99,聚乙烯醇缩甲醛

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聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告一、实验目的1、了解聚乙烯醇缩甲醛的合成原理和方法。

2、掌握反应条件对产物性能的影响。

3、学会通过实验操作制备高分子化合物,并对其性能进行初步分析。

二、实验原理聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子化合物,其分子中含有大量的羟基。

通过与甲醛发生缩合反应,可以在聚乙烯醇分子间形成缩醛键,从而得到聚乙烯醇缩甲醛(PVF)。

反应方程式如下:\\begin{align}nHOCH_2-CH(OH)CH_2-CH(OH)&\\HOCH_2-CH(OH)CH_2-CH(OH)n + nHCHO &\longrightarrow\\&CH_2-CH(OH)CH_2-CH(OH)OCH_2-n + nH_2O\end{align}\聚乙烯醇缩甲醛的性质取决于反应条件,如反应物的比例、反应温度、反应时间和催化剂的用量等。

三、实验药品和仪器1、药品聚乙烯醇:_____ g甲醛溶液(37%):_____ mL盐酸(10%):_____ mL氢氧化钠溶液(10%):_____ mL去离子水:适量2、仪器三口烧瓶(250 mL):1 个搅拌器:1 套回流冷凝管:1 支温度计(0 100℃):1 支恒温水浴锅:1 台布氏漏斗:1 个抽滤瓶:1 个四、实验步骤1、在三口烧瓶中加入_____ g 聚乙烯醇和_____ mL 去离子水,开启搅拌器,加热至 90℃,使聚乙烯醇完全溶解,形成透明溶液。

2、降温至 80℃,加入_____ mL 甲醛溶液(37%),搅拌 15 分钟,使其混合均匀。

3、用滴液漏斗缓慢滴加_____ mL 盐酸(10%),控制滴加速度,保持反应温度在 80 85℃之间,反应 40 60 分钟。

4、用氢氧化钠溶液(10%)调节反应液的 pH 值至 7 8。

5、停止加热,将反应液冷却至室温,得到粘稠的液体产物。

6、将产物倒入布氏漏斗中进行抽滤,用去离子水洗涤多次,以除去未反应的甲醛和盐酸等杂质。

聚乙烯醇缩甲醛实验

聚乙烯醇缩甲醛实验

聚乙烯醇缩甲醛实验1.影响因素:A、温度温度从动力学角度对反应速率有显著影响。

温度升高,反应速率增大,温度过高会造成反应过于猛烈、不易控制,局部缩醛度过高,导致不溶于水的产物产生(类似于催化剂过量);B、pH值pH值控制的其实是催化剂氢离子的浓度。

当pH过低时,催化剂过量,同样会造成局部缩醛度过高,而产生絮状物沉淀。

当pH过高时,反应过于迟缓,甚至停止,结果往往会使聚乙烯醇缩醛化成都过低,产物粘性过低。

C、物料比(主要是甲醛的比例)本实验由于制造的是水溶性的胶水,对缩醛度有较高的要求。

如果甲醛用量过多,则反应速度加快,缩醛度升高,形成的聚合物水溶性变差,同时甲醛的含量超标,污染环境,损害人体健康。

但如果甲醛用量太少,反应速度缓慢,缩醛度低,粘度变差,形成的涂膜易于被雨水渗透,也会显著影响胶水质量。

2.聚乙烯醇缩甲醛性质:简称PVFM或PVFO。

聚乙烯醇与甲醛作用而成的高分子化合物。

微带草黄色固体。

有热塑性。

密度1.2。

软化点约190℃。

热变型温度65~75℃。

吸水率约1%。

溶于丙酮、氯化烃、乙酸、酚类。

主要用于制造耐磨耗的高强度漆包线涂料和金属、木材、橡胶、玻璃层压塑料之间的胶粘剂,作为层压塑料的中间层以及制造冲击强度高、压缩弹性模量大的泡沫塑料。

把聚乙烯醇溶解于水中,经纺丝、甲醛处理制成的合成纤维。

聚乙烯醇缩甲醛纤维的中国商品名,又称维尼纶。

1924年由德国P.H.赫尔曼和黑内尔合成聚乙烯醇,30年代制成纤维,名为津托菲尔(synthofil)。

由于它溶解于水不能作纺织纤维,主要用作手术缝线。

1939年日本樱田一郎等人研制成功聚乙烯醇的热处理和缩醛化方法,维纶才成为耐热水性良好的纤维。

世界上生产维纶的国家主要有中国、日本、朝鲜等。

维纶性质与棉花相似,强度和耐磨性优于棉花。

它有良好的耐用性、吸湿性、保暖性、耐磨蚀和耐日光性;主要缺点是耐热水性差,弹性不佳,染色性较差,高温下的力学性能低。

维纶大量用以与棉、粘胶纤维或其他纤维混纺,也可纯纺,用于制做外衣、汗衫、棉毛衫裤和运动衫,以及工作服;也可制作帆布、缆绳、渔网、包装材料和过滤材料。

合成聚乙烯醇缩甲醛的反应方程式

合成聚乙烯醇缩甲醛的反应方程式

文章标题:深度剖析合成聚乙烯醇缩甲醛的反应方程式一、简介合成聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的化学反应,它可以用于制备聚醛酸树脂等高分子材料。

