pvb树脂水解

18《维纶通讯》2019年3月国内聚乙烯醇缩丁醛树脂行业概况缪冬(中国石化上海石油化工股份有限公司化工部，上海200540)［摘要〕概述了PVB树脂的性能、用途及国内外发展概况，重点描述了国内PVB树脂行业概况。

［关键词］聚乙烯醇缩丁醛发展产能市场1聚乙烯醇缩丁醛树脂概述1.1PVB树脂简介聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)是聚乙烯醇和丁醛的缩合物，将聚乙烯醇溶于水中,在搅拌下加入丁醛及催化剂如盐酸或硫酸，在15~50T的温度下进行缩醛反应,生成的缩醛物经水洗、离心干燥即得聚乙烯醇缩丁醛。

结构为白色粉末，相对密度1.08-1.10；可溶于甲醇、乙醇、酮类、卤代烷、芳怪类溶剂，与邻苯二甲酸酯、癸二酸酯苯增塑剂，以及硝酸纤维素、酚醛树脂、环氧树脂等有良好的相溶性;具有较高的透明性、耐寒性、耐冲击、耐紫外辐照，与金属、玻璃、木材、陶瓷、纤维制品等有良好的粘结力。

因此，在制造夹层安全玻璃、粘合剂、陶瓷花纸、铝箔纸、电器材料、玻璃钢制品、织物处理剂等领域得到了广泛应用，成为一种不可或缺的合成树脂材料。

1.2PVB树脂性能PVB树脂为白色或微黄色粉末，粒径40~ 200mm,具有流动性，密度1.11kg/m3,o属热塑性材料，软化温度60-65七，玻璃化温度70~78咒，成型温度120-170温度适应范围10-80弋，比热0.4-0.5cal/(g•t);酸性条件下不稳定，加热至180T时开始分解,20七折光系数1.48。

PVB树脂是由丁醛基、乙臥氧基和羟基组成的三元共聚体。

其物理化学性质如溶解性、相溶性、溶液粘度、力学性能以及同其它树脂的反应能力等，均与以上三个基团组成有关。

随着原料PVA、生产工艺等不同，三者的比值及其分布也不一样，因而产品的性能有着相当大的差异。

其相互间的关系如图1所示。

PVB结构与性能的关系图1疑基值增加,水溶性增加；乙猷氧基值增加则耐水性增大；丁醛基值增加则可溶性、相溶性、耐水性都增加。

该产品是以酸作催化剂，使聚乙烯醇和正丁醛进行缩合反应而成的合成树脂。

本产品的化学名称为聚乙烯醇缩丁醛树脂，英文缩写为PVB。

它不仅具有高度的透明性、良好的耐光性、耐寒性、耐水性、成膜性和抗冲击性能，而且对玻璃、金属、木材、陶瓷、皮革、纤维等材料有良好的粘接性能，现已在各工业部门得到广泛的应用，如安全玻璃的中间膜、瓷用花纸、金属保护底漆、水松纸、铝铂纸、绝缘漆、纤维处理剂、制件、印刷油墨、染料、人造海绵等等。

该产品还具有无毒、无味、粘合力好、无机械杂质、透明度高的特点。

主要用途：聚乙烯醇缩丁醛为无毒、无害、无腐蚀性树脂，具有耐候性、高透明度性、良好得绝缘性、成膜性和低温下得抗冲击性和优良得物化性能，并能耐无机酸脂烃和紫外线作用，耐寒、耐水、耐老化得优良性能。

该产品可溶于醇类、脂类、酮类、及乙醇和芳香烃类混合溶剂中与酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、硝化纤维、天然树脂等有很好得配伍性和相容性，并可以改善和提高这些树脂的性能。

