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PVA综述
聚乙烯醇PVA
综述
聚乙烯醇PVA (polyvinyl alcohol)
PVA结构式:
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。
一、基本性质
溶解性:PVA溶于水,水温越高则溶解度越大,但几乎不溶于有机溶剂。PVA溶解性随醇解度和聚合度而变化。部分醇解和低聚合度的PVA溶解极快,而完全醇解和高聚合度PVA则溶解较慢。一般规律,对PVA溶解性的影响,醇解度大于聚合度。PVA溶解过程是分阶段进行的,即:亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。成膜性PVA易成膜,其膜的机械性能优良,膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。粘接性PVA与亲水性
的纤维素有很好的粘接力。一般情况,聚合度、醇解度越高,粘接强度越强。
热稳定性:PVA粉末加热到100℃左右时,外观逐渐发生变化。部分醇解的PVA在190℃左右开始熔化,200℃时发生分解。完全醇解的PVA在230℃左右才开始熔化,240℃时分解。热裂解实验表明:聚合度越低,重量减少越快;醇解度越高,分解时间越短。
二、聚乙烯醇用途和应用
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。 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PVA17-99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。
c、一般选平均聚合度偏低的聚乙烯醇(如PVA15-99、16-99、17-99)作浆料好。
3、粘合剂:
a、聚乙烯醇的水溶液对含有纤维素的材料(如纸、布、木材等)的粘着力极强,具有安全无毒的优点,可用于纸板叠层,瓦楞纸板的粘合和办公用胶水等。包装重物如水泥、化肥、粮食等用的牛皮纸袋也用PVA作粘合剂。
b、用聚乙烯醇改性的脲醛树脂和酚醛树脂可用作层板和人造板的粘合剂。
c、聚乙烯醇水溶液(通过添加适当填料、助剂)还广泛用于制备印刷装订、纸管、纸箱等纸品连接所需的粘合剂。
d、聚乙烯醇在酸催化作用下,与甲醛、丁醛、乙二醛或其他醛类缩合,可以生成具有更强耐水性、粘接力、机械强度的聚乙烯醇缩醛物(如PVAF、PVB)广泛运用于建筑施工、涂料、粘合剂、安全玻璃夹层等领域。随PVA聚合度增高,