Polyvinylalkohol
Polyvinylalkohol, omtalt som PVA. Molekylformel: (C2H4O) n. Forsæbet polymer organisk forbindelse lavet af polyvinylacetat. Polyvinylalkohol er et hvidt pulver, flage eller flokkulerende fast stof med en glasovergangstemperatur på 60 til 85 grader C. Polyvinylalkohol indeholder mange alkoholgrupper, har polaritet og kan danne hydrogenbindinger med vand, så det kan opløses i polært vand ; det kan også opløses i varme hydroxylholdige opløsningsmidler såsom glycerin, phenol osv., ikke opløseligt i methanol, benzen, Generelle organiske opløsningsmidler såsom acetone og benzin. Anvendes hovedsageligt til fremstilling af polyvinylacetal, benzinbestandige rør og vinylonfibre; bruges også som klæbemidler til midlertidig beskyttelse af film, stoffer, læder osv., bindematerialer, limningsmidler til stoffer, emulgatorer og beskyttelseskolloider Vent.
Opdag historien
Polyvinylalkohol blev først opdaget af de tyske kemikere WOHerrmann og Dr. WWHachnel i 1924. Fordi den kan udføre den typiske polyolkemiske reaktion og gennem uopløselig behandling, denaturerer den og har forskellige funktionelle virkninger, hvilket resulterer i en En række syntetiske materialer er vidt udbredt. anvendes i industriel og landbrugsproduktion og medicinske applikationer. Polyvinylalkohol opnåede industriel produktion i 1926, og produktet opnåede storindustrialisering i 1950'erne. I begyndelsen af 1980'erne var verdens produktionskapacitet omkring 640 kt.
Produktionsvejen for polyvinylalkohol er opdelt efter råmaterialer, der er to typer ethylenmetode og acetylenmetode.
Fysiske og kemiske egenskaber
Polyvinylalkohol
Polyvinylalkohol, benævnt PVA
Polyvinylalkohol er en vandopløselig polymer opnået ved hydrolyse af polyvinylacetat uden polymerisation af monomerer, forkortet. Hvid flage, flokkulerende eller pulveragtig fast, lugtfri. De fysiske egenskaber af polyvinylalkohol er påvirket af den kemiske struktur, graden af alkoholyse og graden af polymerisation. Der er to kemiske strukturer i polyvinylalkoholmolekylet, nemlig 1, 3 og 1, 2 ethylenglycol struktur, men hovedstrukturen er 1, 3 ethylen glycol struktur, det vil sige "hoved og hale" struktur.
Relativ massefylde af polyvinylalkohol (25 grader / 4 grader) 1.27 - 1.31 (fast), 1.02 (10 % opløsning), smeltepunkt 230 grader, glasovergangstemperatur {{9 }} grad, opvarmet i luft til Det skifter langsomt farve og bliver skørt over 100 grader. Det er dehydreret og foretret, når det opvarmes til 160-170 grader C, og mister sin opløselighed. Det begynder at nedbrydes, når det opvarmes til 200 grader C. Ud over 250 grader C bliver det til en polymer, der indeholder konjugerede dobbeltbindinger. Brydningsindeks 1.49 - 1.52, termisk ledningsevne 0.2w / (m · K), specifik varmekapacitet 1 - 5J / (kg · K), resistivitet (3.1 - 3.8 ) × 107Ω · cm. Det er opløseligt i vand og skal generelt opvarmes til 65-75 grader C for fuldstændig opløsning. Uopløseligt i benzin, petroleum, vegetabilsk olie, benzen, toluen, dichlorethan, carbontetrachlorid, acetone, ethylacetat, methanol, ethylenglycol osv. Lidt opløseligt i dimethylsulfoxid. 120 - 150 grad opløselig i glycerin. Men når den er afkølet til stuetemperatur, bliver den til gelé. For at opløse polyvinylalkohol skal materialet tilsættes til stuetemperaturvand under omrøring. Efter jævnt spredning øges temperaturen for at fremskynde opløsningen, hvilket kan forhindre agglomeration og påvirke opløsningshastigheden. Den vandige opløsning af polyvinylalkohol (5%) er meget følsom over for borax og borsyre, og den er let at forårsage geldannelse. Når boraksen når 1% af opløsningens masse, vil der forekomme irreversibel koagulering. Kromat, dichromat og permanganat kan også lave polyvinylalkoholgel.
Klassifikation introduktion
Polyvinylalkohol er en slags vandopløselighed fremstillet ved alkoholyse. Hovedkæden af molekylet indeholder gruppen -CH-CH (OH) -.
