高聚合度聚乙烯醇的工业化研究
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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。
聚乙烯醇1799聚合度聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称PVA)是一种重要的合成树脂材料,广泛应用于纺织、造纸、涂料、粘合剂等领域。
聚乙烯醇的聚合度是指PVA分子链中乙烯醇单体重复单元的个数。
其中,聚乙烯醇1799聚合度是一种常见的规格,具有广泛的应用价值。
聚乙烯醇1799聚合度具有许多优良特性。
首先,它具有极好的溶解性。
在室温下,聚乙烯醇1799可以与水充分溶解,形成透明的溶液。
这使得聚乙烯醇1799能够广泛应用于涂料、粘合剂等领域,以提供良好的黏附性能。
其次,聚乙烯醇1799聚合度还能够在溶液中形成均匀的胶体颗粒,具有较高的粘度,可为纺织、造纸等工艺提供辅助支持。
此外,聚乙烯醇1799还具有优异的增稠性能,能够在液体中形成稠厚的凝胶状态,广泛应用于润滑剂、黏合剂等领域。
聚乙烯醇1799聚合度的应用也非常广泛。
在纺织行业中,它作为一种优质的助剂,可用于染色、印刷等工艺过程中,以提高染料的附着力和色牢度。
在造纸行业中,聚乙烯醇1799可以用作纸浆的强力剂,提高纸张的抗拉强度和耐水性。
此外,在涂料和粘合剂行业中,聚乙烯醇1799也可以作为一种优质的增粘剂和胶凝剂,以增强产品的黏附性和粘度。
聚乙烯醇1799聚合度的优势不仅在于其性能,还体现在其环保性方面。
聚乙烯醇1799属于无毒材料,不含有害物质,对环境无污染,符合环保要求。
这使得聚乙烯醇1799在食品、医药等领域中也有广泛的应用,例如用作食品包装薄膜和药物包衣等。
总之,聚乙烯醇1799聚合度作为一种优质的合成树脂材料,具有出色的溶解性、粘度和增稠性能,广泛应用于纺织、造纸、涂料、粘合剂等领域。
其环保性能也使得它在食品、医药等领域中有着重要的地位。
随着技术的进步和应用领域的扩大,聚乙烯醇1799聚合度的应用前景将更加广阔。
聚乙烯醇(PVA)新纤维研究与应用进展赵兴 张兴祥* 张华天津工业大学功能纤维研究所, 天津(300160)摘要:回顾了PVA纤维的发展,综述了高强高模聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维、阻燃聚乙烯醇纤维、疏水性聚乙烯醇纤维等的制备方法和主要性能用途,并对聚乙烯醇纤维的发展做了展望。
关键词:高强高模 水溶性 阻燃 性能 应用1.引言我国早在50年代就有一些科研单位从事PVA和维纶的研究和开发工作,经过近半个世纪的发展,各相关企业不断采用新技术、新工艺,引进国外先进装置和改扩建,使我国PVA 及其纤维工业在产量、质量、科研、品种开发和用途开拓、节能降耗等方面都取得了很大的进展。
但在科研、品种开发和用途开拓等方面和国际先进水平还有不少差距。
聚乙烯醇(PVA)纤维的最初应用在于其性能与棉花相似,其强度、耐磨、耐晒、耐腐蚀性比棉花好,比重比棉花轻,吸湿率接近棉花。
当年,日本、朝鲜、中国等大力发展PVA 纤维的主要目的都是以解决人民的衣着问题为主[1,2]。
但是,随着使用性能更加优良的涤纶、锦纶和腈纶的崛起和后来居上,由于存在抗皱性差、尺寸不稳定、染色性差等缺点,使其在服用领域的应用受到限制。
目前,经过改性和新工艺生产的聚乙烯醇纤维越来越受到重视。
科研人员成功研制出了阻燃聚乙烯醇纤维、高强高模聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维等一批高性能的纤维新品种。
这大大提升了聚乙烯醇纤维在增强、渔业、包装等领域的使用性能并开辟了在医学及离子交换吸附等方面的应用。
聚乙烯醇纤维有了良好的发展前景。
