聚乙烯醇
聚乙烯醇是什么
聚乙烯醇是什么聚乙烯醇是一种重要的合成聚合物,具有广泛的应用领域。
它常常被用作工业生产中的添加剂和材料,具有良好的物理性质和化学稳定性。
本文将介绍聚乙烯醇的定义、结构、性质以及在不同领域的应用。
一、聚乙烯醇的定义和结构聚乙烯醇是一种由乙烯醇单体聚合而成的高分子化合物。
乙烯醇(C2H4O)是一种无色、可燃的液体,由水和乙烯氯(C2H4Cl)反应制得。
将乙烯醇进行聚合反应可以得到聚乙烯醇。
聚乙烯醇的结构可以简单表示为[-CH2CHOH-]n,其中n表示聚合度。
它是一种无色、无臭的固体,在常温下呈胶状或粉末状。
聚乙烯醇具有与水相似的溶解性,可在水中形成胶状物。
二、聚乙烯醇的物理性质1. 分子量:聚乙烯醇的分子量通常在数千到数百万之间,不同分子量的聚乙烯醇具有不同的性质和应用。
2. 溶解性:聚乙烯醇具有良好的溶解性,可在水中快速溶解形成胶状物。
此外,聚乙烯醇也可在许多有机溶剂中溶解,如甲醇、乙醇、甲酸等。
3. 热稳定性:聚乙烯醇具有较好的热稳定性,在高温下不易分解。
三、聚乙烯醇的化学性质1. 水解性:聚乙烯醇具有良好的水解性,可以与水反应生成乙烯醇单体。
这种水解反应可用于聚乙烯醇的分解和回收。
2. 氧化性:由于聚乙烯醇中含有大量的羟基官能团,因此它具有一定的氧化性。
它可以与氧气反应,形成羧酸等氧化产物。
3. 缩聚性:聚乙烯醇可以与一些化合物发生缩聚反应,生成聚合物复合物。
这种缩聚反应可用于制备聚合物材料。
四、聚乙烯醇的应用领域1. 纺织品工业:聚乙烯醇可以用作纺织品的涤纶纤维增强剂,提高纤维的强度和耐磨性。
2. 医药领域:聚乙烯醇可用于制备药品的包衣剂,控制药物的释放速度和改善口感。
3. 石油工业:聚乙烯醇可用作石油开采中的增稠剂,提高油田开采效率。
4. 化妆品工业:聚乙烯醇可以用作化妆品的粘度调节剂和保湿剂,增加产品的稠度和保湿性能。
5. 农业领域:聚乙烯醇可用作植物保护剂的添加剂,提高农作物的防病能力。
聚乙烯醇 结构式
聚乙烯醇1. 聚乙烯醇的定义与结构聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种由乙烯醇单体聚合而成的合成高分子材料。
它是一种无色无味的固体,可溶于水,并具有良好的粘性和可拉伸性。
聚乙烯醇的分子式为(C2H4O)n,其中n代表重复单元的数量。
聚乙烯醇的结构中存在大量的羟基(-OH)官能团,这使得它具有良好的亲水性和可溶性。
在聚合过程中,乙烯醇单体中的双键被断裂,形成羟基,并与其他乙烯醇分子发生缩合反应,形成聚乙烯醇链。
2. 聚乙烯醇的制备方法2.1 水解法聚乙烯醇可以通过对聚乙烯醚进行水解得到。
聚乙烯醚是由乙烯氧化得到的低聚物,经过酸碱催化剂的作用,可以将乙烯醚水解为聚乙烯醇。
2.2 乙烯醇的聚合法乙烯醇可以通过聚合反应制备聚乙烯醇。
聚合反应可以利用酸催化剂或过渡金属催化剂进行。
在酸催化剂存在下,乙烯醇分子中的双键被断裂,形成羟基,并与其他乙烯醇分子发生缩合反应,形成聚乙烯醇链。
3. 聚乙烯醇的性质3.1 物理性质聚乙烯醇是一种无色无味的固体,具有良好的溶解性。
它可以在常温下溶于水,并能形成胶体溶液。
聚乙烯醇的溶解度随着分子量的增加而降低。
3.2 化学性质聚乙烯醇具有较好的化学稳定性,但在一些特定条件下会发生化学反应。
例如,在酸性条件下,聚乙烯醇会发生酯化反应,形成醋酸乙烯酯。
在碱性条件下,聚乙烯醇会发生醚化反应,形成乙醚。
3.3 特殊性质聚乙烯醇具有良好的粘性和可拉伸性。
由于聚乙烯醇分子中含有大量的羟基官能团,使得聚乙烯醇具有较高的亲水性。
这使得聚乙烯醇在纺织、造纸、涂料等领域有着广泛的应用。
4. 聚乙烯醇的应用4.1 纺织品聚乙烯醇在纺织品中被广泛应用作为纺织助剂。
它可以增加纤维间的粘附力,并提高纤维的柔软性和延展性。
此外,聚乙烯醇还可以用作纺织品的涂层材料,提高纺织品的防水性和耐磨性。
4.2 造纸工业聚乙烯醇在造纸工业中被用作造纸助剂。
它可以增加纸张的强度和硬度,并提高纸张的抗张强度和抗撕裂性。
聚乙烯醇 醇解度
聚乙烯醇醇解度一、聚乙烯醇简介聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种水溶性高分子化合物,是由乙烯基醇单体聚合而成。
其分子结构中含有大量的羟基(-OH),使得它具有良好的亲水性和黏附性,在纺织、造纸、食品、医药等领域得到了广泛应用。
二、聚乙烯醇的醇解度1. 定义聚乙烯醇的醇解度指的是在特定条件下,聚乙烯醇在水中能够溶解的最大量。
2. 影响因素(1)温度:随着温度升高,聚乙烯醇的溶解度也会增加。
这是因为温度升高会使分子间距离变大,从而降低了分子间相互作用力,使得溶剂能够更容易地与溶质相互作用。
(2)分子量:聚乙烯醇的分子量越大,其链长也就越长,相应地就需要更多的水分子来包围和稀释它。
因此,在相同条件下,分子量较小的聚乙烯醇溶解度更高。
(3)水质:水的硬度和PH值都会影响聚乙烯醇的溶解度。
硬水中含有较多的钙、镁等离子,这些离子会与聚乙烯醇中的羟基发生反应,从而影响其溶解度。
而PH值过低或过高也会使聚乙烯醇失去稳定性,进而影响其溶解度。
(4)添加剂:在一些特殊情况下,为了提高聚乙烯醇的溶解度和稳定性,可以添加一些表面活性剂、缓冲剂、增塑剂等。
3. 测定方法聚乙烯醇的醇解度通常采用比重法或滴定法进行测定。
其中比重法是将已知质量的聚乙烯醇加入一定量的水中,并在恒温下搅拌直至完全溶解后,测量其密度。
而滴定法则是在已知浓度标准盐酸中逐滴加入已知重量的聚乙烯醇水溶液,直至出现终点反应。
根据加入标准盐酸的体积和浓度计算出聚乙烯醇的溶解度。
4. 应用聚乙烯醇的醇解度对其在各个领域的应用起着至关重要的作用。
例如,在纺织行业中,聚乙烯醇的溶解度会影响到它在染色、印花等工艺中的稳定性和粘附性;在造纸行业中,聚乙烯醇的溶解度则会影响到其在涂布、增强等工艺中的效果;而在食品、医药等领域中,则需要根据具体需求来调整聚乙烯醇的溶解度。
三、总结聚乙烯醇是一种广泛应用于各个领域的高分子化合物,其醇解度是影响其应用效果和稳定性的重要因素。
聚乙烯醇(PVA)