本文将从反应原理、化学方程式、重要性和应用等方面进行深入探讨,帮助读者全面理解这一重要的化学反应过程。

二、反应原理聚乙烯醇缩甲醛是通过聚合物化学反应得到的聚合物。

它的反应原理是甲醛和聚乙烯醇在酸碱催化剂作用下,发生缩聚反应,生成聚乙烯醇缩甲醛。

这一反应过程中,聚乙烯醇的羟基与甲醛的羰基发生加成反应,形成缩醛键。

这一反应过程需要在一定的温度、压力和催化剂条件下进行,才能得到理想的产物。

三、化学方程式聚乙烯醇缩甲醛的化学方程式如下所示:nCH2O + (CH2CHOH)n → (CH2CHOH)n+1 + nH2O其中,n代表聚合度,它决定了产物的分子量和物理性质。

化学方程式清晰地展示了甲醛和聚乙烯醇之间的反应过程,以及产生的聚合物和水。

四、重要性和应用聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的化学反应,它可以用于制备各种树脂、胶粘剂、涂料、纤维和塑料等高分子材料。

这些材料在工业生产和日常生活中都有着广泛的应用,如家具制造、包装材料、建筑材料等领域。

了解和掌握合成聚乙烯醇缩甲醛的反应原理和条件对于材料工程师和化工生产厂家来说至关重要。

五、个人观点我个人认为,聚乙烯醇缩甲醛的反应过程包含了许多复杂的化学反应和聚合物物理性质的变化。

深入研究这一反应过程,不仅可以帮助我们理解高分子材料的制备原理,还可以促进材料工程领域的发展和创新。

希望未来能有更多的科研人员投入到这一领域,不断完善合成聚乙烯醇缩甲醛的反应条件和工艺,推动新材料的涌现和应用。

六、总结通过本文的介绍与分析,我们对合成聚乙烯醇缩甲醛的反应方程式有了深入的了解。

这一反应过程不仅在化工生产中具有重要应用,还承载着高分子材料科学的丰富内涵。

希望本文能为读者对这一主题的理解和应用提供有益的帮助。

End of Article.合成聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的化学反应,它在工业生产和日常生活中都有着广泛的应用。

实验九 聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

实验九  聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

高分子化学实验报告实验六聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备一、实验目的了解聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。

二、实验原理聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制得的,其反应如下:聚乙烯醇缩醛化机理:聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛化,随着缩醛度的增加,水溶液愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。

本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即红旗牌胶水。

反应过程中需要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶水质量。

因此在反应过程中,特别注意要严格控制崐催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。

聚乙烯醇缩甲醛随缩醛化程度的不同,性质和用途各有所不同,它能溶于甲酸、乙酸、二氧六环、氯化烃(二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷)、乙醇甲苯混合物(30∶70)、乙醇甲苯混合物(40∶60)以及60%的含水乙醇中。

缩醛度为75%~85%的聚乙烯醇缩甲醛重要的用途是制造绝缘漆和粘合剂。

三、实验药品及仪器药品:聚乙烯醇、甲醛(40%)、盐酸、氢氧化钠仪器:三口瓶、搅拌器、温度计、恒温水浴实验装臵如下图:四、实验步骤及现象步骤现象分析在250mL三颈瓶中,加入90mL去离子水(或蒸馏水)、7g聚乙烯醇,在搅拌下升温至85-90℃溶解。

搅拌加热升温至90℃左右时,聚乙烯醇全部溶解,溶液无色透明,瓶内无白色固体。

聚乙烯醇熔点>85℃,所以需升温至85-90℃。

等聚乙烯醇完全溶解后,降温至35-40℃加入 4.6mL甲醛(40%工业纯),搅拌15min,再加入1∶4盐酸,使溶液pH 值为1-3。

保持反应温度85-加入盐酸,溶液无明显变化,PH降低至2左右。

加入甲醛后加热升温,溶液变稠。

升温至85-必须控制PH为1-3,所以加入盐酸不能太多也不能太少。

聚乙烯醇缩甲醛

聚乙烯醇缩甲醛

H C H O + Na2SO3 + H2O
H C H
OH + NaOH SO3Na
然后剩余的亚硫酸氢钠用碘滴定同时做空白实验,用每100克聚 乙烯醇缩甲醛胶粘剂中所含未反应的甲醛克数表示游离甲醛值.
三 ,实验步骤
(1) 合成 ) 在三口烧瓶中加入13.5g PVAL,150mL去离子水,开启搅拌,并加 热,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6molL-1NaON溶液至聚乙烯醇缩甲醛胶水的pH为7 左右. 停止搅拌.卸下三口烧瓶, 用自来水流淋洗三口烧瓶外壁,使瓶内的 胶水冷却至室温.将其倒入烧杯(烧杯必须洁净,干燥)中,待分析用.
聚乙烯醇缩甲醛胶水质量的检验,主要是测定其粘度和缩 醛度,但由于测定缩醛度的操作麻烦且费时,因而常借测 定胶水中的游离甲醛量(即留存于PVFM中未被缩醛化的 甲醛含量,以百分率表示)来了解缩醛化反应完成的情况 以及在该反应条件下缩醛度的大小.通常胶水中游离甲醛 量少,表面缩醛度高.本实验合成的胶水要求游离甲醛约 在1.2%以下. 粘度的测定采用涂-4粘度计(一种简易粘度计,如图35.1 所示).在20℃时,测定100mL胶水从规定直径(ф4mm)的 孔中流出所需的时间(s),并以该流出时间表示粘度的大小 (因其体积固定).本实验合成的胶水要求粘度约在70s以 上. 游离甲醛量的测定是通过亚硫酸氢钠与甲醛的反应,使之 生成羟甲基磺酸钠和氢氧化钠:
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化学实验教学中心
实验三十五 聚乙烯醇缩甲醛的制备与应用

