pvb树脂分子量
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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。
聚乙烯醇缩丁醛(PVB)是一种重要的工业化学品,具有超强的韧性和耐候性。
常见的PVB产品有PVB树脂、PVB膜等。
PVB的分子量对其性能有着重要的影响,因此需要对PVB的分子量进行精确的测定。
而GPC分子量标准品则是进行PVB分子量测定的重要工具之一。
1. GPC分子量标准品的定义GPC分子量标准品,全称是凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography)分子量标准品,是一种用于测定高分子聚合物相对分子质量的标准品。
它的主要作用是作为分子量测定的参照物,用于校准GPC仪器的分子量刻度,从而确保分子量测定的准确性和可靠性。
2. GPC分子量标准品的种类目前市面上主要有两种类型的GPC分子量标准品,一种是聚合物标准品,另一种是低聚物标准品。
聚合物标准品主要用于测定高聚物的相对分子质量,而低聚物标准品主要用于测定低聚物的相对分子质量。
它们还可以根据相对分子质量的范围分为不同的档次,比如常见的GPC分子量标准品有1000-10,000、10,000-100,000等。
3. GPC分子量标准品的选择原则在选择GPC分子量标准品时,需要根据待测高聚物的特性和相对分子质量范围来进行选择。
一般来说,如果待测高聚物的相对分子质量较小,就可以选择相对较低相对分子质量的分子量标准品来校准;而如果待测高聚物的相对分子质量较大,就需要选择相对较大相对分子质量的分子量标准品来校准。
还需要考虑分子量标准品的纯度和稳定性等因素。
4. GPC分子量标准品在PVB分子量测定中的应用PVB作为一种重要的高分子材料,其分子量对其性能有着决定性的影响。
而采用GPC分子量标准品进行PVB分子量测定,可以确保测定结果的准确性和可靠性,为PVB产品的质量控制提供重要的技术支持。
在进行PVB分子量测定时,选择合适的GPC分子量标准品对于保证测定结果的准确性和可靠性至关重要。
5. GPC分子量标准品的市场现状及发展趋势随着高分子材料的广泛应用,对分子量测定精度和可靠性的要求也越来越高。
PVb分子量与粘度引言聚合物是由重复单元(单体)通过共价键连接而成的高分子化合物。
聚合物的分子量对其性质具有重要影响。
本文将探讨聚偏二氯乙烯(Polyvinyl Butyral,简称PVb)分子量与其粘度之间的关系。
PVb的结构与性质PVb是一种由偏氯乙烯和醇酸酐反应聚合而成的聚合物。
其化学结构如下所示:PVb具有以下特点:1.耐热性:PVb的熔点较高,可在较高温度下保持稳定性。
2.耐溶解性:PVb在一些有机溶剂中具有较好的溶解性,使其易于加工。
3.耐候性:PVb具有较好的耐候性,能够抵抗紫外线和大气污染。
PVb分子量的测定方法PVb的分子量通常使用凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography,简称GPC)进行测定。
GPC是一种基于溶液中聚合物分子量分布的测定方法。
GPC的原理是通过将聚合物溶解在适当的溶剂中,将溶液通过一系列孔径不同的柱进行分离,根据聚合物分子在柱中的保留时间,推测其分子量分布。
测定PVb分子量可以得到其分子量分布曲线,常用的参数有:数平均分子量(Mn)、重平均分子量(Mw)和粘度平均分子量(Mv)。
PVb分子量与粘度的关系聚合物的分子量与其粘度之间存在一定的关系。
一般来说,聚合物的分子量越大,其粘度也会相应增加。
这是因为分子量较大的聚合物具有更多的分子链,分子链之间的相互作用增加,从而导致聚合物分子在流动中的阻力增加,即粘度增加。
对于PVb来说,其分子量与粘度之间的关系可以通过实验进行研究。
实验方法1.准备一系列不同分子量的PVb样品。
可以通过调整聚合反应条件或使用不同的聚合催化剂来控制分子量。
2.使用GPC测定PVb样品的分子量分布曲线,并计算出各样品的Mv值。
3.使用粘度计测定PVb样品的粘度值,可以选择不同浓度的溶液进行测定。
4.绘制PVb分子量与粘度的关系图,并进行数据分析。
实验结果与讨论根据实验数据,可以得到PVb分子量与粘度之间的关系图。
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。
1、PVB中间膜PVB中间膜特性及应用领域:PVB中间膜主要用于夹层玻璃,是在两块玻璃之间夹进一层PVB薄膜,经高压复合、加温而成的特殊玻璃。
PVB夹层玻璃由于具有安全、保温、控制噪音和隔离紫外线等多项功能,广泛应用于建筑、汽车、光伏等行业。
采用特殊配方生产的美邦PVB中间膜在航天、军事和高新技术工业等领域也有着广泛的应用,如用于飞机·、航天品、军事仪器、太阳能电池和太阳能接收器等。
