本实验水玻璃的模数为3。
在涂料中，水玻璃所起的作用与聚乙烯醇相似，但膜的硬度和光洁度较好。
表面活性剂主要起乳化作用，能使有机物聚乙烯醇、无机物水玻璃及其他成分均匀地分散成为乳浊液。
本实验中，可选用的商品乳化剂有：BL、OP-10和平平加-O等。
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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。
硅酸钠交联PVA的方法具有廉价、安全、环保的优势，但研究还不成熟，如酸种类、高温热处理等工艺有待研究；此外，对于其结构还有待进一步研究。
本研究以硅酸钠为硅源，制备聚乙烯醇／硅酸钠复合涂层，考察酸种类、热处理温度等因素对复合涂层耐水性的影响，并研究了涂层的化学结构、结晶性以及热稳定性。
1.1 实验原料聚乙烯醇（PVA）：聚合度（1 750±50），化学纯，国药集团化学试剂有限公司；硅酸钠（Na2SiO3·9H2O）：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；磷酸、马来酸酐、盐酸、硫酸、乙酸：分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司；柠檬酸：分析纯，阿拉丁试剂有限公司。
1.2 聚乙烯醇／硅酸钠复合涂层制备取一定量的PVA与水按比例配制成PVA水溶液，70℃下搅拌，缓慢滴加适量酸，搅拌均匀。
将硅酸钠水溶液缓慢滴加到PVA水溶液中，反应2 h，得到PVA／Na2SiO3溶液备用。
将PVA／Na2SiO3溶液均匀涂敷在洁净的聚四氟乙烯板和载玻片上，在一定温度下干燥40 min成膜，得到复合涂层。
1.3 复合涂层表征1.3.1 耐水性将已称量的涂膜浸入沸水中2 h，取出充分干燥后按式（1）计算凝胶率，以凝胶率大小表征涂膜的耐水性。
式中，m1—涂膜原始质量；m2—涂膜浸水干燥后质量。
1.3.2 红外分析采用TA公司Nicolet 6700傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪进行ATR－FTIR测试，分辨率为4 cm－1，测试范围4 000～600 cm－1。
1.3.3 XRD分析采用日本日立公司Ultima IV型多晶X射线衍射仪进行 XRD 测试，范围5°～70°，速率 5（°）／min。
1.3.4 DSC分析采用Mettler Toledo公司DSC－1型差示扫描量热仪进行DSC测试，室温升温至270℃，升温速率为10 ℃ ／min，N2氛围。
1.3.5 TGA分析采用TA公司Q5000型热重分析仪进行TG测试，温度范围25～800℃，升温速率10℃／min，N2氛围。
2.1 复合涂层耐水性的影响目前对PVA的耐水性多以常温条件下进行溶解失质量率测试表征［3，12］，对其在热水中的耐水性表征鲜有报道。
纯PVA在热水中能够完全溶解，凝胶率为0，且溶解较快，而本研究所制得的PVA／Na2SiO3复合涂层在热水中不能完全溶解，采用热水浸泡法来表征更能有效直观地反应复合涂层的耐水性。
2.1.1 酸种类的影响在酸性条件下，硅酸钠通过水解聚合形成无机硅网络结构［8－10］，改变酸种类，考察复合涂层的耐水性和成膜外观，其中硅酸钠占PVA用量的12.5%，酸用量占PVA的20%，热处理温度为120℃，结果如表1所示。
由表1可以看出，添加盐酸、磷酸、硫酸的涂层凝胶率较高，均在40%左右，但是酸性较强的硫酸和盐酸，在120℃热处理条件下容易使膜发生炭化而变黑。
而有机酸乙酸、马来酸、柠檬酸，在热处理条件下，膜的凝胶率提高并不明显，均在10%以下。
从成膜外观和凝胶率综合考虑，选用磷酸较为合适，通过适当改变配方和工艺，可以制备出成膜外观、耐水性较好的PVA／Na2SiO3复合涂层。
2.1.2 硅酸钠用量的影响选取磷酸用量分别占PVA用量30%和45%的2组样品，热处理温度为120℃，考察硅酸钠用量对凝胶率的影响，结果如图1所示。
从图1可以看出，随着硅酸钠用量的增加，凝胶率先增大后减少。
当硅酸钠用量较少时，PVA不能充分与硅酸进行杂化反应，所形成的材料涂层凝胶率不高；当硅酸钠较多时，反应环境呈弱酸性或碱性，硅酸容易通过氧联反应发生凝胶，Si原子的配位数是4，连接的化学键均为共价键，凝胶不可逆［13］，不易与PVA再进行反应，导致凝胶率下降。
因此，控制磷酸用量30%～45%，硅酸钠用量在12.5%～15%较适应。