聚乙烯醇(PV A)Poly(vinyl alcohol)Cas 号:【9002-89-5】M D L:MFCD00081922分子式:[-CH2CHOH-]n别名:Vinyl alcohol - polymerised订货信息:品名规格包装单价订购聚乙烯醇0588型500g 98元订购聚乙烯醇1788低粘度型500g 88元订购聚乙烯醇1795型500g 88元订购聚乙烯醇1799型500g 88元订购聚乙烯醇1797型500g 88元订购聚乙烯醇1788型醇解度:87.0~98.0%(mol/mol) 500g 88元订购性状:干燥无塑性的聚乙烯醇为白色到奶色粉末或粒状。
在200℃时软化而分解。
商品因存在各种乙酰基残留物,故不同的粘度和特性。
能溶于水,不溶于石油溶剂。
质量标准:聚乙烯醇1788型(average M.W. 88000 ):外观Appearance 微黄色至乳白色粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 87.0~89.0粘度Viscosity,mPa·s 20.5~24.5(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.0挥发分V olatile matter ,% ≤ 5.0灰分Ash,% ≤0.4PH值5~7聚乙烯醇1788低粘度型(average M.W. 22000 ):外观Appearance 类白色至微黄色粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 87.0~89.0粘度Viscosity,mPa·s 4.6-5.4(4% 水溶液, 20°C)挥发分V olatile matter ,% ≤ 5.0灰分Ash,% ≤0.4PH值5~7聚乙烯醇1799型:外观Appearance 白色至微黄色颗粒或颗粒粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 98~99粘度Viscosity,mPa·s 22.0~28.0(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.0挥发分V olatile matter ,% ≤8.0灰分Ash,% ≤0.7聚乙烯醇1797型:外观Appearance 白色至微黄色颗粒、结晶或粉末醇解度degree of hydrolysis,%(mol/mol) 96.0~98.0粘度Viscosity,mPa·s 23.0~29.0(4% 水溶液, 20°C)乙酸钠Sodium acetate ,% ≤ 1.5挥发分V olatile matter ,% ≤7.0灰分Ash,% ≤0.7PH值5~7贮存:密封保存。
聚乙烯醇的分类
❖ [1] 聚乙烯醇旳生产概况及应用.豆礼梅、 刘 元虎精细化工原料及中间体 2023年 第9 期
❖ [2] 聚乙烯醇改性研究旳概况. 刘锋 张康助 王 晓洁.化学与黏合. 2006 年第 28 卷
❖ [3] PVA 复合材料旳研究进展. 张琳琳 2010 年1月
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OCOCH3
OCOCH3
❖ 3.聚乙烯醇旳制备旳反应式
-[ H2C─CH ]- n + CH3OH NaOH -[ H2C─CH ]- n + n CH3COOCH3
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OCOCH3
OH
4.聚乙烯醇旳制备途径
❖ ( 1) 乙烯直接合成法 ) 石油裂解乙烯直接合成
法。目前,国际上生产聚乙烯醇旳工艺路线以乙烯 法占主导 地位,其数量约占总生产能力旳 72%。 石油乙烯法旳工艺特点:生产规模较乙炔法大, 产
❖ [4]牟长荣.吴三华.马延贵聚乙烯醇生产技术 1988
❖ [5]王婧.苑会林.马沛岚.李军聚乙烯醇薄膜旳 生产及应用现状与展望[期刊论文]塑料 2005(02) 等
聚乙烯醇旳分类
❖ 按聚合度可分为超高聚合度(分子量25~30 万)、高聚合度(分子量17~22万),中聚 合度(分子量12~15万)和低聚合度(分子 量2.5~3.5万)。醇解度一般有完全醇解 (醇解度98~100%)、部分醇解(醇解度 87~89%)和醇解度78%三种。
聚乙烯醇旳性质
❖ 1.物理性质 ❖ 聚乙烯醇(PVA)其充填密度约0.20~0.48g/cm3,折射
❖ 2.化学性质
❖ 聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基,在化 学性质方面有许多与纤维素相同之处。聚乙 烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用,生成 相应旳聚乙烯醇旳酯。但其反应能力低于一 般低分子醇类。
聚乙烯醇
聚乙烯醇(简称PV A)最早由德国的化学家赫尔曼(W.O.Hemnann)和海涅尔(W.Hachnel)于1924年发明的。
1951年我国已经从事PV A 的研究和开发工作,20世纪70年代市场上出现了PV A商品。
由于合成技术的不断提高和价格不断下降,它的用途日益广泛,发展速度很快。
聚乙烯醇是通过醋酸乙烯酯聚合制得聚醋酸乙烯酯(PvAC),然后再醇解或者水解得到的。
由于羟基基团的存在,使PvA有很高的吸水性,是一种性能优良,用途广泛的水溶性聚合物。
聚乙烯醇为一种可溶性树脂,一般用作纺织浆料,粘合剂、建筑等行业。
也可通过改性制成薄膜,用来制作可降解的地膜、保鲜膜等。
聚乙烯醇的最大特点就是可以自然降解,环境友好。
1聚乙烯醇的性质聚乙烯醇一般为白色或微黄色,为絮片状、颗粒状、粉末状固体。
无毒无味,性能介于塑料和橡胶之间。
PV A溶液遇碘液变深蓝色,这种变色受热后消失而冷却又重现。
由于分子链上含有大量的侧基一羟基,具有良好的水溶性,同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。