可用于玻璃夹层材料、磷化底漆、防腐涂料、油墨、覆铜板、胶黏剂、耐磨材料、陶瓷印花、织物印花、真空蒸镀、玻璃钢、卷烟等行业。

还有木材、纸张的增强处理剂压片后可替换有机玻璃、仪表罩等。

透明度极高的防护罩。

由于聚乙烯醇缩丁醛诸多优良性能和可开发性，所以在众多行业中得到广泛应用。

水松油墨该产品是以酸作催化剂，使聚乙烯醇和正丁醛进行缩合反应而成的合成树脂。

本产品的化学名称为聚乙烯醇缩丁醛树脂，英文缩写为PVB。

它不仅具有高度的透明性、良好的耐光性、耐寒性、耐水性、成膜性和抗冲击性能，而且对玻璃、金属、木材、陶瓷、皮革、纤维等材料有良好的粘接性能，现已在各工业部门得到广泛的应用，如安全玻璃的中间膜、瓷用花纸、金属保护底漆、水松纸、铝铂纸、绝缘漆、纤维处理剂、制件、印刷油墨、染料、人造海绵等等。

该产品还具有无毒、无味、粘合力好、无机械杂质、透明度高的特点。

供应树脂砂轮的详细描述：聚乙烯醇缩醛是由聚乙烯醇在酸性催化剂存在下与不同醛类进行缩醛化反应而制得。

聚乙烯醇缩丁醛聚乙烯醇缩丁醛溶于甲醇、乙醇，正丙醇，异丙醇，正戊醇，苯甲醇，丁醇、双丙酮醇，丙二醇乙醚/甲醚/丙醚，丙酮、甲乙酮、环已酮、二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯，乙酸等。

具有优良的柔软性和挠曲性。

目录简介应用领域应用简介应用领域应用展开编辑本段简介概述polyvinyl butyral ,英文缩写 PVB聚乙烯醇缩丁醛树脂类型：热塑性树脂物理性质密度1．07g／cm3。

分子量自30-45k.折射率1．488(20℃)。

吸水率不大于4％。

软化温度60-65℃。

玻璃化温度66-84度（以聚合度不同而不同）。

溶解性：可以溶解于大多数醇/酮/醚/酯类有机溶剂，不溶于碳羟类溶剂，如汽油等石油溶剂。

编辑本段应用领域制得的薄膜用于制作安全玻璃的夹层材料，该安全玻璃透明性好，冲击强度大，广泛用于航空和汽车领域。

涂料工业用于制造防腐蚀涂料、防锈能力强，附着力、耐水性好的金属底层涂料和防寒漆。

陶瓷工业用于制造花纹鲜艳的薄膜花纸，可代替陶瓷花纸。

树脂工业用于制造代替钢、铅等有色金属的压塑料，可配成多种粘合剂。

广泛用于木材、陶瓷、金属、塑料、皮革、层压材料等的粘接。

纺织工业用于制造织物处理剂和纱管。

食品工业用于制造无毒包装材料。

造纸工业用于制造纸张处理剂。

此外，还可用于制造防缩剂、硬挺剂及其他防水材料。

可用于印刷工业的柔印，凹印，凸印（Flexo/Gravia),丝网印，热转印，因其溶于醇类且无毒，印件不残留异味，可用于食品工业中对异味敏感的包装如茶叶/香烟等。

因树脂为阳离子型，对带有强烈阴离子的玻璃表面有极好的附着力，特别适用于玻璃板装饰丝印。

聚乙烯醇和丁醛的缩合物。

结构为白色粉末，相对密度～。

可溶于甲醇、乙醇、酮类、卤代烷、芳烃类溶剂。

与邻苯二甲酸酯、癸二酸酯苯增塑剂，以及硝酸纤维素、酚醛树脂、环氧树脂等有良好的相溶性。

具有较高的透明性、耐寒性、耐冲击、耐紫外辐照。

与金属、玻璃、木材、陶瓷、纤维制品等有良好的粘结力。

聚乙烯醇缩丁醛（ＰｏｌｙｖｉｎｙｌＢｕｔｙｒａｌ，简称ＰＶＢ）是由聚醋酸乙烯酯（ＰＶＡＣ）或者聚乙烯醇（ＰＶＡ）与丁醛在强酸催化作用下反应得到的缩合产物。

ＰＶＢ分子含有较长支链，具有良好的柔顺性，优良的透明度，极强的黏合力，很好的耐光、耐热、耐寒、耐水性、成膜性、溶解性、混溶性，高抗张强度和耐冲击性能等。

它含有的官能团可以进行乙酰基的皂化反应，与玻璃、金属（尤其是铝）等材料有很高的黏接力。

因此，在制造夹层安全玻璃、涂料、黏合剂、陶瓷薄膜花纸、真空铝箔纸、电器材料、玻璃钢制品、织物处理剂以及工程塑料等领域具有广泛的应用，是一种开发利用前景广阔的合成树脂材料材料。