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(聚乙烯醇缩丁醛)特性及应用:聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl butyral)简称PVB。
PVB树脂,本身含有很多的羟基,(OH)基,可以与一些热固型树脂(Thermosetting resin)产生架桥反应(Cross linking 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。
1)PVB树脂PVB中间膜主要用PVB树脂制成。
PVB树脂是由聚乙烯醇和丁醛在强酸催化作用下反应得到的高分子化合物。
PVB树脂无毒、无臭、无腐蚀性、不易燃,具有良好的透光性、绝缘性、耐候性、耐磨、耐水、耐油、耐老化的作用,对无机和有机玻璃有特殊的粘结性和透光性能。
可用作安全玻璃的夹层材料,并可作其他的透明材料用。
2)增塑剂用于PVB中间膜生产的增塑剂3G8与PVB树脂具有良好的相溶性,并具有良好的耐寒性、耐热性等特点。
聚乙烯醇缩丁醛PVB简介polyvinyl butyral ,英文速写 PVB树脂类型:热塑性树脂化学性质: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。
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1.08~1.10 。
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。
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15~50℃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。
Butvar——孟山都生产的PVB树脂聚乙烯醇缩丁醛(PVB)含有较长的支链.具有较好的柔顺性,这种树脂玻璃化温度低,断裂伸长率和动力强度大.它的透明度高,不受湿度和温度急变的影响,能耐大气作用和Et光曝晒}抗氧性好,耐寒性优良,有很强的粘接性能,被广泛地用作粘合荆,涂料,薄膜等.盂山都公司生产的Butvar牌号PVB树脂性能优良,在好多成功的配方中,它都是关键组份.Butvar树脂具有极好的粘接效率和光学清晰度,能与很多种类物质的表面粘合,它还具有与柔顺性相结合的坚韧性.盂山都提供6个级别的Butvar树脂(B一72,B一7”4,B一76,B一79,B-90,B一98),这些树脂具有广泛的化学和物理性质.它可用于配方中作为主要成分,也可把它加人到其它树脂中来提高产品的性能.Butvar树脂水性分散体是PVB的一种稳定分散体,由此,铸成的膜铸品光透性好,而且很坚韧,在铸塑和干燥后具有甚高的强度.用Butvar树脂作主要成分的应用领域如下:1)陶瓷粘合剂2)干有机调色剂3)木材用涂料4)磷化底漆5)复合纤维粘合剂6)结构粘合剂7)其它各种不同的用途全玻璃仍有很广泛的用途.盂山都生产的Setlex塑料夹层是一种聚乙烯醇缩丁醛(PVB)产品,具有良好的韧性和弹性.用它制造的层压玻璃可用于商场和居民住宅等方面.这种层压玻璃的优点是:安垒,保险,隔音,隔阳光,紫外光屏蔽,且结构强度,抗飓风,抗地震性能都提高了,另外,它还具有很广泛的着色范围.层压玻璃的性能远远超过普通玻璃,它是在玻璃中间夹了一层坚韧耐久的Satlex塑料中间层,玻璃板与中间层在加压条件下,永久性地粘合成一整块.2Butvar树脂性能缩醛(例如PVB)由醛和醇反应缩合而成,一个醇分子与一个醛分子生成半缩醛.半缩醛不稳定很难分离,其进一步与其它醇分子反应生成稳定的缩醛.聚乙烯醇缩醛由醛和聚乙烯醇缩合而成.聚乙烯醇是高分子量树脂,其含有PV Ac醇解时产生的各种不同比例的羟基和残存醋酸根.螭醛反应的条件,特别是醛和PV A的浓度要严格地控制,以生成禽有预定含量的羟基聚合物,最终产品的官能团A,B和C的比例可控制,它们元规地沿分子链分布Butvar树脂的各种性质见表1~5.盂山都备有各种各样的分子量和粘度的But.vBI”树脂,其中B一76以及B一79两个品种的羟基含量低于其它的Butvar树脂,这就使得其溶解度性能较宽.1998年第18卷第2期Butvar一盂山都生产的PVB树脂55明:表1~表5中除下述情况外t其它所有性质由ASTM方法测定1)分子■用四氢呋喃由com和Ouano的低角墩光鼓射(SEC/I,ALLS)与疆胶色谱法相结合测定?2)溶藏牯度用BooMield粘度计在25℃,15的溶}直中测定(溶剂为重量比6O?4O的甲苯乙醇溶藏),也可在10的溶液(溶荆为95甲醇),在25℃用Ostv~ld?C~nnon?Fe~ke牯度计定.3)Ostw~[d溶}直粘度用Ostv~ld?C~nnon?Femke粘度计测定.