聚乙烯醇的相对密度为(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230℃,玻璃化温度75-85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。
加热至160一170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200℃开始分解。
超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。
折射率1.49"-'1.52,热导率0.2w/(m·K),比热容l~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3.8)×107 Ώ·cm。
1.1PV A在水中的溶解性聚乙烯醇溶于水,几乎都是溶解在水中使用,其溶解性很大程度上受聚合度、特别是醇解度的影响。
PV A是一种含有大量羟基的高聚物,而羟基是强亲水性基团,所以它是一种水溶性的高分子化合物。
然而,由于大分子内和分子间存在者较强的氢键,所以阻碍了其水溶性。
聚乙烯醇
聚乙烯醇聚乙烯醇(简称PV A)最早由德国的化学家赫尔曼(W.O.Hemnann)和海涅尔(W.Hachnel)于1924年发明的。
1951年我国已经从事PV A的研究和开发工作,20世纪70年代市场上出现了PV A商品。
由于合成技术的不断提高和价格不断下降,它的用途日益广泛,发展速度很快。
聚乙烯醇是通过醋酸乙烯酯聚合制得聚醋酸乙烯酯(PvAC),然后再醇解或者水解得到的。
由于羟基基团的存在,使PvA有很高的吸水性,是一种性能优良,用途广泛的水溶性聚合物。
聚乙烯醇为一种可溶性树脂,一般用作纺织浆料,粘合剂、建筑等行业。
也可通过改性制成薄膜,用来制作可降解的地膜、保鲜膜等。
聚乙烯醇的最大特点就是可以自然降解,环境友好。
1聚乙烯醇的性质聚乙烯醇一般为白色或微黄色,为絮片状、颗粒状、粉末状固体。
无毒无味,性能介于塑料和橡胶之间。
PV A溶液遇碘液变深蓝色,这种变色受热后消失而冷却又重现。
由于分子链上含有大量的侧基一羟基,具有良好的水溶性,同时还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。
聚乙烯醇的相对密度为(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230℃,玻璃化温度75-85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。
加热至160一170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200℃开始分解。
超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。
折射率1.49"-'1.52,热导率0.2w/(m·K),比热容l~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3.8)×107 Ώ·cm。
解度为97%~98%时这种影响变得十分明显。
1.2PV A水溶液的性质从表1.1可知,当聚乙烯醇的水溶液浓度为1%~5%时,在室温下放置较长时间或长时间加热,其粘度不下降,说明没有解聚现象。
当溶液浓度增高时,粘度也有所升高,长时间静置后可出现凝胶,因为放置后形成了超分子结构。
聚乙烯醇
聚乙烯醇(PV A)是一种水溶性高聚物,性能介于塑料和橡胶之间,用途广泛。
PV A 具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨耗性以及经特殊处理后具有的耐水性,因而除了用于维纶纤维外,还被大量用于生产涂料、胶粘剂、纤维浆料、纸品加工剂、乳化剂、分散剂等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、造纸等领域。
PV A不但能够溶于水,而且还能溶于含有羟基的极性溶液,具有较好的溶解性和粘度,它的水溶液透明,粘合力好。
PV A与淀粉、塑胶、合成树脂、纤维素的衍生物及各类表面活性剂均能相互混溶并且有较好的稳定性。
PV A形成的薄膜无色透明,具有良好的机械强度,表面光洁而不发粘,氢气、氧气、二氧化碳等气体透过率很低,耐溶剂性好,透光性低,透湿率高,不带电、不吸尘,印刷好,可用于纤维、衣料包装。
纺织浆料和织物整理也是PV A的主要用途之一。
中国产能当状元消费结构变化大目前世界上已经有20多个国家和地区能够生产PV A,我国有13套生产装置,2004年总产能为55.1万t/a。
其中,有3套装置采用天然气乙炔和石油乙烯法,产能为13.5万t/a,占总产能的24.5%;其余10套装置采用电石乙炔法,产能共计41.6万t/a,占总产能的75.5%。
目前世界上PV A产能和产量最大的国家依次是中国、日本、英国和朝鲜。
日本出口量最大,北美和西欧是最大进口地区。
在消费结构上,各国的重点有所不同。
美国在纺织浆料、胶粘剂方面消耗的PV A约占总消费量的50%;用于聚合助剂、纸加工和涂料占21%~23%,并且比例还在上升。
西欧地区在PV A缩甲醛、聚合助剂和纸加工方面消耗的PV A占总消费量的65%~67%,用于纺织浆料和胶粘剂占27%~28%。
日本PV A消耗的重点是维尼纶和胶粘剂,占总消费量的48%~51%;用于纸加工、薄膜和纺织浆料占33%~36%,其中纺织浆料消耗量正在逐年下降。
我国是PV A生产大国,也是消费PV A最多的国家。
聚乙烯醇是什么材料
聚乙烯醇是什么材料
聚乙烯醇是一种重要的合成树脂材料,也被广泛应用于医疗、包装、纺织等领域。
它具有优异的物理性能和化学性能,因此备受关注。
本文将就聚乙烯醇的定义、特性、应用和发展前景进行介绍。
首先,聚乙烯醇,又称PVA,是一种无色透明的结晶性高分子材料。
它具有
良好的可溶性、耐热性和耐腐蚀性,是一种优秀的合成树脂。
由于其分子中含有大量的羟基,因此聚乙烯醇具有良好的亲水性,可溶于水,并且能与许多有机物和树脂发生化学反应。
其次,聚乙烯醇具有优异的物理性能,如拉伸强度高、耐磨损、耐腐蚀、耐老
化等特点。
这使得它在纺织、包装等领域有着广泛的应用。
