Polyvinylalkohol
Polyvinylalkohol, kallad PVA. Molekylformel: (C2H4O) n. Förtvålad polymer organisk förening gjord av polyvinylacetat. Polyvinylalkohol är ett vitt pulver, flingor eller flockigt fast ämne med en glastemperatur på 60 till 85 grader C. Polyvinylalkohol innehåller många alkoholgrupper, har polaritet och kan bilda vätebindningar med vatten, så det kan lösas i polärt vatten ; det kan också lösas i heta hydroxyl-innehållande lösningsmedel såsom glycerin, fenol, etc., olösligt i metanol, bensen, Allmänna organiska lösningsmedel såsom aceton och bensin. Används huvudsakligen vid tillverkning av polyvinylacetal, bensinbeständiga rör och vinylonfibrer; används även som lim för tillfälligt skydd av filmer, tyger, läder etc., bindematerial, limningsmedel för tyger, emulgeringsmedel och skyddskolloider. Vänta.
Upptäck historia
Polyvinylalkohol upptäcktes först av de tyska kemisterna WOHerrmann och Dr. WWHachnel 1924. Eftersom den kan utföra den typiska polyolkemiska reaktionen och genom olöslig behandling, denaturerar den och har olika funktionella effekter, vilket resulterar i en A-serie syntetiska material finns i stor utsträckning används i industriell och jordbruksproduktion och medicinska tillämpningar. Polyvinylalkohol uppnådde industriell produktion 1926, och produkten uppnådde storskalig industrialisering på 1950-talet. I början av 1980-talet var världens produktionskapacitet cirka 640 kt.
Produktionsvägen för polyvinylalkohol är uppdelad efter råvaror, det finns två typer av etenmetoder och acetylenmetoder.
Fysiska och kemiska egenskaper
Polyvinylalkohol
Polyvinylalkohol, kallad PVA
Polyvinylalkohol är en vattenlöslig polymer erhållen genom hydrolys av polyvinylacetat utan polymerisation av monomerer, förkortat. Vita flingor, flockig eller pulverformig fast substans, luktfri. De fysikaliska egenskaperna hos polyvinylalkohol påverkas av den kemiska strukturen, graden av alkoholys och graden av polymerisation. Det finns två kemiska strukturer i polyvinylalkoholmolekylen, nämligen 1, 3 och 1, 2 etylenglykolstruktur, men huvudstrukturen är 1, 3 etylenglykolstruktur, det vill säga "huvud och svans" struktur.
Relativ densitet för polyvinylalkohol (25 grader / 4 grader) 1.27 - 1.31 (fast), 1.02 (10 % lösning), smältpunkt 230 grader , glasövergångstemperatur {{9 }} grad, uppvärmd i luft till Den ändrar långsamt färg och blir spröd över 100 grader. Det dehydreras och företras när det värms upp till 160-170 grader C och förlorar sin löslighet. Det börjar sönderdelas när det värms upp till 200 grader C. Bortom 250 grader C blir det en polymer som innehåller konjugerade dubbelbindningar. Brytningsindex 1.49 - 1.52, värmeledningsförmåga 0.2w / (m · K), specifik värmekapacitet 1 - 5J / (kg · K), resistivitet (3.1 - 3.8 ) × 107Ω · cm. Det är lösligt i vatten och behöver i allmänhet värmas upp till 65-75 grader C för fullständig upplösning. Olösligt i bensin, fotogen, vegetabilisk olja, bensen, toluen, dikloretan, koltetraklorid, aceton, etylacetat, metanol, etylenglykol, etc. Något lösligt i dimetylsulfoxid. 120 - 150 grad löslig i glycerin. Men när det svalnat till rumstemperatur blir det gelé. För att lösa upp polyvinylalkohol bör materialet tillsättas till rumstempererat vatten under omrörning. Efter att ha spridits jämnt, öka temperaturen för att påskynda upplösningen, vilket kan förhindra agglomeration och påverka upplösningshastigheten. Vattenlösningen av polyvinylalkohol (5%) är mycket känslig för borax och borsyra, och det är lätt att orsaka gelning. När boraxen når 1% av lösningens massa kommer irreversibel koagulering att inträffa. Kromat, dikromat och permanganat kan också göra polyvinylalkoholgel.
Klassificeringsintroduktion
Polyvinylalkohol är en sorts vattenlöslighet gjord av alkoholys. Huvudkedjan i molekylen innehåller gruppen -CH-CH (OH) -.