聚乙烯醇缩甲醛实验报告

聚乙烯醇缩甲醛实验报告

聚乙烯醇缩甲醛实验报告聚乙烯醇缩甲醛实验报告引言:聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的有机合成反应,它可以用于制备聚醛酸酯等高分子材料。

本实验旨在通过聚乙烯醇和甲醛的缩合反应,合成聚乙烯醇缩甲醛,并对反应过程进行观察和分析。

实验步骤:1. 准备试剂和设备:聚乙烯醇、甲醛、硫酸催化剂、冷却装置、反应器等。

2. 将聚乙烯醇溶解于适量的甲醛中,加入硫酸催化剂,并加热至反应温度。

3. 在反应过程中,观察反应物的颜色变化和气体的释放情况。

4. 反应结束后,将产物进行过滤、洗涤和干燥,得到聚乙烯醇缩甲醛。

实验结果:在实验过程中,我们观察到聚乙烯醇缩甲醛的合成反应较为顺利。

在加热过程中,反应物由无色透明逐渐变为黄色,同时释放出少量气体。

反应结束后,产物呈现出白色固体的形态。

实验讨论:1. 反应机理:聚乙烯醇缩甲醛的反应机理是通过甲醛分子与聚乙烯醇分子之间的缩合反应来实现的。

在硫酸催化剂的作用下,甲醛分子中的羰基与聚乙烯醇分子中的羟基发生缩合反应,形成醛缩聚合物。

2. 反应条件:本实验中选择了适当的反应温度和催化剂浓度,以促进聚乙烯醇缩甲醛的反应。

过高的温度可能导致副反应的发生,而过低的温度则可能影响反应速率。

3. 反应产物:聚乙烯醇缩甲醛是一种高分子聚合物,具有较高的分子量和一定的结晶性。

它在工业上可以用于制备聚醛酸酯等高分子材料,具有广泛的应用前景。

4. 实验改进:为了进一步提高聚乙烯醇缩甲醛的合成效率和产物质量,可以尝试调整反应条件,如改变催化剂种类和浓度、调节反应温度和时间等。

此外,也可以通过改变聚乙烯醇和甲醛的配比,探索不同条件下的反应行为和产物性质。

结论:通过本实验,我们成功合成了聚乙烯醇缩甲醛,并对反应过程进行了观察和分析。

聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的有机合成反应,具有广泛的应用前景。

通过进一步的研究和改进,可以提高聚乙烯醇缩甲醛的合成效率和产物质量,为相关领域的应用提供更好的材料基础。

实验九聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

实验九聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

实验九聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备•相关推荐实验九聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备高分实验六子化学实验报告聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备一、实验目的了解聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。

二、实验原理聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制得的,其反应如下:聚乙烯醇缩醛化机理:聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛化,随着缩醛度的增加,水溶液愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。

本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即红旗牌胶水。

反应过程中需要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶水质量。

因此在反应过程中,特别注意要严格控制崐催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。

聚乙烯醇缩甲醛随缩醛化程度的不同,性质和用途各有所不同,它能溶于甲酸、乙酸、二氧六环、氯化烃(二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷)、乙醇甲苯混合物(30∶70)、乙醇甲苯混合物(40∶60)以及60%的含水乙醇中。

缩醛度为75%~85%的聚乙烯醇缩甲醛重要的.用途是制造绝缘漆和粘合剂。

三、实验药品及仪器药品:聚乙烯醇、甲醛(40%)、盐酸、氢氧化钠仪器:三口瓶、搅拌器、温度计、恒温水浴实验装臵如下图:四、实验步骤及现象五、注意事项第一文库网1、聚乙烯醇完全溶解后一定要降温才能加入甲醛;2、加盐酸必须将PH调节在1-3。

六、实验结果实验结果:反应结束后冷却得到无色透明粘稠状液体,在29.4℃下测得粘度为0.026结果分析:我制备的胶水比其他同学的胶水粘度大了很多,可能是缩醛化程度过大,聚合物大量交联,导致体系粘性显著增加七、思考题1、试讨论缩醛化反应机理及催化剂的作用。

答:缩醛化反应的方程式为:缩醛化反应机理如下:R和R’分别为聚乙烯醇的不同部位。

氢离子在此为反应的催化剂,由反应机理的推导式可以明显看出,反应初期,氢离子参与了缩醛化反应,分别改变氧和碳的活泼性,使反应容易进行,而反应到最后,氢离子重新从反应中释放出来,前后没有消耗。