在医疗领域,由于其良好的生物相容性,聚乙烯醇也被用于制备医用敷料、缝合线等医疗器械。
此外,聚乙烯醇还具有良好的成膜性能和粘合性能,因此在包装领域有着重要
的应用。
例如,它可以用于制备PVA膜,用于食品包装、农药包装等。
同时,
PVA膜还可以用于制备水溶性包装袋,解决塑料包装袋对环境的污染问题。
在最近几年,随着人们对环保材料的需求日益增加,聚乙烯醇作为一种可降解
材料备受瞩目。
它可以通过改变分子结构,使得在一定条件下可以被微生物降解,从而减少对环境的污染。
因此,聚乙烯醇在包装、医疗器械等领域的应用前景广阔。
总的来说,聚乙烯醇作为一种重要的合成树脂材料,具有优异的物理性能和化
学性能,在医疗、包装、纺织等领域有着广泛的应用。
随着人们对环保材料的需求增加,聚乙烯醇作为一种可降解材料的前景也非常广阔。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解聚乙烯醇这一重要材料。
聚乙烯醇
聚乙烯醇(PVA)第二章聚乙烯醇(PV A)2.1概述聚乙烯醇是人们最熟悉的水溶性高分子,它是白色、粉末状树脂,由聚醋酸乙烯水解而得。
其结构式为:由于分子链上含有大量侧基———羟基,聚乙烯醇具有良好的水溶性。
它还具有良好的成膜性、粘接力和乳化性,有卓越的耐油脂和耐溶剂性能。
因此,聚乙烯醇广泛地用作粘合剂(铸造型芯粘合剂,无纺布粘合剂,颜料粘合剂)、造纸用涂饰剂和施胶剂、纺织浆料、陶瓷工业中的暂时性粘合剂、乳液聚合的乳化剂和保护胶体、制备钢的淬火液、化妆晶、油田化学品及汽车安全玻璃。
当然,聚乙烯醇之所以早已为人们熟悉,并不是由于它的上述性能和用途,而是因为它是维尼纶的主要原料。
本章现在要讨论的并不是以维尼纶的原料出发来讨论聚乙烯醇,而是从非纤维应用的角度来描述其性能和用途。
聚乙烯醇最早是由德国化学家W.O.Herrmann和W.Haehnel博士于1924年首先发现的。
第一篇有关聚乙烯醇的论文发表于1927年。
直到1938年,日本仓敷公司、钟纺公司以电石为原料研制成合成纤维。
东京大学的樱田一郎教授发表了聚乙烯醇纤维的第一份研究报告。
美国的第一家聚乙烯醇生产厂家是杜邦公司,它于1939年开始生产。
而第一家初具工业规模并用以生产维尼纶的聚乙烯醇工厂是日本仓敷公司在富山建立的日产五吨的工厂,它于1950年投产。
此后相继有不少聚乙烯醇工厂投入生产,其生产能力和产量逐年都有所提高,产品的价格则逐年下降。
表2—2、表2-3是日本和美国的生产能力。
由表可见,日本的聚乙烯醇生产能力约为全世界生产能力总和的一半。
同时,日本的生产技术水平也居领先地位。
我国聚乙烯醇生产起始于60年代初,最早在天津有机化工实验厂试产,1965年在吉林四平联合化工厂建成千吨级生产装置。
此后又在北京有机化工厂引进日本的技术和装置,建成万吨级生产装置。
70年代,又相继在各地建成九套万吨级生产装置,这些装置都为电石法的生产路线,1976年在上海金山石油化工总厂、1980年在四川维尼纶厂又分别建成乙烯和天然气路线的聚乙烯醇装置。
聚乙烯醇 分子量
聚乙烯醇分子量
1什么是聚乙烯醇
聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol)是一种有机交联聚合物,用双键将乙烯的两个单体聚合起来,形成的聚合物是热塑性,聚乙烯醇可以分子量来表示,聚乙烯醇的分子量一般介于10000~200000之间。
2聚乙烯醇的用途
聚乙烯醇有很多特殊用途,除了在涂料、油墨加工中使用外,还可以用于制造医疗设备,如:声学增强膜,眼镜镜片,医用球囊等。
此外,聚乙烯醇也可以用于食品工业,有助于食品的抗氧化和保湿。
3聚乙烯醇的分子量
聚乙烯醇的分子量是由含有多少个成分来表示的,分子的大小不同,分子量也有所不同。
例如:一种聚乙烯醇物质,其分子量为10000,说明该物质包含约10000个乙烯单体组成。
一般情况下,聚乙烯醇的分子量介于10000~200000,但也有超过200000的分子量的聚乙烯醇,可以根据实际需求将其细分为低分子量、中分子量和高分子量组合。
4聚乙烯醇的性能和优势
聚乙烯醇具有良好的湿弹性,塑料性和韧性。
它可以稳定悬浮,可以用作液态电容器的极材。
它具有易熔性,可以使涂料的粘度均
匀。
它还具有高价值,价格低廉,可以有效降低生产成本。
它还易于处理,可以经受轻微的腐蚀,并且有极好的耐水性,能够有效抗渗漏。
综上所述,聚乙烯醇是一种有机聚合物,可以根据分子量来决定它的性能,具有优良的湿弹性,塑料性和耐水性等性能,并且价格低廉,可以有效降低生产成本,对涂料加工技术有很大的帮助。
聚乙烯醇
聚乙烯醇的简介聚乙烯醇(简称PVA)外观为白色粉末,是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。
由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性,因此除了作纤维原料外,还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品,应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。
聚乙烯醇的合成方法乙烯直接合成法石油裂解乙烯直接合成法,由日本可乐丽公司(原仓敷人造丝公司)首次开发成功并用于工业化生产。
目前,国际上生产PVA的工艺路线以乙烯法占主导地位,其数量占总生产能力的72%。
美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变,日本的乙烯法也占70%以上,而中国的生产企业只有两家为乙烯法。
其工艺流程包括:乙烯的获得及醋酸乙烯(VAc)合成、精馏、聚合、聚醋酸乙烯(PVAc)醇解、醋酸和甲醇回收五个工序。
石油乙烯法的工艺特点:生产规模较乙炔法大,产品质量好,设备易于维护、管理和清洗、热利用率高,能量节约明显,生产成本较乙炔法低30%以上。
天然气裂解乙炔直接合成法乙炔合成法依其原料的来源不同可分为电石乙炔合成法和天然气裂解乙炔合成法。
电石乙炔合成法电石乙炔合成法,最早实现工业化生产。
电石乙炔法工艺特点:操作比较简单、产率高、副产物易于分离,因而国内至今仍有10家工厂沿用此法生产,且大部分应用高碱法生产。