Beroende på polymerisationsgraden: den kan delas in i ultrahög polymerisationsgrad (molekylvikt på 25-30 miljoner), hög polymerisationsgrad (molekylvikt på 17-220000), medelhög polymerisationsgrad ( molekylvikt på 12-150000) och låg polymerisationsgrad (molekylvikt på 2,5-3,5 miljoner).
Beroende på graden av alkoholys: den kan delas in i tre typer: fullständig alkoholys (98-100% alkoholys), partiell alkoholys (87-89% alkoholys) och 78% alkoholys.
Polyvinylalkohol med hög polymerisationsgrad och alkoholys är huvudråvaran för polyvinylformell fiber. När graden av alkoholys ökar minskar dess löslighet i vatten avsevärt. För polyvinylalkohol är de tusentals och hundratals siffrorna i polymerisationsgraden vanligtvis placerade i fronten, och graden av alkoholys placeras längst bak. Till exempel betyder polyvinylalkohol 17-99 att polymerisationsgraden är 1700 och alkoholysgraden är 99 %. I allmänhet ökar polymerisationsgraden, vattenlösningens viskositet ökar och styrkan och lösningsmedelsbeständigheten efter filmbildning ökar, men lösligheten i vatten och töjningen efter filmbildning minskar.
PVA 17-88 vattenlösningens viskositet ökar gradvis med tiden vid rumstemperatur. Viskositeten vid 8% koncentration är dock absolut stabil, oavsett tid. Specialfenomenet c polyvinylalkohol har goda filmbildande egenskaper och är mycket obehagligt för många gaser förutom vattenånga och ammoniak. Bra ljusmotstånd, påverkas inte av ljus. Det kan brinna när det är öppen eld och har en speciell lukt. När vattenlösningen lagras blir den ibland giftig. Ej giftig, icke-irriterande för mänsklig hud. Används som emulsionsstabilisator för emulsionspolymerisation av polyvinylacetat. Används vid tillverkning av vattenlösliga lim. Används som modifierare av stärkelselim. Det kan också användas för att förbereda ljuskänsligt lim och bensenlösningsmedelsbeständigt tätningsmedel. Används även som släppmedel, dispergeringsmedel etc. Förvaras svalt och torrt lager. Fuktsäker och brandsäker.
Polyvinylalkohol 17-92 förkortas PVAl 7-92, vita partiklar eller pulver. Lättlösligt i vatten, upplösningstemperaturen är 75 - 80 grader. Andra egenskaper är i princip samma som PVA17-88. Används som emulsionsstabilisator för emulsionspolymerisation. Används vid tillverkning av vattenlösliga lim. Förvaras i ett svalt, torrt lager, eld och fukt.
Polyvinylalkohol {{0}} kallas även sizing resin (Sizing resin), förkortat PVAl7-99. Vitt eller ljusgult pulver eller flock fast. Glastemperaturen är 85 grader och förtvålningsvärdet är 3 - 12mgKOH/g. Det är lösligt i varmt vatten vid 90 - 95 grader, nästan olösligt i kallt vatten. En vattenlösning med en koncentration större än 10% kommer att gela vid rumstemperatur för att frysa och spädas ut vid höga temperaturer för att återställa flytbarheten. För att stabilisera viskositeten kan en lämplig mängd natriumtiocyanat, kalciumtiocyanat, fenol, butanol och andra viskositetsstabilisatorer sättas till lösningen. PvAl7-99-lösningen är känsligare för gelen som orsakas av sanden än PvAl7, 88. 0,1 % borax i lösningsmassan kommer att gela den 5 % PVAl7-99 vattenlösningen och orsaka samma koncentration av PVA 17-88 vattenlösning gel Mängden borax är 1 %. För vattenlösningar av polyvinylalkohol med samma koncentration och samma grad av alkoholys är det mer sannolikt att borax gelar än borsyra. PVAl7-99 är mer resistent mot lösningsmedel som bensen, klorerade kolväten, estrar, ketoner, etrar, kolväten etc. än PVAl7-88. Den kommer gradvis att ändra färg när den värms upp till över 100 grader. Den kommer att ändra färg snabbt när den är över 150 grader, och den kommer att sönderdelas när den är över 200 grader. Egenskapen för missfärgning av polyvinylalkohol vid upphettning kan undertryckas genom att tillsätta 0,5 % till 3 % borsyra. Den har bra ljusbeständighet och påverkas inte av ljus. Den har kemisk reaktivitet såsom förestring, företring och acetalisering av långkedjiga polyoler. Öppen eld kommer att brinna med en speciell lukt. Ej giftig, icke-irriterande för mänsklig hud.