一、ＰＶＢ树脂的理化性质［１－２］ＰＶＢ树脂外观为白色或微黄色固体颗粒或粉末，无毒、无嗅、无腐蚀性。

粒径４０～２００μｍ，具有流动性，密度为１．１０７～１．１１０ｇ／ｃｍ３。

属于热塑性材料，２０℃的折光系数为１．４８，软化温度为６０～７５℃，玻璃化温度为７０～７８℃，成型温度为１２０～１７０℃，比热容为１．６６７２～２．０９３４Ｊ／（ｇ·℃）。

ＰＶＢ树脂具有一定的化学稳定性，但在酸性或碱性（尤其是酸性）介质中能发生分解；加热到１００℃以后发生热分解，在２００℃￣２４０℃时几乎分解完全；可以进行乙醛皂化反应、羟基的脂化反应、醛基与羟胺的反应。

在稀酸中可发生水解脱醛作用，这时能发生分子间的交联，在链上形成少量的双键，同时醋酸脂基也会进一步水解。

在浓酸中加热形成透明溶液，同时分解出醛。

在１％以下的稀碱中共同加热可中和其中的游离酸，提高树脂的热稳定性。

在稍浓（３％，质量分数，下同）的碱中共沸会使醋酸脂基进一步水解，但缩醛度变化不大。

在缩醛化过程中，少量盐的存在起催化剂的作用，过多则有害。

ＰＶＢ树脂不溶于水和油类，可溶于醇类、酯类、苯类、酮类等多种有机溶剂；可与如邻苯二甲酸酯类、磷酸脂类、脂肪酸脂类等多种增塑剂相混溶；还与如酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、硝化纤维素、天然树脂等多种树脂有很好的配伍性和相容性，通过适当比例的混合，可以改善和提高这些树脂的物理、化学性能以及降低产品的成本。

聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂的性能,应用及废料回收利用摘要：本文介绍了聚乙烯醇缩丁醛（PVB）树脂的基本性能以及应用领域，并阐述了废弃PVB的处理与回收方法。

关键字：聚乙烯醇缩丁醛；性能；应用；回收利用；Abstract:This article describes the basic propertyand application of Polyvinylbutyral resin .As well as the method of recycling and re-use of the pvb wastes.Keywords: Polyvinyl butyralresin ; property; application; recycling and re-use;前言：聚乙烯醇缩丁醛树脂由于具有良好的成膜性、粘结性，抗冲击性等。