但由于此种工艺路线产品能耗高、质量低、成本高,生产过程产生的杂质污染环境亦较为严重,成本高于其他二法生产的PVA 800~1 000元/t,缺乏市场竞争力,属逐渐淘汰工艺。
国外先进国家早于20世纪70年代已全部用低碱法生产工艺。
天然气裂解乙炔乙炔直接合成法在天然气、煤和电力丰富的地区,天然气乙炔法仍具有生命力。
欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔法为主,中国有一套生产装置用此法。
聚乙烯醇类型
聚乙烯醇类型聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)是一种重要的合成高分子材料,具有许多特殊的性质和广泛的应用。
本文将介绍聚乙烯醇的类型及其应用领域。
聚乙烯醇是由乙烯醇单体通过聚合反应合成的高分子化合物。
根据其聚合度和水解度的不同,聚乙烯醇可以分为不同的类型。
其中,低聚乙烯醇是指聚合度较低的聚乙烯醇,其水解度较高,溶解度较好,常用于纤维、涂料、胶粘剂和纸张等领域。
高聚乙烯醇则是指聚合度较高的聚乙烯醇,具有较低的水解度和溶解度,主要应用于纺织、造纸、医药、农药和建筑等领域。
聚乙烯醇具有许多特殊的性质,例如良好的水溶性、高分子量、高拉伸强度和耐温性等。
这些性质使得聚乙烯醇在许多领域都有广泛的应用。
下面将介绍聚乙烯醇在不同领域的应用。
1.纺织领域:聚乙烯醇具有良好的纤维增强效果,可以用于纺织品的加工和改性。
它可以增强纤维的强度和耐磨性,改善纤维的柔软性和弹性,提高纺织品的质量和舒适度。
此外,聚乙烯醇还可以用于纺织品的防缩处理和防皱烫整。
2.造纸领域:聚乙烯醇可以用作造纸的添加剂,可以增加纸张的强度和耐久性,提高纸张的质量和光泽度。
同时,聚乙烯醇还可以用作造纸过程中的湿强剂和粘合剂,改善纸张的抗张强度和耐久性。
3.医药领域:由于聚乙烯醇具有良好的生物相容性和生物降解性,它被广泛应用于医药领域。
聚乙烯醇可以用作药物缓释剂、药物包衣剂和支架材料等。
例如,聚乙烯醇可以用于制备药物缓释微球,将药物包裹在微球中,实现药物的缓慢释放,从而提高药物的疗效和稳定性。
4.农药领域:聚乙烯醇可以用作农药的添加剂,可以增加农药的附着性和渗透性,提高农药的效果和持久性。
此外,聚乙烯醇还可以用作农药的包衣剂,延长农药的释放时间,减少农药的挥发和流失。
5.建筑领域:聚乙烯醇可以用作水泥和砂浆的添加剂,可以增加水泥和砂浆的粘接力和抗裂性,提高建筑材料的质量和耐久性。
此外,聚乙烯醇还可以用作涂料和胶粘剂的增稠剂,提高涂料和胶粘剂的粘附性和稳定性。
聚乙烯醇
急救措施
皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:拖离现场至空气新鲜处。如呼吸困难,给输氧。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品 种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
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2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚乙烯醇在3类致癌物 清单中。
2019年5月30日,一项最新国际研究发现,普通胶水中含有的聚乙烯醇可以用于造血干细胞的培养液,在此 基础上有望大幅降低造血干细胞的培养质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。在聚乙烯醇分子中的主要结构为1,3-丙二醇,即 “ 头 ·尾 ” 结 构 。 聚 乙 烯 醇 的 聚 合 度 分 为 超 高 聚 合 度 ( 分 子 量 2 5 ~ 3 0 万 ) 、 高 聚 合 度 ( 分 子 量 1 7 ~ 2 2 万 ) 、 中 聚 合度(分子量12~15万)和低聚合度(2.5~3.5万)。醇解度一般有78%、88%、98%三种。部分醇解的醇解度 通常为87%~89%,完全醇解的醇解度为98%~100%。常取平均聚合度的千、百位数放在前面,将醇解度的百 分数放在后面,如17-88即表聚合度为1700,醇解度为88%。一般来说,聚合度增大,水溶液粘度增大,成膜 后的强度和耐溶剂性提高,但水中溶解性、成膜后伸长率下降。聚乙烯醇的相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31 (固体)、1.02(10%溶液),熔点230 ℃,玻璃化温度75~85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。 加热至160~170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200 ℃开始分解。超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。折 射率1. 49~1. 52,热导率0.2W/(m·K),比热容1~5 J/(kg·K),电阻率(3.1~3.8)×10 Ω·cm。溶于水,为了 完全溶解一般需加热到65~75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙 酯、甲醇、乙二醇等,微溶于二甲基亚砜,120~150℃可溶于甘油,但冷至室温时成为胶冻。溶解聚乙烯醇应先 将物料在搅拌下加入室温水中,分散均匀后再升温加速溶解,这样可以防止结块,影响溶解速度。聚乙烯醇水溶 液(5%)对硼砂、硼酸很敏感,易引起凝胶化,当硼砂达到溶液质量的1%时,就会产生不可逆的凝胶化。铬酸 盐、重铬酸盐、高锰酸盐也能使聚乙烯醇凝胶。PVA 17-88水溶液在室温下随时间粘度逐渐增大,但浓度为8% 时的粘度是绝对稳定的,与时间无关。聚乙烯醇成膜性好,对除水蒸气和氨以外的许多气体有高度的不适气性。 耐光性好,不受光照影响。通明火时可燃烧,有特殊气味。水溶液在贮存时,有时会出现毒变。无毒,对人体 皮......