Polyvinylalkohol 17-99B används huvudsakligen för att tillverka polyvinylbutyral med hög viskositet. Används ofta som dispergeringsmedel för limning av material. Andra typer av 17-99 används som emulsionsstabilisatorer för emulsionspolymerisation av polyvinylacetat, men effekten är inte lika bra som 17-88. I allmänhet blandas 17-99 med 17-88. 17-99 används för att tillverka en vattenlösning av polyvinylformal (främst l07 bygglim). 17-99 används också för att framställa lösningsmedelsbeständigt bensen tätningsmedel. Förvaras i ett svalt, torrt lager, skyddat från fukt och eld.
Toxiska effekter
Giftfritt, icke-irriterande för huden, orsakar inte hudallergier, men damm har en irriterande effekt på ögonen.
produktionsmetod
Produktionsvägen för polyvinylalkohol är uppdelad efter råmaterial, det finns två typer av etenmetoder och acetylenmetoder
Produktionsvägen för polyvinylalkohol är uppdelad efter råvaror, det finns två typer av etenmetoder och acetylenmetoder.
1. Direkt etylensyntes
Den direkta syntesmetoden för petroleumkrackning av eten utvecklades framgångsrikt av Japan Kuraray Co., Ltd. (tidigare Kurashiki Rayon Co., Ltd.) för första gången och användes i industriell produktion. För närvarande domineras processvägen för att producera PVA i världen av etenmetoden, och dess kvantitet är 72% av den totala produktionskapaciteten. USA har slutfört omvandlingen av acetylenmetoden till etylenmetoden. Japans etenmetod står också för mer än 70 %, medan endast två av Kinas tillverkningsföretag är etenmetoder.
Den tekniska processen inkluderar: erhållande av eten och syntes, rektifiering, polymerisation, polyvinylacetat (PVAc) alkoholys av vinylacetat (VAc), återvinning av ättiksyra och metanol.
Petroleumetenprocessens egenskaper: produktionsskalan är större än acetylenprocessen, produktkvaliteten är bra, utrustningen är lätt att underhålla, hantera och rengöra, värmeutnyttjningsgraden är hög, energibesparingen är uppenbar och produktionskostnaden är 30 % lägre än acetylenprocessen.
2. Direktsyntesmetod för naturgaskrackning av acetylen
Acetylensyntesmetoden kan delas in i kalciumkarbidacetylensyntesmetoden och naturgaskrackningsacetylensyntesmetoden enligt olika råvarukällor.
1. Syntesmetod av kalciumkarbidacetylen
Kalciumkarbidacetylensyntesmetoden, den tidigaste industrialiserade produktionen.
Egenskaper hos kalciumkarbidacetylenmetoden: enkel drift, högt utbyte och enkel separation av biprodukter. Därför finns det fortfarande 10 fabriker i Kina som fortfarande använder denna metod för produktion, och de flesta av dem använder högalkalimetoden för produktion. Men på grund av den höga energiförbrukningen, låga kvaliteten och höga kostnaderna för denna processväg, är föroreningen av miljön orsakad av föroreningar som produceras i produktionsprocessen också allvarligare. Kostnaden är högre än PVA 800-1000 yuan / t produceras av andra två metoder, som saknar konkurrenskraft på marknaden och gradvis eliminera processen. Avancerade främmande länder har alla använt lågalkaliproduktionsprocesser så tidigt som på 1970-talet.
2. Naturgaskrackning av acetylen
Metod för direkt acetylensyntes I områden som är rika på naturgas, kol och elektricitet har naturgasacetylenmetoden fortfarande vitalitet. Länder som Europa och Nordkorea dominerar naturgasacetylenmetoden och Kina har en produktionsanläggning som använder denna metod.
Borden-metoden med naturgas acetylen som råvara har inte bara mogen teknologi, utan producerar även acetylen som är fördelaktigt för ett omfattande utnyttjande. Produktionskostnaden för VAc är 50-70 % lägre än kalciumkarbidacetylenmetoden. Men investeringar i naturgasacetylen och tekniska svårigheter är större.