2.1.3 热处理温度的影响选取硅酸钠用量分别占PVA用量12.5%和15%的2组样品，磷酸用量均占PVA用量的30%，考察热处理温度对凝胶率的影响，结果如图2所示。
从图2可以看出，随着热处理温度的提高，凝胶率先增大后趋向平稳。
温度升高有利于PVA与硅酸脱水反应的进行，但是温度过高，超过140℃会影响成膜外观，导致涂层发黑，主要是由于少量磷酸的残留在较高温度下会促进PVA碳化分解。
所以热处理温度在120～140℃较为合适。
2.2 复合涂层结构研究为研究复合涂层结构，将涂层在85℃水中反复浸泡与洗涤，除去多余无机物，PVA与硅酸钠混合物标记为PVA－Na2SiO3－mix、PVA与磷酸的混合物标记为PVA－H3PO4－mix以及不同硅酸钠含量（7.5%、12.5%、15%）的PVA／硅酸钠复合涂层分别标记为PVA－Na2SiO3－1、PVA－Na2SiO3－2、PVA－Na2SiO3－3。
2.2.1 化学结构聚乙烯醇／硅酸钠复合涂层中重要的特征峰所对应的化学键为Si—O—Si键和Si—O—C键，是判断聚乙烯醇上—OH与硅酸之间是否进行交联反应的重要依据［12］，红外光谱如图 3、图4所示。
从图3可以看出，PVA、PVA／Na2SiO3复合涂层和 PVA／Na2SiO3共混物在3 300 cm－1左右处均存在—OH的特征峰，其中PVA／Na2SiO3复合涂层的峰面积较小，说明复合涂层中PVA的—OH数目减少，减少的—OH与硅酸发生了反应。
PVA和PVA／Na2SiO3混合物在1 145 cm－1左右均存在由PVA结晶引起的C—C伸缩振动峰［14］，而PVA／Na2SiO3复合涂层在此处没有明显的峰，说明SiO2的引入影响了PVA的结晶性能。
纯PVA在1 070 cm－1处存在由C—O键引起的伸缩振动峰，且峰形较尖锐。
PVA／Na2SiO3复合涂层在该处也存在吸收峰，与PVA相比，峰形相对较宽，说明此处还有其他化学键存在，这与C—O键和Si—O键共同伸缩振动有关，说明含有Si—O—Si键。
此外，复合涂层在980 cm－1左右存在Si—O—C键的特征峰。
从图4发现随着Na2SiO3含量的增加，此处的特征峰更加明显。
综上可得，PVA复合涂层中Na2SiO3以化学键的形式连接到PVA上，形成交联结构。
2.2.2 结晶性能PVA分子链上羟基规整排列，羟基之间形成氢键引起结晶，而部分羟基若发生化学反应则容易破坏其规整性，导致结晶能力下降。
利用XRD对其复合涂层的结晶性能进行表征，结果如图5所示。
从图5可以看到，纯PVA在2θ＝20°左右存在尖锐的吸收峰，这与PVA中羟基有序排列结晶有关，随着硅酸钠加入，在酸性条件下PVA的羟基进行杂化反应，形成交联点，使得 PVA中羟基减少，改变了大分子之间的结合力和排列方式，从而导致无定型区的增加，复合涂层中PVA的结晶度降低［7］。
2.2.3 热稳定性本研究利用TGA和DSC对复合涂层的热稳定性进行表征，结果如图6、图7所示。
PVA类材料热分解大致可分为3个阶段［15］：受热脱水、大分子链断裂以及小分子分解炭化。
起决定性的主要是第二阶段大分子链段的断裂。
从图6可以看出，PVA的起始分解温度在230℃左右，PVA与磷酸或硅酸钠的混合物制备的材料起始分解温度均低于230℃，并没有提高PVA的热稳定性，反而促进了PVA的分解，其中与磷酸混合表现得更为明显。
通过复合得到的PVA／Na2SiO3材料的起始分解温度在300℃左右，比纯PVA提高了约70℃，说明PVA与SiO2之间新结构的形成使复合涂层的起始热分解温度得到较大的提高。
从图7可以看出，与PVA相比，PVA／Na2SiO3复合涂层的熔融峰面积变小，熔点降低，主要原因是PVA的羟基与在酸性条件下的硅酸钠反应形成交联结构，羟基数量减少，形成的结晶区域较少，复合涂层的吸热效应下降。
此外，PVA在230℃以后出现了吸热效应，表明PVA开始分解。
PVA－Na2SiO3共混物的DSC 曲线出现3个峰，100℃左右的吸热峰与水分挥发有关，220℃和250℃左右的吸热峰与PVA熔融及Na2SiO3促进PVA分解有关。
PVA－H3PO4共混物在200℃左右的吸热峰，是 PVA熔融及H3PO4促进PVA分解共同作用产生的。
将测试到270℃ 的纯 PVA、PVA／Na2SiO3复合涂层、PVANa2SiO3共混物和PVA－H3PO4共混物的样品进行第2次测试（25～270℃），发现纯 PVA、PVA－Na2SiO3共混物和PVA－H3PO4共混物的样品不再出现热效应，说明Na2SiO3和H3PO4在270℃内已经使PVA的大分子链段全部断裂，不再出现热效应，这与TGA的分析结果相吻合。