聚乙烯醇PVA
聚乙烯醇PV A聚乙烯醇,有机化合物,白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。
微溶于二甲基亚砜。
聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂、胶水等。
中文名:聚乙烯醇英文名polyvinyl alcohol, vinylalcohol polymer别称:PV A 化学式[C2H4O]n 分子量 44.05(单体)CAS登录号9002-89-5熔点230-240℃水溶性:溶于水外观:白色片状、絮状或粉末状固体闪点:79℃应用:粘合剂、乳化剂、分散剂等危险性描述:吸收后对身体有害,可燃,具有刺激性。
目录1 技术指标2 医药级3 危险性4 急救措施5 消防措施6 泄漏处理7 操作处置8 接触控制9 个体防护10 理化特性▪特性▪ PV A薄膜制造11 主要用途12 配伍禁忌13 用途应用▪产品性能▪产品用途▪使用方法▪贮存▪消泡剂添加▪储运14 市场分析技术指标编辑聚乙烯醇产品标准(USP25)低黏度中黏度5 干燥失重≤5.06 炽灼残渣≤2.07 水不溶性杂质≤0.1%8 水解度+9 有机挥发性杂质+10 含量85.0%~115.0%医药级编辑医药用EG的等级及规格,EG系统的用途。
医药级聚乙烯醇,不同于化工级别聚乙烯醇,它是一种极安全的高分子有机物,对人体无毒,无副作用,具有良好的生物相容性,尤其在医疗中的如其水性凝胶在眼科、伤口敷料和人工关节方面的有广泛应用,同时在聚乙烯醇薄膜在药用膜,人工肾膜等方面也有使用。
其安全性可以从用于伤口皮肤修复,和眼部滴眼液产品可见一斑。
其中一些型号也常被用在化妆品中的面膜、洁面膏、化妆水及乳液中,是一种常用的安全性成膜剂。
医药级主要规格医药级用途危险性编辑健康危害:吸入、摄入对身体有害,对眼睛有刺激作用。
燃爆危险:该品可燃,具刺激性。
聚乙烯醇分子式
聚乙烯醇分子式一、介绍聚乙烯醇聚乙烯醇,化学式为(C2H4O)n,是一种聚合物,由乙烯醇分子通过聚合反应而形成。
它是无色无味的固体,具有良好的溶解性和吸湿性。
聚乙烯醇具有许多独特的物理和化学性质,使其在各个领域中有广泛的应用。
二、聚乙烯醇的制备方法1. 乙烯醇的聚合反应乙烯醇的聚合反应是制备聚乙烯醇的主要方法之一。
乙烯醇分子中的羟基(-OH)与其他乙烯醇分子的羟基发生缩合反应,形成长链聚合物。
2. 其他制备方法除了乙烯醇的聚合反应外,聚乙烯醇还可以通过其他方法制备,例如乙烯醇的酯化反应、醚化反应等。
这些方法可以根据需求选择适当的反应条件和催化剂。
三、聚乙烯醇的性质1. 物理性质•聚乙烯醇是无色无味的固体,可溶于水和许多有机溶剂。
•它具有高度的吸湿性,能够吸收周围环境中的水分。
•聚乙烯醇的溶液具有黏性,可以形成液体薄膜。
2. 化学性质•聚乙烯醇在常温下稳定,不易发生化学反应。
•它具有羟基(-OH)官能团,可以与其他物质发生酯化、醚化等反应。
•聚乙烯醇还可以与金属离子形成络合物。
四、聚乙烯醇的应用领域1. 纺织工业聚乙烯醇纤维具有良好的吸湿性和柔软性,广泛应用于纺织工业中。
它可以制造高质量的纺织品,如衬衫、裤子等。
2. 医药领域由于聚乙烯醇与生物体相容性良好,不易引起过敏反应,被广泛用于药物包衣、植入物等医药领域。
聚乙烯醇的高吸湿性能使其在药物缓释系统中有重要应用。
3. 包装材料聚乙烯醇可以制成薄膜,用作食品包装、医疗器械包装等材料。
它具有良好的透明性和耐潮湿性。
4. 造纸工业聚乙烯醇作为涂料添加剂,可以提高纸张的张力和印刷性能,使纸张具有更好的质感和光泽度。
5. 建筑材料聚乙烯醇可以制成胶水,用于建筑材料的粘接。
它具有良好的粘性和耐候性。
五、总结聚乙烯醇是一种具有广泛应用的聚合物。
它以乙烯醇为原料,通过聚合反应制得。
聚乙烯醇具有良好的物理和化学性质,可以应用于纺织工业、医药领域、包装材料、造纸工业和建筑材料等多个领域。
聚乙烯醇的分类、
(2)电石乙炔合成法)电石乙炔合成法, 最早实现工业化生产,其工艺特点是操作比 较简单、产率 高、副产物易于分离,因而国 内至今仍有 1O 家工厂沿用此法生产,且大 部分应 用高碱法生产聚乙烯醇。但由于乙炔 高碱法工艺路线产品能耗高、质量差、成本 高,生产过程产生的杂质污染环境亦较为严 重,缺乏市场竞争力,属逐渐淘汰工 艺。国 外先进国家早于 20 世纪 7O 年代已全部用低 碱法生产工艺。
2.化学性质 聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基,在化
酸酐、酰氯等作用,生成 相应的聚乙烯醇的酯。但其反应能力低于一 般低分子醇类。
3.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。
(3)天然气乙炔合成法
) 天然气乙炔为原 料的 Borden 法,不但技术成熟,而且生产 的乙炔有利于综 合利用,VAc 的生产成本较 电石乙炔法低 50%~70%,但天然气乙炔法 投资和技术难度都较大。 在天然气、 煤和电 力丰富的地区, 天然气乙炔法仍具有生命力。 欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔为主,我国 也有套生产装置采用该方法。
HC≡CH + CH3COOH → H2C = CH ∣ OCOCH3
(2)乙烯法:
H2C=CH2 + CH3COOH + 1/2O2 →H2C=CH + H2O ∣ OCOCH3
2.醋酸乙烯聚合
聚乙烯醇
聚乙烯醇聚乙烯醇,简称PV A。
分子式:(C2H4O)n 。
由聚乙酸乙烯酯经皂化而成的高分子有机化合物。
聚乙烯醇是一种白色粉末状、片状或絮状固体,玻璃转化温度60~85℃。
聚乙烯醇含有许多醇基,具有极性,且可与水形成氢键,故能溶于极性的水;也可溶于热的含羟基溶剂如甘油、苯酚等,不溶于甲醇、苯、丙酮、汽油等一般有机溶剂。
主要用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶纤维;也用作临时保护用的薄膜、织物、皮革等的胶粘剂,装订用的胶料,织物的上浆剂,乳化剂和保护胶体等。
聚乙烯醇是一种不由单体聚合而通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水溶性聚合物,简称。
白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。
在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结构是1,3乙二醇结构,即“头·尾”结构。
聚乙烯醇的相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230 ℃,玻璃化温度75~85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。
加热至160~170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200 ℃开始分解。
超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。
折射率1. 49~1. 52,热导率0.2w/(m·K),比热容1~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3. 8)×107Ω·cm。