实验一聚乙烯醇缩甲醛的制备

实验一聚乙烯醇缩甲醛的制备

三、实验步骤
No Image
实验装置图
(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10g聚乙烯醇后在加入90mL水,开始搅拌并调好搅拌速度。 (2)升温至90℃后保温,直至聚乙烯醇完全溶解于水中。 (3)继续恒速搅拌,待瓶内液体温度降至80℃左右时,加入 4mL甲醛溶液,搅拌 15分钟后滴加 0.5mol/L的盐酸溶液,调节体 系的pH值为1~3。 (4)升温至90℃并搅拌瓶内液体至变稠,有小气泡或浅蓝色 珠光或絮状物出现时停止保温,撤出恒温槽,待温度降至 60℃ 左 右时,迅速加入5mL8%NaOH溶液,调节体系的pH值为8~9。
(5)冷却,出料。得到无色透明粘稠液体。
四、思考题
1. 聚乙烯醇的缩醛化反应中,为什么要将溶液的pH值调整 为8~9?
2. 什么叫做缩醛度?为何缩醛度增加,水溶性下降?聚乙 烯醇缩醛化为何不能达到完全? 3. 聚乙烯醇缩醛化反应中,为何不生成分子间交联的缩醛 键?
实验一 聚乙烯醇缩甲醛的制备
一、
基本原理
聚乙烯醇缩甲醛是由聚乙烯醇在酸性条件下与甲醛缩合而成的,其 反应方程式为:
二 、主要药品与仪器
聚乙烯醇 0.5mol/L盐酸溶液 10g 100mL
甲醛溶液
8%NaOH溶液 装有搅拌器、冷凝管、温度计、滴液漏斗的四颈瓶 恒温水浴 滴管
4mL
5mL 1套Biblioteka 1套 若干支

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验精选报告.doc

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验精选报告.doc

聚乙烯醇缩甲醛的制备班级: 11 级生医一班姓名:陈素萍学号:1143015037同组实验者:刘莉、陈雄健、李思宏、陈素萍实验日期:2013-11-24 指导教师:黄忠兵评分:一、实验目的:1.进一步了解高分子化学反应的原理;2.通过聚乙烯醇 (PVA) 的缩醛化制备胶水,掌握PVA 缩醛化的实验技术与反应原理。

二、实验原理:聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸的催化作用下制得。

其反应如下所示:高分子链上的羟基未必全能进行缩醛化反应,会有一部分羟基残留下来。

本实验是合成水溶性聚乙烯醇缩甲醛胶水,反应过程中需控制较低浓度的缩聚度,使产物保持水溶性。

如若反应过于猛烈,则会造成局部搞缩聚度,导致不溶性物质存在于胶水中,则影响胶水质量。

因此在此反应过程中,要特别注意控制催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。

三.实验仪器及实验试剂:1.仪器:恒温水浴一套,机器搅拌器一台,温度计一支,250ml 三口瓶一个,球形冷凝管一支, 10ml 量筒一个, 100ml 量筒一个,培养皿一个。

2.药品:聚乙烯醇1799 (PVA ),甲醛水溶液(40 %工业甲醇),盐酸, NaOH, 去离子水。

四.实验步骤:1.按要求组装实验仪器,准备所需试剂。

2.在 250ml 三口瓶中加入90ml 去离子水和17gPVA, 在搅拌下升温溶解。

3.升温到 85 °C ,待 PVA 全部溶解后,加入3ml 甲醛搅拌 15min ,滴加 1 :4 的盐酸溶液,控制反应体系PH 值为 1~3 ,保持反应温度。

4.继续搅拌,反应体系逐渐变稠。

当体系出现气泡或有絮状物产生时,立即迅速加入2.5mL8 % NaOH 溶液,调节PH 值为 8~9 ,冷却、出料,所得的无色粘稠液体即为胶水。

五、实验过程记录时间 t温度T/°C现象操作8 : 44 20 ℃——安装仪器,称取PVA17.0085g加入称好的 PVA ,并加入8 : 46 20 ℃——90ml 去离子水。

聚乙烯醇缩甲醛的制备

聚乙烯醇缩甲醛的制备

聚乙烯醇缩甲醛的制备一、实验目标1. 掌握聚乙烯醇缩甲醛胶的合成原理和方法。

2. 熟悉聚乙烯醇缩甲醛胶的分析检测方法。

3. 了解涂-4粘度计的使用方法。

二、产品特性与用途聚乙烯醇缩甲醛又称107胶,无色透明溶液,易溶于水。

聚乙烯醇缩甲醛胶具有粘接力强,粘度大,耐水性强,成本低廉等优点,广泛应用于多种壁纸、纤维墙布、瓷砖粘贴、内墙涂料及多种腻子胶的黏合剂等。

三、实验原理1.改性聚乙烯醇分子中含有的羟基(—OH)是一种亲水性基团,所以,聚乙烯醇可溶于水,它的水溶液可作为胶黏剂使用。

为了提高其耐水性,可以通过聚乙烯醇的缩醛化反应来改性通过控制缩醛度(聚乙烯醇缩甲醛中所含缩醛基的百分数),可使聚乙烯醇缩甲醛胶既有较好的耐水性,又有一定的水溶性。

2. 控制(对胶水质量的检验)主要是测定其粘度和缩醛度,通过测定胶水中的游离甲醛量可以了解缩醛化反应完成的情况以及该反应条件下缩醛度的大小。

胶水中游离甲醛量少,表明缩醛度高;反之,则表示缩醛度低。

甲醛的测定是利用NaHSO3与HCHO的加成反应生成NaOH,用酸标准滴定溶液滴定至百里酚酞由蓝色变无色为终点。

NaHSO3溶液不稳定,实际使用的是Na2SO3。

在测定时,先在Na2SO3溶液中,用H2SO4溶液滴加至百里酚酞蓝色消失,Na2SO3形成NaHSO3;再与甲醛进行加成反应四、主要仪器与药品1. 主要仪器四口瓶、电动搅拌装置一套、球形冷凝管、温度计、滴液漏斗、水浴锅、秒表、涂—4粘度计、锥形瓶。

2. 主要药品聚乙烯醇(1799)、甲醛(36%)、盐酸(浓)、氢氧化钠(10%)、硫酸、亚硫酸钠溶液(0.5 mol/L)、百里酚酞(1g/L)。

五、实验内容与操作步骤1. 聚乙烯醇的溶解在装有搅拌器、球形冷凝管、温度计和滴液漏斗的四口瓶中加入13.5g聚乙烯醇和150 mL去离子水,开动搅拌,逐渐加热升温到90℃,直到聚乙烯醇完全溶解。