Etenmetoden, naturgasmetoden och acetylenmetoden har sina egna fördelar och nackdelar. Processmetoderna och egenskaperna visas i följande tabell:
Råvaruväg Petroleumeten Naturgas acetylen Karbidacetylen
Reaktionsmetod
Gasfasmetod med fast bädd Gasfasmetod med fast bädd Gasfasmetod med kokande bädd
Processförhållanden
Temperatur/grad 150 - 200 170 - 210 170 - 210
Tryck / MPa 0.49 - 0.98 Normaltryck Normaltryck
Flyghastighet / L · h-1 2040 - 2100 250 - 280 110 - 150
Råmaterialförhållande (molförhållande) Eten: ättiksyra: syre=9: 4: 1,5 C2H2: HAc=1: 7 ± 1 C2H2: Hac=1: 3 ± 1
Katalysatorsammansättning Palladium, guld ädelmetall Zn (Ac) 2 / aktivt kol Zn (Ac) 2 / aktivt kol
Katalysatorlivslängd 5 - 6 månader 3 månader 5 - 6 månader
Teknisk effekt
Enkelriktad omvandlingsfrekvens, % 15 - 20 60 - 70 30 - 35
Rymd-tid avkastning / t · (m3 · d) -1 6 - 8 2.0 - 2.5 1.0 - 1.3
Fördelar Mindre biprodukter, mindre frätande utrustning, hög katalysatoraktivitet, bra produktkvalitet, bra värmeenergiutnyttjande, billig och enkel katalysator, färre sidoreaktioner, mogen teknologi, mindre investeringar, enkel katalysatortillgänglighet
Nackdelar Dyrbar katalysator Hög acetylenkostnad Hög acetylenkostnad
Det huvudsakliga syftet
Polyvinylalkohol används ofta. Den kan användas som emulsionsstabilisator och dispersionsstabilisator i polymerisationsreaktioner. Det kan ersätta stärkelse och benlim som lim. Det används ofta inom papperstillverkning, fiberbearbetning, träbearbetning, medicin, läder, konstruktion, glas, förpackningar och många andra industrier. Till exempel: vid fiberbearbetning kan den användas som varplimningsmedel, tygbehandlingsmedel (se textiltillsatser), etc.; som ett pigmentlim vid pappersbearbetning för ytbeläggning av papper, som ett lim för ytapplicering av papper Lim; används inom medicin för farmaceutiska lim, suspensioner, beläggningsmaterial, salvbas och även som ersättning för plasma.
Medicinsk polyvinylalkohol
Är en hydrolysprodukt av polyvinylacetat. Det är ett vitt pulver som innehåller en stor mängd hydroxylgrupper och är lösligt i vatten. Har god biokompatibilitet och antikoagulerande egenskaper. Den tvärbundna hydrogelen bestrålad med ultraviolett ljus används för att injicera och fylla glaskroppen i ögat. Den kristallina hydrogelen kan användas som ett konstgjort broskmaterial och kan också användas som en hemostatisk fiber, en preventivfilm och en ögonfilm.
Polyvinylalkoholharts
Produkter i polyvinylalkoholhartsserien är vita fasta, och utseendet är uppdelat i tre typer: flockigt, granulärt och pulverformigt; giftfri, luktfri och fri från föroreningar och kan lösas i 80-90 graders vatten. Dess vattenlösning har goda vidhäftnings- och filmbildande egenskaper; det är resistent mot de flesta organiska lösningsmedel som oljor, smörjmedel och kolväten; den har kemiska egenskaper såsom förestring, företring och acetalisering av långkedjiga polyoler.
Beredningsmetod: Den tillverkas genom förtvålning av vinylacetat.
Användningsområden: används främst för varplimning, textilfinishingmedel, vinylonfiberråmaterial inom textilindustrin; 107 lim, invändiga och yttre väggbeläggningar, lim inom bygg- och dekorationsindustrin; används som polymerisationsemulgeringsmedel, dispergeringsmedel och polyvinylformal i den kemiska industrin, acetal, butyralhartser; används som papperslim i pappersindustrin; används som jordförbättringsmedel, bekämpningsmedelsvidhäftningssynergister och polyvinylalkoholfilmer inom jordbruket; används också i daglig kosmetika och högfrekventa släckmedel och andra aspekter.
vi erbjuder patenterad fullständig biologiskt nedbrytbar film och PVA-påse, alla produkter är gjorda av gjututrustning, det skiljer sig från traditionella formblåsningsprodukter, alla formblåsningsprodukter är inte helt biologiskt nedbrytbara. Vi kan producera pva-filmer och påsar i helt transparenta och olika färger. och PVA-filmen är smidigare än de traditionella formblåsningsprodukterna.
Vi erbjuder även organiskt material med hel biologiskt nedbrytbar film och påsar med patenterat råmaterial och produktionsprocess.
För fler PVA-film och påsar, besök oss:
https://www.joyful-printing.com/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/