溶于水,为了完全溶解一般需加热到65~75℃。
不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。
微溶于二甲基亚砜。
120~l50℃可溶于甘油。
但冷至室温时成为胶冻。
溶解聚乙烯醇应先将物料在搅拌下加入室温水中。
分散均匀后再升温加速溶解,这样可以防止结块,影响溶解速度。
聚乙烯醇水溶液(5%)对硼砂、硼酸很敏感,易引起凝胶化,当硼砂达到溶液质量的1%时,就会产生不可逆的凝胺化。
铬酸盐、重铬酸盐、高锰酸盐也能使聚乙烯醇凝胶。
PVA(聚乙烯醇)
PVA的热稳定性:加热到130 ℃-140℃时,其性质几乎不发生变化,只是色泽变黄;在160℃下长期受热,PVA颜色变深;在200℃时发生PVA分子间脱水,水溶性降低;在200℃以上时发生分子内脱水;温度接近300℃时,PVA分解为水、醋酸、乙醛和巴豆醛。
聚合度*44=分子量。
聚乙烯醇树脂是以乙烯法生产的醋酸乙烯为原料,经溶液聚合、无水低碱醇解而得。
工艺具有物耗低、能耗低、污染小的特点,是一种环保型产品,聚乙烯醇主要有完主醇解型和部分醇解型两大类。
聚乙烯醇17-99主要指聚合度为1500一2000完全醇解型即醇解度≥98%mol的聚乙烯醇系列。
一般性质:1、外观:白色或微黄色片状、颗粒状固体。
2、填充比重:0.4~0.5g/ml3、水溶性:本品在冷水中仅溶胀,随水温的升高而逐渐溶解,在搅拌情况下至95℃能迅速溶解。
在热水中的最高浓度达16%左右。
其水溶液具有良好的成膜性和粘接性。
4、耐化学药品性:本品耐弱酸、弱碱及有机溶剂,耐油性极好。
5、热稳定性:本品受热时,在40℃以下没有显著变色,至160℃时颜色逐渐变深,超过220℃开始分解,生成水、乙酸、乙醛等。
6、贮存稳定性:本品贮存稳定性良好,长期贮存不发霉,不变质。
但其水溶液长期贮存时,需加一定的防霉剂,如FF02等。
用途:1、维尼纶原料:聚乙烯醇经过溶解、纺丝,然后经缩醛化处理可制得维尼纶纤维,它可与棉、毛、粘胶纤维等混纺制得维尼纶纺织品,广泛用于衣物、蓬布、帘子线、鱼网绳索等。
一般地,选平均聚合度为1750±50即PV A17-99作为纺丝原料为好。
2、经纱浆料:a、以聚乙烯醇为主调制的浆料,对棉、麻、涤纶、维纶粘胶纤维具有良好的粘着性、成膜后光洁滑爽,既坚固又耐磨,促进经纱的适织性,减少织造过程中因经纱摩擦、弯曲。
拉伸等激烈运动造成经纱断裂,降低布机断头率。
而且织出的布手感挺括。
光滑细腻,布面不粗糙。
b、聚乙烯醇是水溶性高分子化合物,调浆、上浆、退浆均很方便。
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聚乙烯醇生产工艺姓名:班级:学号:一,理化性质聚氯乙烯,简称PVC。
由氯乙烯经聚合而成的高分子化合物。
有热塑性。
工业品是白色或浅黄色粉末、絮状或粉末状固体,无味。
溶于水,不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇乙二醇等。
微溶于二甲基亚砜聚乙烯醇是重要的化工原料,用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂。
密度约1.4。
含氯量56~58%。
低分子量的易溶于酮类、酯类和氯代烃类溶剂。
高分子量的则难溶解。
具有极好的耐化学腐蚀性,但热稳定性和耐光性较差,100℃以上或长时间阳光曝晒开始分解出氯化氢,制造塑料时需加稳定剂。
电绝缘性优良,不会燃烧。
用于制塑料、涂料和合成纤维等。
根据所加增塑剂的多少,可制得软质和硬质塑料。
前者可用于制透明薄膜(如雨衣、台布、包装材料、农膜等),人造革、泡沫塑料和电线套层等。
后者可用于制板材、管道、阀和门窗等。
后者可用于制板材、管道、阀和门窗等。
用悬浮法聚合,得粉状树脂。
用乳液法聚合,得糊状树脂。
均可用于制软质或硬质塑料。
将各种原料在Z型捏合机中捏合,然后将混合料送入压延机在165~175℃下混炼塑化均匀,再经砑光、层压等工序可制成硬质聚氯乙烯板材,作建材用。
二,发现历史1912年,德国人Fritz Klatte 合成了PVC,并在德国申请了专利,但是在专利过期前没有能够开发出合适的产品。
1926年,美国B.F. Goodrich 公司的Waldo Semon 合成了PVC并在美国申请了专利。
PVC在19世纪被发现过两次,一次是Henri Victor Regnault 在1835年,另一次是Eugen Baumann 在1872年发现的。
两次机会中,这种聚合物都出现在被放置在太阳光底下的氯乙烯的烧杯中,成为白色固体。
20世纪初,俄国化学家Ivan Ostromislensky 和德国Griesheim-Elektron 公司的化学家Fritz Klatte 同时尝试将PVC用于商业用途,但困难的是如何加工这种坚硬的,有时脆性的的聚合物。
Waldo Semon 和 B.F. Goodrich Company 在1926年开发了利用加入各种助剂塑化PVC的方法,使它成为更柔韧更易加工的材料并很快得到广泛的商业应用。
1931年德国法本公司采用乳液聚合法实现聚氯乙烯的工业化生产。
1933年W.L.西蒙提出用高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与PVC加热混合,可加工成软聚氯乙烯制品,这才使PVC的实用化有真正的突破。
英国卜内门化学工业公司、美国联合碳化物公司及固特里奇化学公司几乎同时在1936年开发了氯乙烯的悬浮聚合及PVC的加工应用。
为了简化生产工艺,降低能耗,1956年法国圣戈邦公司开发了本体聚合法。
1983年,世界总消费量约11.1Mt,总生产能力约17.6Mt;是仅次于聚乙烯产量的第二大塑料品种,约占塑料总产量的15%。
中国自行设计的PVC生产装置于1956年在辽宁锦西化工厂进行试生产,1958年3kt装置正式工业化生产,1984年产量530.9kt。
三,材料结构这种材料的结构如下-CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl –四,物化特性稳定;不易被酸、碱腐蚀;对热比较耐受。
聚氯乙烯具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。
但其耐热性较差,软化点为80℃,于130℃开始分解变色,并析出HCI。
具有稳定的物理化学性质,不溶于水、酒精、汽油,气体、水汽渗漏性低;在常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50—60%的硝酸和20%以下的烧碱溶液,具有一定的抗化学腐蚀性;对盐类相当稳定,但能够溶解于醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃等有机溶剂。
此外,POVC的光、热稳定性较差,在100℃以上或经长时间阳光暴晒,就会分解产生氯化氢,并进一步自动催化分解、变色,物理机械性能迅速下降,因此在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构,但也包含一些结晶区域(约5%),所以聚氯乙烯没有明显的溶点,约在80℃左右开始软化,热扭变温度( 1.82MPa负荷下)为70-71℃,在加压下150℃开始流动,并开始缓慢放出氯化氢,致使聚氯乙烯变色(由黄变红、棕、甚至于黑色)。