I henhold til polymerisationsgraden: den kan opdeles i ultrahøj polymerisationsgrad (molekylvægt på 25-30 mio.), høj polymerisationsgrad (molekylvægt på 17-220000), medium polymerisationsgrad ( molekylvægt på 12-150000) og lav polymerisationsgrad (molekylvægt på 2,5-3,5 mio.).
Afhængig af graden af alkoholyse: den kan opdeles i tre typer: fuldstændig alkohollyse (98-100% alkoholyse), delvis alkoholyse (87-89% alkoholyse) og 78% alkoholyse.
Polyvinylalkohol med høj grad af polymerisation og alkoholyse er det vigtigste råmateriale af polyvinylformel fiber. Efterhånden som graden af alkoholyse stiger, falder dens opløselighed i vand betydeligt. For polyvinylalkohol er tusinder og hundredevis af cifre i polymerisationsgraden generelt placeret foran, og alkoholysegraden er placeret bagerst. For eksempel betyder polyvinylalkohol 17-99, at polymerisationsgraden er 1700 og alkoholysegraden er 99 %. Generelt øges polymerisationsgraden, viskositeten af den vandige opløsning øges, og styrken og opløsningsmiddelresistensen efter filmdannelse øges, men opløseligheden i vand og forlængelsen efter filmdannelsen falder.
PVA 17-88 vandig opløsnings viskositet stiger gradvist med tiden ved stuetemperatur. Viskositeten ved 8% koncentration er dog absolut stabil, uanset tid. Det specielle fænomen c polyvinylalkohol har gode filmdannende egenskaber og er yderst ubehageligt for mange gasser undtagen vanddamp og ammoniak. God lysmodstand, ikke påvirket af lys. Det kan brænde, når der er åben ild, og har en speciel lugt. Når den vandige opløsning opbevares, bliver den nogle gange giftig. Ikke-giftig, ikke-irriterende for menneskers hud. Anvendes som emulsionsstabilisator til emulsionspolymerisation af polyvinylacetat. Anvendes til fremstilling af vandopløselige klæbemidler. Anvendes som modificering af stivelsesklæbemidler. Det kan også bruges til at fremstille lysfølsomt klæbemiddel og benzenopløsningsmiddelbestandigt fugemasse. Anvendes også som slipmiddel, dispergeringsmiddel osv. Opbevares på et køligt, tørt lager. Fugtsikker og brandsikker.
Polyvinylalkohol 17-92 er forkortet til PVAl 7-92, hvide partikler eller pulver. Letopløseligt i vand, opløsningstemperaturen er 75 - 80 grader. Andre egenskaber er grundlæggende de samme som PVA17-88. Anvendes som emulsionsstabilisator til emulsionspolymerisation. Anvendes til fremstilling af vandopløselige klæbemidler. Opbevares i et køligt, tørt lager, ild og fugt.
Polyvinylalkohol {{0}} kaldes også sizing resin (Sizing resin), forkortet til PVAl7-99. Hvidt eller lysegult pulver eller flokket fast stof. Glasovergangstemperaturen er 85 grader, og forsæbningsværdien er 3 - 12mgKOH/g. Det er opløseligt i varmt vand ved 90 - 95 grader, næsten uopløseligt i koldt vand. En vandig opløsning med en koncentration på mere end 10 % vil gelere ved stuetemperatur for at fryse og fortyndes ved høje temperaturer for at genoprette flydighed. For at stabilisere viskositeten kan en passende mængde natriumthiocyanat, calciumthiocyanat, phenol, butanol og andre viskositetsstabilisatorer sættes til opløsningen. PvAl7-99-opløsningen er mere følsom over for gelen forårsaget af sandet end PvAl7, 88. De 0,1 % borax af opløsningsmassen vil gelere den 5 % PVAl7-99 vandige opløsning og forårsage den samme koncentration af PVA 17-88 vandig opløsning gel Mængden af borax er 1 %. For vandige opløsninger af polyvinylalkohol med samme koncentration og samme grad af alkoholyse er det mere sandsynligt, at borax geler end borsyre. PVAl7-99 er mere modstandsdygtig over for opløsningsmidler såsom benzen, chlorerede kulbrinter, estere, ketoner, ethere, kulbrinter osv. end PVAl7-88. Det vil gradvist skifte farve, når det opvarmes til over 100 grader. Det vil hurtigt skifte farve, når det er over 150 grader, og det vil nedbrydes, når det er over 200 grader. Egenskaben til misfarvning af polyvinylalkohol ved opvarmning kan undertrykkes ved at tilsætte 0,5% til 3% borsyre. Den har god lysmodstand og påvirkes ikke af lys. Det har kemisk reaktivitet såsom esterificering, etherificering og acetalisering af langkædede polyoler. Åben ild vil brænde med en speciel lugt. Ikke-giftig, ikke-irriterende for menneskers hud.