2. 聚乙烯醇的缩醛化反应⑴在不断搅拌下用滴管滴加浓盐酸,调节pH=2~2.5。

聚乙烯醇缩甲醛微孔材料的研制

聚乙烯醇缩甲醛微孔材料的研制

聚乙烯醇缩甲醛微孔材料的研制聚乙烯醇缩甲醛微孔材料是一种新型的高分子材料,具有良好的物理化学性质和广泛的应用前景。

本文将从材料的制备方法、结构特点、应用领域等方面进行介绍和探讨。

一、制备方法聚乙烯醇缩甲醛微孔材料的制备方法主要有两种:溶剂挥发法和模板法。

1. 溶剂挥发法溶剂挥发法是将聚乙烯醇和甲醛按一定比例混合,加入适量的溶剂,如水、乙醇等,在搅拌的同时加热,使其形成均匀的混合溶液。

然后将混合溶液倒入模具中,在室温下静置一段时间,使其自然干燥,得到聚乙烯醇缩甲醛微孔材料。

2. 模板法模板法是将聚乙烯醇和甲醛按一定比例混合,在搅拌的同时加入模板,如聚苯乙烯微珠、聚丙烯酸等,在搅拌的同时加热,使其形成均匀的混合溶液。

然后将混合溶液倒入模具中,在室温下静置一段时间,使其自然干燥。

最后,将模板用适当的溶剂溶解,得到聚乙烯醇缩甲醛微孔材料。

二、结构特点聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有以下结构特点:1. 微孔结构聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有高度的孔隙率和均匀的孔径分布,孔径大小一般在1~10纳米之间,具有良好的分子筛分能力。

2. 化学结构聚乙烯醇缩甲醛微孔材料的化学结构中含有大量的羟基和醛基,具有良好的亲水性和反应活性,可用于吸附、分离、催化等领域。

3. 物理性质聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有良好的热稳定性、机械强度和化学稳定性,可用于高温、高压、酸碱等恶劣环境下的应用。

三、应用领域聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有广泛的应用领域,主要包括以下几个方面:1. 吸附材料聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有良好的吸附性能,可用于水处理、空气净化、有机废气处理等领域。

2. 分离材料聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有良好的分子筛分能力,可用于分离有机物、气体、液体等分子混合物。

3. 催化材料聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有良好的反应活性和催化性能,可用于有机合成、环境保护等领域。

4. 生物医学材料聚乙烯醇缩甲醛微孔材料具有良好的生物相容性和生物降解性,可用于生物医学领域的组织工程、药物缓释等方面。

聚乙烯醇缩甲醛胶水的制备

聚乙烯醇缩甲醛胶水的制备

聚乙烯醇缩甲醛胶水的制备一、实验药品及仪器聚乙烯醇1799,甲醛溶液分析纯试剂厂T 36%的盐酸、10%NaOH溶液、蒸馏水数显恒温水浴锅,强力电动搅拌机,旋转式粘度计220V 50Hz ,微机控制电子万能试验机熟,250mL三口蒸馏瓶、球形冷凝管、10mL量筒、100mL量筒二、实验方法1、聚乙烯醇的溶解在250mL干燥斜颈三口烧瓶中先加加入10g 99%的聚乙烯醇,然后加90mL 蒸馏水,混合后将整个装置置于恒温水浴锅(注意恒温水浴箱不能干烧)中固定好。

通入冷凝水并开动搅拌器搅拌,加热水浴锅升温至90℃。

直至聚乙烯醇全部溶解。

2、合成聚乙烯醇缩甲醛当反应半小时之后,用胶头滴管慢慢加入2mL盐酸溶液和3mL甲醛溶液,反应1-2h。

这时溶液里面的粘度明显增大,气泡停留在液体中。

待反应半小时后,在90mL 水中加入10g NaOH,搅拌使其溶解,配制成NaOH溶液,在不断搅拌下加入上述粘稠液中,调节其pH值,用PH试纸检测溶液酸碱性,直至溶液稍过碱性。

关掉水浴锅,自然冷却。

继续搅拌直至物料呈淡黄色胶状粘稠液。

将其置于烧杯中,便制得聚乙烯醇缩甲醛胶水。

3、聚乙烯醇缩甲醛的性能测试使用Nou-79型旋转式粘度计测定其粘度;使用微机控制电子万能试验机测定其拉伸强度。

记录相关数据。

三、结果与讨论聚乙烯醇缩甲醛的制备与其他缩醛产品的显著不同就在于其析出条件不易控制,控制不好,一旦缩醛度达到一定程度或者升温析出过快,会导致产品析出过程中就抱团,结块,形成紧密物料析出。

通过与一般聚乙烯醇缩甲醛产品的比较,发现本实验制备的聚乙烯醇缩甲醛是不合格的。

由于制备出的聚乙烯醇缩甲醛的粘度差,仪器对其的测量也无法进行,所以它的粘度和拉伸强度数据并没有在实验中测定出来。

下面就列出导致实验中制备聚乙烯醇缩甲醛失败的几种可能原因:1、酸碱性对缩合反应的影响盐酸在缩醛化反应中是起催化作用的,生成的聚合物溶液往往呈酸性,需加入NaOH溶液中和至中性或偏碱性。