2.高强高模聚乙烯醇纤维PVA是有潜力制得超高强纤维的柔性链聚合物之一,与根据PVA大分子主链键能理论的计算值相比,目前商品PVA纤维的最高强度仅为理论强度的10%,最高模量为理论极限值的30%[3]。
因此,寻找方法开发研究高强高模PVA纤维是可行的。
纤维断裂的微观机理,一般有分子链滑移和分子链断裂两种说法,其共同点是假设纤维中的分子链是沿纤维轴平行取向排列,应力在纤维横截面上均匀分布的。
聚⼄烯醇的认识了解及特性聚⼄烯醇(简称PVA)是⽬前已发现的唯⼀具有⽔溶性且⽆毒的⾼聚物,别名为PVA,Poval。
它是近三⼗年来发展起来的⾼分⼦化合物,由于合成技术的不断提⾼和价格的不断下降,其⽤途⽇益⼴泛,发展速度很快。
其性能介于橡胶和塑料之间,按⽤途可分为纤维和⾮纤维两⼤⽤途。
聚⼄烯醇是⼀种⽆⾊塑胶,由聚⼄烯酯(通常为聚⼄酸⼄烯酯)受酸或碱⽔解作⽤⽽得。
完全⽔解的聚⼄烯醇,仍含约5%剩余⼄酸基在内。
聚⼄烯醇的物理性质、抗⽔性及与韧化剂的混合性等与其⽔解程度有关,即与其在最终制品中的⼄酸基与氢氧基之⽐例有关。
聚⼄烯醇对于有机溶剂及⽓体皆为不透性,亦不能与之混和。
除多元醇类、氨醇类以外,对能与⽔混合的多数溶剂皆能抗耐。
完全⽔解的聚⼄烯醇能溶于热⽔。
⽔解程度愈低,对⽔的抗⼒愈⼤,⼊各种添加物亦能增加其抗⽔性。
聚合物粘度可通过调节其最初所⽤聚⼄烯⼄酸酯的粘度进⾏控制。
⼲燥⽆塑性的聚⼄烯醇为有机化合物,⽩⾊⽚状、絮状或粉末状固体,⽆味,⽆污染。
可在80--90℃⽔中溶解,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,有良好的耐磨性,粘结⼒极强,耐油及化学药品,具有长链多元醇酯化、醚化、缩醛化等化学性质,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、粘合剂等。
聚⼄烯醇⽔玻璃内墙涂料⽆臭、⽆毒;聚⼄烯醇外墙绦料⽆毒、⽆味;聚⼄烯醇缩甲醛脏为⽆毒、⽆味、⽔溶性胶体,掺⼊⽔泥可增强粘结⼒永溶性聚⼄烯醇缩甲醛涂料⽆毒、耐⽔。
近⼗⼏年来,国际市场上PVA作为粘结剂⽤品种发展很快,⽽国内这⽅⾯的发展较慢,仍以纤维使⽤为主。
在这⽅⾯存在如下问题:国内⽣产的纤维级PVA聚合度很⾼(1700),醇解度⼤于99%,由于其侧基—H和—OH的体积⼩,可进⼊结晶点中⽽不造成应⼒,故PVA⼤分⼦中的羟基之间会以氢键形式相互缔合在⼀起,⼤分⼦之间排列整齐(定向度⾼),⽔分⼦难以进⼊PVA的⼤分⼦之间,⽽使溶剂化作⽤困难,⽔溶性变差。
聚乙烯醇醇解度的影响因素与控制分析摘要:聚乙烯醇生产过程相对复杂,其性质主要是通过醇解度、聚合度决定。
完全醇解据聚乙烯醇分子中存在较少的疏水性酸根,加上分子排列整齐,其中存在大量羟基形成很强的氢键。
本质上属于强度很强的结晶型高聚物,因此不属于完全的醇解型聚乙烯醇。
笔者根据聚乙烯醇生产过程中出现的反应,分析了聚乙烯醇解度的影响因素,在理论上和实践上阐述其的控制因素。
关键词:聚乙烯醇;解度;影响因素;控制随着工业的发展,聚乙烯醇市场占有率也在不断扩张,市场扩大产品样式逐渐增多,在这种情况下控制好聚乙烯醇纯解度,能够保证聚乙烯醇性能得到充分发挥。
完全醇解型聚乙烯醇分子属于高强度结晶性高聚物,不完全醇解型聚乙烯醇分子中有大量的残存醋酸根,这种结构含有大量大分子,还具有水体粘度特性,降低油-水界面表面张力的特性。
在工业不断发展的过程中,笔者立足聚乙烯醇的市场需求,阐述聚乙烯醇醇解度的影响因素与控制分析。
1.聚乙烯醇生产过程中的醇解反应PVAc甲醇溶液哎碱性条件下会产生三个化学反应:酯交换反应(碱起催化作用)——皂化反应——副反应。
如果该次反应中没有水,仅仅可以进行酯交换反应。
甲醇分子中-OH代替聚醋酸乙烯酯中的-CH3COO。
在这个过程中酯交换属于可逆反应,生成的聚乙烯醇和甲醇两者不相融,可以沉淀出来,因此酯交换反应可以一直进行下去[1]。