Polyvinylalkohol 17-99B bruges hovedsageligt til fremstilling af polyvinylbutyral med høj viskositet. Udbredt som dispergeringsmiddel til limning af materialer. Andre typer af 17-99 bruges som emulsionsstabilisatorer til emulsionspolymerisation af polyvinylacetat, men effekten er ikke så god som 17-88. Generelt er 17-99 blandet med 17-88. 17-99 bruges til at fremstille vandig opløsning af polyvinylformal (primært l07 byggelim). 17-99 bruges også til at fremstille benzenopløsningsmiddelbestandigt fugemasse. Opbevares på et køligt, tørt lager, beskyttet mod fugt og ild.
Toksiske virkninger
Ikke-giftig, ikke-irriterende for huden, vil ikke give hudallergi, men støv virker irriterende på øjnene.
produktionsmetode
Produktionsvejen for polyvinylalkohol er opdelt efter råmaterialer, der er to typer ethylenmetode og acetylenmetode
Produktionsvejen for polyvinylalkohol er opdelt efter råmaterialer, der er to typer ethylenmetode og acetylenmetode.
1. Direkte ethylensyntese
Den direkte syntesemetode til petroleumskrakning af ethylen blev med succes udviklet af Japan Kuraray Co., Ltd. (tidligere Kurashiki Rayon Co., Ltd.) for første gang og brugt i industriel produktion. På nuværende tidspunkt er procesvejen til fremstilling af PVA i verden domineret af ethylenmetoden, og dens mængde er 72% af den samlede produktionskapacitet. USA har gennemført omdannelsen af acetylenmetoden til ethylenmetoden. Japans ethylenmetode tegner sig også for mere end 70%, mens kun to af Kinas fremstillingsvirksomheder er ethylenmetoder.
Den teknologiske proces omfatter: opnåelse af ethylen og syntese, rektifikation, polymerisering, polyvinylacetat (PVAc) alkohollyse af vinylacetat (VAc), genvinding af eddikesyre og methanol.
Petroleumsethylenproceskarakteristika: Produktionsskalaen er større end acetylenprocessen, produktkvaliteten er god, udstyret er let at vedligeholde, administrere og rengøre, varmeudnyttelsesgraden er høj, energibesparelsen er indlysende, og produktionsomkostningerne er 30 % lavere end acetylenprocessen.
2. Direkte syntesemetode til naturgaskrakning af acetylen
Acetylensyntesemetoden kan opdeles i calciumcarbidacetylensyntesemetoden og naturgaskrakningsacetylensyntesemetoden i henhold til forskellige kilder til råmaterialer.
1. Syntesemetode af calciumcarbidacetylen
Calciumcarbid acetylen syntesemetode, den tidligste industrialiserede produktion.
Karakteristika for calciumcarbidacetylenmetoden: enkel betjening, højt udbytte og let adskillelse af biprodukter. Derfor er der stadig 10 fabrikker i Kina, der stadig bruger denne metode til produktion, og de fleste af dem bruger højalkalimetoden til produktion. Men på grund af det høje energiforbrug, lave kvalitet og høje omkostninger ved denne procesrute er forureningen af miljøet forårsaget af urenheder produceret i produktionsprocessen også mere alvorlig. Omkostningerne er højere end PVA 800-1000 yuan / t produceret af andre to metoder, som mangler markedskonkurrenceevne og er gradvist eliminere processen. Avancerede fremmede lande har alle brugt lavalkaliproduktionsprocesser så tidligt som i 1970'erne.
2. Naturgas, der krakker acetylen
Direkte acetylensyntesemetode I områder rige på naturgas, kul og elektricitet har naturgasacetylenmetoden stadig vitalitet. Lande som Europa og Nordkorea dominerer naturgasacetylenmetoden, og Kina har et produktionsanlæg, der bruger denne metode.
Borden-metoden med naturgas acetylen som råmateriale har ikke kun moden teknologi, men producerer også acetylen, som er gavnligt for en omfattende udnyttelse. Produktionsomkostningerne for VAc er 50-70 % lavere end calciumcarbidacetylenmetoden. Men investeringer i naturgasacetylen og tekniske vanskeligheder er større.