使用的溶剂和固体物情况如下产品固古■(,;)溶剂温度表2Butvar树膳对下述硅穰殛有机溶剂的耐抗性注:E--优良G一好,F一还可以,P一不好屈服新裂拉伸率屈服lO.piD638—58T6?8~7?86?8~7.85.8~6.85.8~6.86.3~7.36.3~7.31miD638—58T7.O~8.07.O~8.04.6~5.64.6~5.65.7~6.75.6~6.6D638—58T888888断裂D638—5盯707.5llO11010011O量lOOpsi8_58T3.3~3.4~3_42,8~2.92.8吨¨o~3_l3_1~3蔷曲强凄1psiD790—59Tl2~1312~l31..511.5lo.5~11.5l1~l2ll~1洛氏硬度MD785—51D785—51)h.Ib./inD256--56l152Ol_11l5201.1lOO5o.81005O.81l520O.911O200.7.22玻璃苎!讯的粒状树膳l在3.~l00℃由差热扫描I热告(DSc)捆定.5)藏分用热重量法(DSc)捆定.加热遗率lo℃/分.…一6)热封温度在用1O藩}瞳制成的25m干虞上捆定.在热封闭嚣内,输送瞥压力6Op,停留时间1.5秒.‘瓣((1998年第18卷第2期Butvar一盂山都生产的PVB树脂57一般地说,丁缩醛基团取代了醋酸基团之后,将使聚合物的疏水性更强,热变形温度则较高同时,聚合物的韧性强度及其与众多村底物质的粘附力也会有相当程度的提高.PVB树脂有优异的粘合力是由于其组份构成为三元共聚物.对于一个表面,每个分子都有三种不同的官能团供选择,这就大大提高了树脂与各种各样衬底物质粘合的可能性. 正常情况下,PVB树脂是热塑性的,并可溶解于一系列的溶剂中,但是在受热以及痕量无机酸存在的情况下,树脂也能发生交联.交联通常是由于缩醛转移(或称交换缩醛)作用引起,然而,其中也可能涉及到更为复杂的机理,比如说发生了相邻大分子链上醋酸根基团或羟基基团之间的反应.实际情况中,PVB树脂的交联是通过与各种热固性树脂(如酚醛树脂,环氧树脂,尿素树脂,二异氟酸酯和密胺等)进行反应来实现的.Butvar树脂中具有供此类缩合反应的羟基官能团,在其许多应用场合中,这是一个重要的因素.在热固性的化合物中掺人即使是很少量的Butvar树脂,就能显着地提高固化后涂层的韧性挠性和粘附性.PVB薄膜的特点是对脂肪族烃类,矿物油,动物油以及植物油(蓖麻油和吹制油除外)具有高耐抗性.它能抗强碱,但遇强酸则会受到一些侵蚀.然而当它用于固化物的涂层组份中时,其对于酸的稳定性及对于溶剂和其它化学药品的稳定性一起得到很大改善.Butvar树脂能够长时间地耐200I;的温度,几乎看不到什么变色.Butvar树脂由美国食品与药品管理局(FDA)根据联邦法规第21条中关于使用非直接的食品添加剂的规定进行监督,而且还作过急性中毒与诱变性的研究.(上海石化维纶厂马时瀹供稿)。
pvb树脂分子量
PVB树脂是一种重要的合成树脂,具有优良的物理性能和化学稳定性,在许多领域得到广泛应用。
本文将介绍PVB树脂的分子量、分子量分布特性及其对性能的影响,并探讨PVB 树脂分子量控制的方法。
PVB树脂是通过聚乙烯醇醚化反应制得的,具有较高的亲水性和良好的粘附性能。
其分子量通常通过相对粘度或者凝胶色谱法来测定。
相对粘度法是比较常用的测定分子量的方法,它通过测量PVB溶液和溶剂的相对粘度来推算分子量。
凝胶色谱法则是基于分子在凝胶孔隙中的迁移速率与分子量之间的关系来测定的。
这些方法在工业生产中被广泛应用,可以获得PVB树脂样品的分子量信息。
PVB树脂的分子量对其物理性能和加工性能有着重要影响。
分子量的增大会提高PVB树脂的拉伸强度和模量,同时也会降低其韧性和延伸率。
相对应地,分子量的降低会导致PVB 树脂的强度和模量下降,但韧性和延伸率却增加。
因此,分子量的选择需要根据具体应用要求来进行。
此外,PVB树脂的分子量分布也会对其性能产生影响。
分子量分布描述了树脂分子量在一定范围内的分布情况。
通常分子量分布可用多峰分布或者单峰分布来表示,其中多峰分布表示树脂样品中存在多个分子量区间的分子,而单峰分布则表示树脂样品中只存在一个主要分子量。
分子量分布的宽窄程度也会影响PVB树脂的性能,一般来说,宽分子量分布的树脂韧性好,而窄分子量分布的树脂则具有较好的加工性能。
为了控制PVB树脂的分子量,常用的方法有调整反应条件和
改变配方等。
在反应过程中,可以通过控制反应时间和温度等参数来调整分子量,延长反应时间和提高反应温度可以得到较高分子量的树脂。
此外,还可以通过添加链停剂来控制分子量,链停剂可以停止聚合反应,限制分子量的增长。
改变配方也是控制分子量的常用方法,调整反应物的比例可以改变反应的进行速率,从而影响分子量。
总结而言,PVB树脂的分子量对其性能有着重要的影响。
分
子量的选择需要根据具体应用需求进行,同时分子量分布也会对树脂的性能产生影响。
控制PVB树脂的分子量常用的方法
有调整反应条件和改变配方。
对PVB树脂分子量的研究和控
制是进一步优化其性能的关键,同时也为开发更多应用提供了可能性。