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告

聚乙烯醇缩甲醛的制备实验报告一、实验目的:1.熟悉聚乙烯醇缩甲醛的制备方法;2.掌握实验操作技能;3.了解聚乙烯醇缩甲醛的特性。

二、实验原理:三、实验仪器与药品:1.仪器:反应釜、磁力搅拌器、电热板等;2.药品:聚乙烯醇、甲醛、稀盐酸等。

四、实验步骤:1.准备实验装置:将反应釜放置于磁力搅拌器上,开启磁力搅拌器,调整合适的转速。

将温度计插入反应釜,并通过电热板进行控制。

2.反应溶液的制备:称取一定质量的聚乙烯醇,加入适量的稀盐酸,使其完全溶解。

再向其中加入一定量的甲醛,继续搅拌至反应溶液均匀混合。

3.反应过程的控制:将反应釜置于电热板上,开始加热。

按照一定的升温速率逐渐升温,同时继续搅拌反应液。

4.反应结束与产物处理:待反应温度达到设定的反应温度后,保持一定时间进行反应,然后停止加热。

将反应液冷却至室温,过滤得到固体产物,用稀盐酸洗涤,最后用水洗涤至中性。

五、实验结果与讨论:通过以上步骤操作,成功制备了聚乙烯醇缩甲醛。

根据实验条件的不同,反应温度和时间也会有所变化,这里就不做具体的讨论。

实验得到的聚乙烯醇缩甲醛固体产物颜色为白色,颗粒较为细小,在水中易溶解。

聚乙烯醇缩甲醛是一种重要的聚合物材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。

它具有较高的熔点和玻璃转移温度,具有优异的机械强度和热稳定性,还具有良好的吸水性和抗湿热性能。

此外,聚乙烯醇缩甲醛在溶剂中具有一定的溶解性,可用于制备纤维、薄膜等。

六、实验总结:本次实验通过熟悉聚乙烯醇缩甲醛的制备方法,掌握了相应的实验操作技能。

通过实验得到的聚乙烯醇缩甲醛固体产物,颜色为白色,细粒度较小。

聚乙烯醇缩甲醛具有优异的物理性能和化学稳定性,可应用于纤维、薄膜等领域。

实验过程中需要注意操作安全,防止甲醛对人体的伤害。

聚乙烯醇缩甲醛的制备与分析

聚乙烯醇缩甲醛的制备与分析

聚乙烯醇缩甲醛的制备与分析
聚乙烯醇缩甲醛(PVME)是一种具有多种用途的工业和材料的合成溶剂,用于涂料,油墨,密封剂,洗涤剂,护肤产品,润滑剂,清洗剂等应用中,具有极好的溶解性和溶剂抑制性。

PVME是由聚乙烯醇与甲醛反应制备而成,其制备遵循着大量有关的研究和技术要求,包括收率、纯度、水含量、分子量、抑制剂添加量等。

PVME的收率可以通过改变反应温度和反应时间来调节,最佳反应条件下收率可达90%以上。

纯度也可由适当的后处理来调节,可以获得较高的纯度,例如采用过滤和精馏的方法,可以提高PVME的水分,从而将其纯度提高到99%以上。

PVME的分子量也可以由反应温度来调节,但其分子量并不完全稳定,有时会出现较大的波动,因此,最好使用一定的抑制剂来控制,以维持其稳定。

在进行PVME分析时,除了要检验收率,纯度,水含量,分子量等之外,还要进行一些其他的分析,例如灰分含量分析、酸值,碘值等等,以确保制备出的PVME的质量和安全性。

此外,分析过程还需要注意一些安全措施,以防止各种有害物质的污染,如尽量不使用硫酸盐来清洗毛细管,以及尽量不采用强腐蚀性试剂,建议采用可生物降解的试剂。

总之,PVME的制备与分析是一项十分复杂的工作,为了确保获得理想的质量和安全性,必须严格按照上述规范来操作,比如选择最佳的反应温度、反应时间,以及正确的后处理,以提高收率和纯度,以及采用适当的抑制剂来控制分子量的波动,以及注意安全措施来防
止污染等。

如果能够按照这些步骤操作,那么可以获得满意的结果,从而满足工业的各种应用需求。

聚乙烯醇缩甲醛

聚乙烯醇缩甲醛

聚乙烯醇缩甲醛目录化学反应聚乙烯醇和甲醛的缩合物。

聚乙烯醇与醛的缩醛化反应可能有三种。

一般,缩醛化反应主要在分子内部进行,生成六元环结构,但是分子之间的交联反应以及生成五元环缩醛化物的反应也会发生。

聚乙烯醇缩甲醛结构简式合成工艺工业上维纶纤维的制造是将聚乙烯醇溶于水中,制得15%左右水溶液,通过0.07毫米左右孔径的喷丝头,在饱和的硫酸钠水溶液凝固浴中制得纤维,再经拉伸及热处理,提高强度及耐热水性;然后在催化剂硫酸存在下,与甲醛进行缩醛化反应,温度约70℃,时间20~30分钟,经水洗,上油即得维纶纤维。

维纶纤维有短纤维、丝束及长丝等品种,其中以棉型短纤维及丝束最为普遍。

维纶纤维相对密度1.26~1.30,软化点220~230℃,水中软化点110℃;棉型短纤维聚乙烯醇缩甲醛的纤度1.4旦(定长9000米质量1克为1旦);干湿强度分别为5.4克力/旦、4.3克力/旦,干湿伸度分别为16.5%、17.5%,杨氏模数550千克力/毫米,弹性恢复率(3%)70%。