Ethylenmetoden, naturgasmetoden og acetylenmetoden har deres egne fordele og ulemper. Procesmetoderne og egenskaberne er vist i følgende tabel:
Råvarevej Petroleumsethylen Naturgas acetylen Carbidacetylen
Reaktionsmetode
Fast bed gasfase metode Fast bed gasfase metode Kogende bed gasfase metode
Procesbetingelser
Temperatur/grad 150 - 200 170 - 210 170 - 210
Tryk / MPa 0.49 - 0.98 Normaltryk Normaltryk
Lufthastighed / L · h-1 2040 - 2100 250 - 280 110 - 150
Råmaterialeforhold (molforhold) Ethylen: eddikesyre: oxygen=9: 4: 1,5 C2H2: HAc=1: 7 ± 1 C2H2: Hac=1: 3 ± 1
Katalysatorsammensætning Palladium, guld ædelmetal Zn (Ac) 2 / aktivt kul Zn (Ac) 2 / aktivt kul
Katalysatorlevetid 5 - 6 måneder 3 måneder 5 - 6 måneder
Teknisk effekt
Envejskonverteringsrate, % 15 - 20 60 - 70 30 - 35
Rum-tid udbytte / t · (m3 · d) -1 6 - 8 2.0 - 2.5 1.0 - 1.3
Fordele Færre biprodukter, mindre ætsende udstyr, høj katalysatoraktivitet, god produktkvalitet, god varmeenergiudnyttelse, billig og nem katalysator, færre sidereaktioner, moden teknologi, færre investeringer, nem katalysatortilgængelighed
Ulemper Ædel katalysator Høje acetylenomkostninger Høje acetylenomkostninger
Hovedformålet
Polyvinylalkohol er meget udbredt. Det kan bruges som emulsionsstabilisator og dispersionsstabilisator i polymerisationsreaktioner. Det kan erstatte stivelse og knoglelim som klæbemidler. Det er meget udbredt i papirfremstilling, fiberforarbejdning, træforarbejdning, medicin, læder, byggeri, glas, emballage og mange andre industrier. For eksempel: i fiberforarbejdning kan det bruges som kædelimningsmiddel, stofefterbehandlingsmiddel (se tekstiladditiver) osv.; som pigmentklæbemiddel i papirbehandling til overfladebelægning af papir, som lim til overfladepåføring af papir Lim; bruges i medicin til farmaceutiske klæbemidler, suspensioner, belægningsmaterialer, salvebase og endda som erstatning for plasma.
Medicinsk polyvinylalkohol
Er et hydrolyseprodukt af polyvinylacetat. Det er et hvidt pulver, der indeholder en stor mængde hydroxylgrupper og er opløseligt i vand. Har god biokompatibilitet og antikoagulerende egenskaber. Den tværbundne hydrogel bestrålet med ultraviolet lys bruges til at injicere og fylde øjets glasagtige hulrum. Den krystallinske hydrogel kan bruges som et kunstigt bruskmateriale og kan også bruges som en hæmostatisk fiber, en præventionsfilm og en øjenfilm.
Polyvinylalkoholharpiks
Polyvinylalkoholharpiksseriens produkter er hvide faste, og udseendet er opdelt i tre typer: flokkulent, granulært og pulveragtigt; ugiftig, lugtfri og forureningsfri og kan opløses i 80-90 graders vand. Dens vandige opløsning har gode vedhæftnings- og filmdannende egenskaber; det er modstandsdygtigt over for de fleste organiske opløsningsmidler såsom olier, smøremidler og kulbrinter; det har kemiske egenskaber såsom esterificering, etherificering og acetalisering af langkædede polyoler.
Fremstillingsmetode: Den fremstilles ved forsæbning af vinylacetat.
Anvendelse: hovedsageligt brugt til kædestørrelse, tekstil efterbehandlingsmiddel, vinylonfiberråmaterialer i tekstilindustrien; 107 klæbemidler, indvendige og udvendige vægbelægninger, klæbemidler i bygge- og dekorationsindustrien; anvendes som polymerisationsemulgator, dispergeringsmiddel og polyvinylformal i den kemiske industri, acetal, butyralharpiks; anvendes som papirklæbemidler i papirindustrien; anvendes som jordforbedringsmidler, pesticid-adhæsionssynergister og polyvinylalkoholfilm i landbruget; også brugt i daglig kosmetik og højfrekvente quenching agenter og andre aspekter.
vi tilbyder patenteret fuld bionedbrydelig film og PVA-pose, alle produkter er lavet af støbeudstyr, Det er forskelligt fra traditionelle blæsestøbningsprodukter, alle blæsestøbningsprodukter er ikke fuldstændigt biologisk nedbrydelige. Vi kan producere pva film og poser i fuld gennemsigtige og forskellige farver. og PVA-filmen er mere glat end de traditionelle blæsestøbningsprodukter.
Vi tilbyder også organisk materiale fuld bionedbrydelig film og poser med patenteret råmateriale og produktionsproces.
Besøg os for flere PVA film og tasker produkter:
https://www.joyful-printing.com/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/