工业聚氯乙烯重均相对分子质量在4.8-4.8万范围内,相应的数均相对分子质量为2-1.95万。
而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在10-20万,数均相对分子质量在4.55-6.4万.硬质聚氯乙烯(未加增塑剂)具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性,可以单独用做结构材料,应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。
硬质聚氯乙烯可以用增强材料。
聚氯乙烯的最大特点是阻燃,因此被广泛用于防火应用。
但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢、氯气和其他有毒气体。
五,主要用途聚氯乙烯管(一)、聚氯乙烯异型材型材、异型材是我国PVC消费量最大的领域,约占PVC总消费量的25%左右,主要用于制作门窗和节能材料,目前其应用量在全国范围内仍有较大幅度增长。
在发达国家,塑料门窗的市场占有率也是高居首位,如德国为50%,法国为56%,美国为45%。
(二)、聚氯乙烯管材在众多的聚氯乙烯制品中,聚氯乙烯管道是其第二大消费领域,约占其消费量的20%左右。
在我国,聚氯乙烯管较PE管和PP管开发早,品种多,性能优良,使用范围广,在市场上占有重要位置。
(三)、聚氯乙烯膜PVC膜领域对PVC的消费位居第三,约占10%左右。
PVC与添加剂混合、塑化后,利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜,用这种方法加工薄膜,成为压延薄膜。
也可以通过剪裁,热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。
宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。
经双向拉伸的薄膜,所受热收缩的特性,可用于收缩包装。
(四)、PVC硬材和板材PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料,经混炼后,用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管,用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。
将压延好的薄片重叠热压,可制成各种厚度的硬质板材。
板材可以切割成所需的形状,然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。
(五)、PVC一般软质品利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等;利用注射成型机配合各种模具,可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。
(六)、聚氯乙烯包装材料聚氯乙烯制品用于包装主要为各种容器、薄膜及硬片。
PVC容器主要生产矿泉水、饮料、化妆品瓶,也有用于精制油的包装。
PVC膜可用于与其它聚合物一起共挤出生产成本低的层压制品,以及具有良好阻隔性的透明制品。
聚氯乙烯膜也可用于拉伸或热收缩包装,用于包装床垫、布匹、玩具和工业商品。
(七)、聚氯乙烯护墙板和地板聚氯乙烯护墙板主要用于取代铝制护墙板。
聚氯乙烯地板砖中除一部分聚氯乙烯树脂外,其余组分是回收料、粘合剂、填料及其它组分,主要应用在机场候机楼地面和其它场所的坚硬地面。
(八)、聚氯乙烯日用消费品行李包是聚氯乙烯加工制作而成的传统产品,聚氯乙烯被用来制作各种仿皮革,用于行李包,运动制品,如篮球、足球和橄榄球等。
还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。
服装用聚氯乙烯织物一般是吸附性织物(不需涂布),如雨披、婴儿裤、仿皮夹克和各种雨靴。
聚氯乙烯用于许多体育娱乐品,如玩具、唱片和体育运动用品,目前聚氯乙烯玩具增长幅度大,由于聚氯乙烯玩具和体育用品生产成本低,易于成型而占有优势。
六,生产方法有悬浮聚合法,乳液聚合法和本体聚合法,以悬浮聚合法为主,约占PVC总产量的80%左右。
此外,还有用微悬浮法生产PVC糊用树脂,产品性能和成糊性均好。
悬浮聚合法使单体呈微滴状悬浮分散于水相中,选用的油溶性引发剂则溶于单体中,聚合反应就在这些微滴中进行,聚合反应热及时被水吸悬浮聚合的工艺流程图收,为了保证这些微滴在水中呈珠状分散,需要加入悬浮稳定剂,如明胶、聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素等。
引发剂多采用有机过氧化物和偶氮化合物,如过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二乙基己酯和偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈等。
聚合是在带有搅拌器的聚合釜中进行的。
聚合后,物料流入单体回收罐或汽提塔内回收单体。
然后流入混合釜,水洗再离心脱水、干燥即得树脂成品。
氯乙烯单体应尽可能从树脂中抽除。
作食品包装用的PVC,游离单体含量应控制在1ppm以下。
聚合时为保证获得规定的分子量和分子量分布范围的树脂并防止爆聚,必须控制好聚合过程的温度和压力。
树脂的粒度和粒度分布则由搅拌速度和悬浮稳定剂的选择与用量控制。
树脂的质量以粒度和粒度分布、分子量和分子量分布、表观密度、孔隙度、鱼眼、热稳定性、色泽、杂质含量及粉末自由流动性等性能来表征。
应釜是主要设备,由钢制釜体内衬不锈钢或搪瓷制成,装有搅拌器和控制温度的传热夹套,或内冷排管、回流冷凝器等。
为了降低生产成本,反应釜的容积已由几立方米、十几立方米逐渐向大型化发展,最大已达到200m(见釜式反应器)。
聚合釜经多次使用后要除垢。
以聚乙烯醇和纤维素醚类等为悬浮稳定剂制得的PVC一般较疏松,孔隙多,表面积大,容易吸收增塑剂和塑化。
乳液聚合法最早的工业生产PVC的一种方法。
在乳液聚合中,除水和氯乙烯单体外,还要加入烷基磺酸钠等表面活性剂作乳化剂,使单体分散于水相中而成乳液状,以水溶性过硫酸钾或过硫酸铵为引发剂,还可以采用“氧化-还原”引发体系,聚合历程和悬浮法不同。
也有加入聚乙烯醇作乳化稳定剂,十二烷基硫醇作调节剂,碳酸氢钠作缓冲剂的。
聚合方法有间歇法、半连续法和连续法三种。
聚合产物为乳胶状,乳液粒径0.05~2μm,可以直接应用或经喷雾干燥成粉状树脂。
乳液聚合法的聚合周期短,较易控制,得到的树脂分子量高,聚合度较均匀,适用于作聚氯乙烯糊,制人造革或浸渍制品。
乳液法聚合的配方复杂,产品杂质含量较高。
本体聚合法聚合装置比较特殊,主要由立式预聚合釜和带框式搅拌器的卧式聚合釜构成。
聚合分两段进行。
单体和引发剂先在预聚合釜中预聚1h,生成种子粒子,这时转化率达8%~10%,然后流入第二段聚合釜中,补加与预聚物等量的单体,继续聚合。
待转化率达85%~90%,排出残余单体,再经粉碎、过筛即得成品。
树脂的粒径与粒形由搅拌速度控制,反应热由单体回流冷凝带出。
此法生产过程简单,产品质量好,生产成本也较低。