维纶纤维的特点是强度高、韧性好、耐磨、耐酸碱、湿强度高、不怕霉蛀等;缺点是弹性、染色性和尺寸稳定性较差。

维纶纤维主要用来制作衣服,也可用于制造各种缆绳,帆布,农用防风、防寒纱布等。

用途聚乙烯醇缩甲醛的性质和用途,随着聚乙烯醇原料、制造方法和缩醛化程度的不同而有很大差别。

工业上最主要的用途是制作维纶纤维。

维纶纤维是由完全醇解的聚乙烯醇合成的,它的平均聚合度为1700~1800。

1924年德国W.O聚乙烯醇缩甲醛纤维.赫尔曼和W.黑内尔首先制得了聚乙烯醇,1934年德国制得了水溶性聚乙烯醇纤维,1938年日本樱田一郎研究成功热处理和缩醛化技术,提高了纤维耐水性,扩大了在纺织工业中的应用范围。

1948年维纶纤维问世,1950年日本建成了第一个生产装置,此后产量迅速上升。

60年代以后,朝鲜民主主义人民共和国、中国、联邦德国、苏联、南朝鲜等相继生产,目前以中国、朝鲜民主主义人民共和国、日本的产量最大。

聚乙烯醇缩甲醛结构式

聚乙烯醇缩甲醛结构式

聚乙烯醇缩甲醛结构式聚乙烯醇缩甲醛(PVA)是一种工业上常用的合成高分子材料,其具备很多重要的功能和应用。

PVA是一种可溶于水的高分子有机化合物,它由乙烯醇分子经由聚合反应缩合而成。

下面我们来逐步了解PVA的结构式。

第一步骤:了解PVA的基本结构。

PVA的化学式为\(C2H4O)\_n\),其中n代表PVA的聚合度。

PVA中的结构单元是乙烯醇(C2H4O),由许多乙烯醇分子通过缩合反应组成,即从乙烯醇和水中混合电化学聚合而成。

第二步骤:探究PVA的分子结构。

PVA的分子结构是由乙烯醇分子组成的线性链状分子,每个乙烯醇单元通过大约118度的轴向转动连接,形成了很多的氢键。

PVA的线性结构使得其具备了较高的拉伸强度和弹性模量,使其在很多应用领域都有重要的应用。

第三步骤:深入探究PVA的化学性质。

PVA具有水溶性、温度敏感性、热塑性、良好的膜形成性和优异的物理力学性质。

在水中,PVA能够形成透明的溶液,而且阶段转换和残留组态对其熔点和热稳定性也有很大的影响。

第四步骤:分析PVA的应用领域。

PVA是一种广泛应用于工业、医药和科研等领域的高分子材料。

在纺织品加工中,PVA通常作为纤维素黏合剂或者解胶剂使用,也可以作为纺织品的缩水剂或者硬度调节剂。

此外,PVA还广泛应用于制备胶(如PVA胶)、纤维丝る状材料、涂料、油墨、糖果、肥料、染料和各种高分子材料等领域。

另外,由于PVA独特的物理化学性质和良好的生物相容性,PVA在生物医学领域也有很多应用,如用于电化学传感器和生物化学传感器、组织工程人工器官等。

总的来说,PVA是一种非常重要的合成高分子材料。

因为其化学性质的多样性,PVA在工业、医药等领域具备广泛的应用前景。

理解PVA的结构式以及其化学性质能够帮助我们更好的了解其应用,从而更好地发挥其优势。

聚乙烯醇和甲醛反应方程式

聚乙烯醇和甲醛反应方程式

聚乙烯醇和甲醛反应方程式
聚乙烯醇和甲醛反应方程式:
葡萄糖脱水缩合过程中脱水的个数=葡萄糖个数-1=n-1个,反应方程式表示为:
nC6H12O6→[C6nH12nO(6n-1)+(n-1)H2O.
n个葡萄糖分子缩合成高聚物的过程中脱掉(n-1)个水分子,因而高聚物的分子式中C原子的个数=6n(个),H原子的个数为:12n(个),O原子的个数为:6n(个),则分子式为C6nH12nO(6n-1).
2. 聚乙烯醇缩甲醛化学式
In2O3-SnO2
ITO的化学式
ITO 是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡,ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜,通常有两个性能指标:电阻率和透光率。

3. 聚乙烯醇缩甲醛反应方程式及现象
3ClO-+I-=3Cl-+IO3-
其实在碱性条件下(NaClO水解呈碱性),ClO-有能力将I-氧化到IO3-,但速率缓慢.加酸可以增大速率,且HClO氧化性更强.
注意HClO也有能力氧化I-到IO3- 有“ClO2”这个物质吗?好像氯没有氧化物吧。

次氯酸(HClO)倒是可以和KI发生氧化还原反应,生成碘单质。

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实验报告
08高分子(一)班
夏jh 0814121039
实验聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备
一、实验目的
了解聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备红旗牌胶水。

二、实验原理
聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制
得的,其反应如下:。

聚乙烯醇缩醛化机理
聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛化,随着缩醛度的增加,水溶液愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩
甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。

本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即红旗牌胶水。

反应
过程中需要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶
水质量。

因此在反应过程中,特别注意要严格控制崐催化剂用量、
反应温度、反应时间及反应物比例等因素。

聚乙烯醇缩甲醛随缩醛化程度的不同,性质和用途各有所不同,它能溶于甲酸、乙酸、二氧六环、氯化烃(二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷)、乙醇甲苯混合物(30∶70)、乙醇甲苯混合物(40∶60)以及60%的含水乙醇中。