在反应中NaOH是媒介存在,只有在生成醋酸甲酯与碱发生副反应之后,才可以消耗NaOH,到这里酯交换反应才可以终止,但是酯交换反应进行非常慢。
如果系统中有水,皂化反应速度会相应加快,NaOH的离解度也增大。
离解产生-OH,与聚醋酸乙烯酯上的-OAC的原子团发生交换。
交换进行之后副反应的速度也会相应增加,皂化反应和副反应加快,直到NaOH消耗完毕,副反应速度上升到最快,之后逐渐减慢。
醇解反应过程中存在的影响因素1.水水在醇解反应中,对NaOH起到很强的离解作用。
醋酸甲酯同样消耗碱,但是皂化反应和醋酸甲酯两者的消耗碱有区别,皂化反应消耗碱可以生成PVA,皂化反应很快就能够完成,因此在低醇解度PVA的生产中树脂含有的水就能够形成皂化反应,也就提升反应效率[2]。
高性能聚乙烯醇纤维的研究进展
乔晋忠;谢龙;罗小砚;程原
【期刊名称】《合成纤维工业》
【年(卷),期】2006(29)1
【摘要】综述了高性能聚乙烯醇(PVA)纤维的研究进展;介绍了超高相对分子质量和高立构规整度的PVA制备方法;详述了凝胶纺丝制备高性能PVA纤维的工艺及其影响因素:纤维结构、拉伸工艺、溶剂、凝固剂种类、凝固浴温度等.展望了高性能PVA纤维的发展动向和应用前景;指出高聚合度、高间规度PVA纤维是其研究方向.
【总页数】4页(P49-52)
【作者】乔晋忠;谢龙;罗小砚;程原
【作者单位】中北大学化学工程系,山西,太原,030051;中北大学化学工程系,山西,太原,030051;中北大学化学工程系,山西,太原,030051;中北大学化学工程系,山西,太原,030051
【正文语种】中文
【中图分类】TQ342.41
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聚乙烯醇粘度聚乙烯醇粘度1. 介绍聚乙烯醇和粘度的概念聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,简称PVA)是一种重要的合成树脂,在工业和生活中具有广泛的应用。
粘度是流体内阻力对流体流动的阻碍程度的度量,也是衡量流体流动性质的重要指标。
聚乙烯醇的粘度对其特定应用领域具有重要影响。
2. 聚乙烯醇粘度与分子量的关系聚乙烯醇的粘度与其分子量有着密切的关系。
一般来说,分子量越大,聚乙烯醇的粘度越高。
这是由于分子量大的聚乙烯醇链段更长,相互之间的相互作用力增强,导致粘度增加。
粘度与分子量之间的关系可以通过聚合度来表示,聚合度越高,聚乙烯醇的平均分子量越大,粘度越高。
3. 影响聚乙烯醇粘度的其他因素除了分子量,聚乙烯醇粘度还受其他因素的影响。
其中一个重要因素是温度。
一般来说,聚乙烯醇的粘度随温度升高而降低。
这是由于在较高温度下,分子间的相互作用力减弱,从而降低了粘度。
另一个影响粘度的因素是聚乙烯醇的浓度,高浓度的聚乙烯醇溶液粘度更高。
4. 聚乙烯醇粘度在不同应用领域中的作用聚乙烯醇的粘度在不同应用领域中发挥着重要作用。
在纺织工业中,聚乙烯醇的高粘度使其成为一种理想的纤维粘合剂。
在食品工业中,聚乙烯醇的粘度可以影响食品的流变性质和稳定性,常用于制备食品胶体。
在医药领域,聚乙烯醇的粘度可以影响一些药物的释放速度和稳定性。
5. 聚乙烯醇粘度的测定方法在实际应用中,需要准确测定聚乙烯醇的粘度。
常用的方法包括旋转粘度法、滴定法和溶解法等。
旋转粘度法是通过旋转式粘度计测定聚乙烯醇溶液的粘度。
滴定法则是将聚乙烯醇溶液与对应滴定液一起滴入溶剂中,通过观察滴定液滴落的速度来判断粘度。
溶解法则是将聚乙烯醇溶解于溶剂中,并测定其溶液的粘度。
总结回顾:聚乙烯醇是一种重要的合成树脂,在许多应用领域中发挥着重要作用。
聚乙烯醇的粘度对其特定应用具有重要影响,粘度与分子量、温度和浓度等因素密切相关。
在选择和应用聚乙烯醇时,了解其粘度特性是必要的。