在近几十年中得到了迅速的发展。

本文综述了PVB的性能，在安全玻璃夹层，涂料、粘合剂以及印刷油墨等领域中的应用，并针对当前大量产生的PVB 固体废料，对其回收利用方法进行讨论。

1.PVB的性能聚乙烯醇缩丁醛（PVB）是聚乙烯醇分子链中两个羟基跟一分子丁醛在酸的作用下缩合反应制得的。

PVB分子链中有三类官能团：醇羟基，乙酸酯基，缩丁醛基。

前两种基团是由醋酸乙烯酯水解而得。

PVB分子链中缩丁醛形成的六元环状结构提高了分子链的强度。

同时，聚合物的结晶性下降。

羟基的存在使聚合物的粘结性和抗撕裂强度提高。

由于羟基氢键作用可以形成部分结晶区或者微晶区，所以PVB可以溶解在极性溶剂中，如醇类，酮类，氯代烃类，芳烃类等。

可以与多种增塑剂互相混溶。

由于PVB 分子具有较长的支链，所以分子链的柔顺性较好，玻璃化温度低。

PVB具有良好的透光性，抗拉伸和抗冲击强度高。

并且具有良好的溶解性，耐寒性和成膜性。

对玻璃，木材，金属，陶瓷，纤维制品等具有良好的粘结力。

PVB分子链中的三种官能团在分子链中随机分布，改变三个官能团的数量，在分子链中的分布状态及平均聚合度均能改变PVB的性能。

PVB（聚乙烯醇缩醛）特性及应用(安全玻璃胶合膜)聚乙烯醇缩醛（ PolyVinyl Butyral resin）简称P.V.B。

P.V.B树脂，本身含有很多的羟基，（OH）基，可以与一些热固型树脂（thermal serring resin）产生架桥反应（Crosslinking reaction）以提升耐化学药品性及涂膜硬度等性能。

并具有优异涂膜高透明性（Transparent）、弹性(elastic)、韧性（Toughness）、耐强碱、耐油性及可挠性 ，与低温耐冲击性。

由于其有特殊之化学结构，所以对玻璃、金属、陶瓷、塑料、皮革及木材等皆有很强之结合性。

此外对颜料与染料有良好的分散性，与其它树脂也具有良好的互溶性。

特性：（1） 涂膜具有高适用性、弹性、高韧性、兼容性。

（2） 耐强碱、耐油性、可挠性与低温耐冲击性。

（3） 添加可塑剂后，皮膜柔软性特优。

（4） 使用胶合安全玻璃中间膜，是玻璃具有强大之耐冲击与耐穿透力。

（5） 与无机材质之接着强度、架桥性、放蚀性优良。

（6） 依PVB之不同能基(Functional group)可溶于醇、酮、酯 等类溶剂。

PVB的用途:（1） 汽车及建筑物胶合安全玻璃之中间膜。

（2） 汽车之防锈底漆、烤漆、木器漆、印刷油墨。

（3） 木器金属、塑胶、皮革、玻璃有良好的接着性。

（4） 电子陶瓷及印刷电路板之接着剂。

（5） 热熔胶、油漆涂料的改质剂。

（6） 纺织品、纤维的防水剂。

聚乙烯醇缩丁醛简称PVB，是在催化剂作用下，丁醛与PV A水溶液进行缩合反应而得的合成树脂，具有透明，耐光、耐水、成膜和抗冲性能，对玻璃、金属、木材、陶瓷、皮革、纤维等材料有较好的粘接性能，因此应用广泛。

目前世界PVB树脂及膜的生产和消费主要集中在美国、西欧和日本等经济发达地区。

PVB树脂用途虽广，但目前最主要的用途还是在夹层安全玻璃制造中作为中间粘合薄膜层。

在两层普通玻璃之间夹入一层PVB膜片而制成的特种玻璃，在受到外界强烈冲击时，PVB膜片能够吸收冲击能量，不产生破碎片。

聚乙烯醇缩丁醛（PVB ）树脂是由聚乙烯醇（PVA ）与正丁醛（BTA ）在盐酸催化下，PVA 的羟基与正丁醛的醛基进行缩合反应的合成树脂。

PVB 分子结构中主要包含三种官能团，羟基、乙酰基以及缩丁醛基，其主要品种包括粘合剂用PVB 树脂和胶片用PVB 树脂，它的品种分类与三种官能团在PVB 中的含量相关，因此准确测定PVB 中三种官能团的含量至关重要。

关于PVB 中羟基含量的检测方法，国内不同PVB 树脂生产厂家都有自己不同的分析标准，但主要以化学分析为主，所用化学试剂品种多，检测过程复杂，耗时长，并产生大量的试剂废液，环保处理困难。

本文建立了一种近红外光谱测定PVB 中羟基含量的检测方法，该方法操作简单快速、准确可靠，对PVB 中其他官能团分析也有一定的指导意义。

以下通过化学分析与近红外光谱分析对比验证来确定最佳检测方案。

1化学分析1.1原理用过量的乙酸酐与PVB 中羟基进行乙酰化反应，剩余的乙酸酐用水水解生成乙酸（CH 3COOH ），再用氢氧化钠（NaOH ）标准溶液进行中和滴定，同时做空白试验，根据定量反应关系得出羟基值。