缩醛度为75%~85%的聚乙烯醇缩甲醛重要的用途
是制造绝缘漆和粘合剂。

三、实验仪器及试剂
三口瓶,搅拌器,温度计,恒温水浴.
聚乙烯醇,甲醛(40%),盐酸,氢氧化钠.
四、操作步骤
1、现象:在250 ml三颈瓶中,加入90 ml去离子水(或蒸馏水)、7 g 聚乙烯醇,在搅拌下升温溶解。

现象:加入聚乙烯醇后,聚乙烯醇不溶解,直到75摄氏度,仍
然没看到聚合物晶体因溶解而减少,当温度升高到84摄氏度时,晶
体完全溶解,溶液呈无色透明;
分析:聚乙烯醇常温下为白色片状晶体,其玻璃化温度为60—85
摄氏度;当温度升高到玻璃化温度以上时,聚乙烯醇软化,由于聚
乙烯醇中有大量的-OH,可以与水形成氢键,故其软化后可以慢慢溶
解在水中。

2、步骤:等聚乙烯醇完全溶解后,于90℃左右加入4.6 ml甲醛(40%工业纯),搅拌15 min,再加入1∶4 盐酸,使溶液pH 值为1~3。

现象:无明显现象;
分析:由于甲醛易挥发,而且有毒,所以在操作时,要把甲醛
从原料瓶取出后迅速加入到反应瓶中;同理,由于盐酸易挥发,所
以在操作时,同样要把盐酸从原料瓶中取出后迅速加入到反应瓶中;
3、步骤:保持反应温度90 ℃左右,继续搅拌,反应体系逐渐
变稠,当体系中出现气泡或有絮状物产生时,立即迅速加入1.5 ml 8%的NaOH溶液,同时加入34 ml去离子水(或蒸馏水)。

调节体系的pH 值为8~9。

现象:在搅拌情况下,大约反应30分钟后,溶液变稠,并且出
现少量小气泡,偶尔看到一点絮状物;
分析:①由于聚乙烯醇高分子链上的-OH部分进行了缩醛化,使
得高分子连在水中的溶解度减小,所以出现溶液变稠的现象;
②当不同高分子链之间出现部分胶联,同时同一高分子链上的
相邻-OH进行部分缩醛化,使得聚合物的溶解度减小,所以出现少量
的絮状物;
③由于流体黏度过高,在搅拌过程中带进的少部分空气,不能
很快的逸出,所以有少量的气泡出现在流体中;
④制备胶水要避免出现交联的聚合物,保证胶水的质量,所以
出现絮状物时要迅速加入NaOH溶液来中和H+,使溶液变成碱性,终
止反应;
4、步骤:然后冷却降温出料,获得无色透明粘稠的液体,即市
场出售的红旗牌胶水。

现象:冷却后,用玻璃棒蘸取少量胶水,涂在一张对折的纸中间,几分钟后,再用手拉开,胶水把两面纸紧紧地粘在一起;
五、注意事项
1、加盐酸和加甲醛都需要迅速加入;
2、在反应过程中经常检查pH值,当pH大于3时,要及时补加HCl,把pH调下来,保证反应正向进行;
3、由于甲醛挥发和盐酸部分挥发,反应要在通风厨中进行,
4、终止反应要迅速,不能让缩醛度过高而变成维尼纶;
5、反应后所得的胶水要倒在指定的地方,不能倒在水池中,防
止堵塞。

六、思考题
1. 试讨论缩醛化反应机理及催化剂的作用。

答:①机理:
②催化剂的作用:本实验选用酸作为催化剂,酸的作用是使得
醛基质子化,从而有利于质子化后带正电的基团进攻-OH中电负性
较大并且含有孤对电子的的O(氧)原子,使得反应顺利进行。

2. 为什么缩醛度增加,水溶性下降,当达到一定的缩醛度以后,产物完全不溶于水?
答:①缩醛度的增加,聚乙烯醇高分子链上进行缩醛反应的-OH 增多,留在链上的-OH减少,使得高分子链在水中的溶解度减小,即
水溶性下降,出现溶液变稠的现象;
②当反应达到一定的缩醛度以后,聚乙烯醇高分子链上的很多-OH都进行缩醛反应,留在链上的-OH很少,甚至部分长的链段上没有
-OH,使得高分子链在水中的溶解度减小到完全不溶于水的程度;另外,不同高分子连之间出现部分胶联,也会使得减小聚合物在水中
的溶解度,所以到达一定的缩醛度时,产物表现出完全不溶于水的
现象。

3. 产物最终为什么要把pH 调到8~9?试讨论缩醛对酸和碱的稳定性.
答:①我们所要的胶水是有一定范围的缩醛度的,使得胶水的
内聚力和粘接力之间存在平衡;缩醛度不能过低,过的会使得胶水
的粘度不够,即内聚力不够;但已不能过高,否则粘接力不够,内
聚力较大;当反应达到我们所要的粘度时,要终止反应,不能让缩
醛度继续增加;因此,用碱中和催化剂H+,使体系处于碱性条件下,终止酸催化反应。

②缩醛反应在酸性条件下是可逆的,酸性较强的条件下反应正
向进行,当酸性减小,pH增大时,反应逆向进行,所以缩醛容易在
稀酸中水解转变成原来的醛酮。

所以缩醛在酸性稀酸性条件下是不
稳定的。

在碱性条件下是稳定的。

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