1.2仪器和试剂梅特勒电子分析天平，精度0.1mg ；HH-4数显恒温水浴锅；磨口三角烧瓶（配套相同口径的球形冷凝管）；移液管；碱式滴定管。

乙酸酐，分析纯，纯度≥98.5%；吡啶，分析纯，纯度≥99.5%；1，2-二氯乙烷，分析纯，纯度≥99.5%；NaOH 标准溶液，c （NaOH ）=0.5000mol/L ；1%酚酞指示剂；乙酸酐-吡啶混合溶液，乙酸酐和吡啶按照1∶9的比例进行配制，混合均匀，储存于棕色的小口试剂瓶中，要求环境干燥，保质期一周。

1.3实验步骤预先准备干燥的磨口三角烧瓶，准确称量1.0000gPVB 样品置于瓶中，再加入10.00mL 乙酸酐-吡啶混合溶液，将三角烧瓶套上水浴锅环形孔盖，连接球形冷凝管，置于95℃恒温水浴中3h 至反应完全（过程中防止水蒸气溢出，并沿着冷凝管壁流入三角瓶中，造成分析结果偏低），然后将瓶连带冷凝管从水浴中移出，冷却至室温，用移液管移取20mL 1，2-二氯乙烷，从冷凝管顶部沿壁转圈淋洗管内壁至三角烧瓶中。

PVB安全玻璃膜的生产工艺目录1.PVB简介 (2)1.1结构式 (3)1.2性质应用 (3)1.3PVB制备原理 (4)2.PVB生产工艺 (4)2.1一步法 (5)2.1.1一步溶解法 (5)2.1.2一步沉淀法 (5)2.2两步法 (5)2.2.1两步溶解法 (5)2.2.2两步沉淀法 (5)2.3实地考察生产工艺 (7)3.PVB生产设备 (7)3.1锥混机 (7)3.2单螺杆挤出机 (7)3.3换网器 (8)3.4熔体泵 (9)3.5各部分关系 (10)4.PVB中间膜助剂介绍 (10)4.1增塑剂 (10)4.2其它助剂 (11)5.产品性能测试与质量要求 (12)5.1性能测试 (12)5.1.1拉伸强度 (12)5.1.2熔融指数 (12)5.1.3透光率 (12)5.2质量要求 (12)6.环境处理 (13)6.1废水处理 (13)6.2边角废料处理 (14)参考文献 (14)1.PVB简介图1.2PVB 中间膜 1.1结构式图1.1 PVB 的结构图1.2性质应用PVB 中间膜是半透明的薄膜，由聚乙烯醇缩丁醛树脂经增塑剂塑化挤压成型的一种高分子材料。

外观为半透明薄膜，无杂质，表面平整，有一定的粗糙度和良好的柔软性，对无机玻璃有很好的粘结力、具有透明、耐热、耐寒、耐湿、机械强度高等特性，是当前世界上制造夹层、安全玻璃用的最佳粘合材料，同时在建筑幕墙、招罩棚、橱窗、银行柜台、监狱探视窗、炼钢炉屏幕及各种防弹玻璃等建筑领域也有广泛的应用。

PVB 树脂具有优良的光学清晰度和耐候性,能在较大的温度范围内保持不变形;具有与柔顺性相结合的坚挺性和优异的抗冲击性;与各种玻璃的表面有极好的粘合效率。

因而,将高粘度PVB 树脂加入30-40%增塑剂,挤压成薄膜,作为安全玻璃的夹层材料,这是高粘度PVB 树脂的主要用途。

目前,PVB 夹层安全玻璃在欧美等发达国家用于建筑比例为50-60 %、汽车为20-30 %、其他方面约为20%,我国主要应用于汽车夹层安全玻璃,占总量的60-70%,用于建筑的比例为20-25 %,其他方而约为20 %[1]。