Polyvinylalcohol
Polyvinylalcohol, PVA genoemd. Molecuulformule: (C2H4O) n. Verzeepte organische polymeerverbinding gemaakt van polyvinylacetaat. Polyvinylalcohol is een wit poeder, vlokkige of vlokkige vaste stof met een glasovergangstemperatuur van 60 tot 85 graden C. Polyvinylalcohol bevat veel alcoholgroepen, heeft polariteit en kan waterstofbruggen vormen met water, zodat het kan worden opgelost in polair water. ; het kan ook worden opgelost in hete hydroxylhoudende oplosmiddelen zoals glycerine, fenol, enz., niet oplosbaar in methanol, benzeen, algemene organische oplosmiddelen zoals aceton en benzine. Hoofdzakelijk gebruikt bij de vervaardiging van polyvinylacetaal, benzinebestendige buizen en vinylonvezels; ook gebruikt als lijm voor tijdelijke bescherming van films, stoffen, leer enz., bindmiddelen, lijmmiddelen voor stoffen, emulgatoren en beschermende colloïden Wacht.
Ontdek de geschiedenis
Polyvinylalcohol werd voor het eerst ontdekt door de Duitse chemici WOHerrmann en Dr. WWHachnel in 1924. Omdat het de typische chemische reactie van polyol kan uitvoeren en door onoplosbare behandeling, denatureert het en heeft het verschillende functionele effecten, wat resulteert in een reeks synthetische materialen die op grote schaal worden gebruikt. gebruikt in industriële en agrarische productie en medische toepassingen. Polyvinylalcohol bereikte industriële productie in 1926 en het product bereikte grootschalige industrialisatie in de jaren vijftig. Begin jaren tachtig bedroeg de productiecapaciteit in de wereld ongeveer 640 kt.
De productieroute van polyvinylalcohol is verdeeld op basis van grondstoffen. Er zijn twee soorten ethyleenmethode en acetyleenmethode.
Fysische en chemische eigenschappen
Polyvinylalcohol
Polyvinylalcohol, ook wel PVA genoemd
Polyvinylalcohol is een in water oplosbaar polymeer dat wordt verkregen door hydrolyse van polyvinylacetaat zonder polymerisatie van monomeren, afgekort. Witte vlok, vlokkige of poederachtige vaste stof, geurloos. De fysische eigenschappen van polyvinylalcohol worden beïnvloed door de chemische structuur, de mate van alcoholyse en de mate van polymerisatie. Er zijn twee chemische structuren in het polyvinylalcoholmolecuul, namelijk 1, 3 en 1, 2 ethyleenglycolstructuur, maar de hoofdstructuur is 1, 3 ethyleenglycolstructuur, dat wil zeggen de "kop- en staart" -structuur.
Relatieve dichtheid van polyvinylalcohol (25 graden / 4 graden) 1.27 - 1.31 (vast), 1.02 (10% oplossing), smeltpunt 230 graden, glasovergangstemperatuur {{9 }} graad, verwarmd in lucht tot Het verandert langzaam van kleur en wordt bros boven de 100 graden. Het wordt gedehydrateerd en veretherd bij verhitting tot 160-170 graad C, en verliest zijn oplosbaarheid. Het begint te ontleden bij verhitting tot 200 graden C. Boven de 250 graden C wordt het een polymeer dat geconjugeerde dubbele bindingen bevat. Brekingsindex 1.49 - 1.52, thermische geleidbaarheid 0,2w / (m · K), specifieke warmtecapaciteit 1 - 5J / (kg · K), soortelijke weerstand (3.1 - 3.8 ) × 107Ω · cm. Het is oplosbaar in water en moet over het algemeen worden verwarmd tot 65-75 graad C om volledig op te lossen. Onoplosbaar in benzine, kerosine, plantaardige olie, benzeen, tolueen, dichloorethaan, tetrachloorkoolstof, aceton, ethylacetaat, methanol, ethyleenglycol, enz. Enigszins oplosbaar in dimethylsulfoxide. 120 - 150 graad oplosbaar in glycerine. Maar als het wordt afgekoeld tot kamertemperatuur, wordt het gelei. Om polyvinylalcohol op te lossen, moet het materiaal onder roeren worden toegevoegd aan water op kamertemperatuur. Na gelijkmatig dispergeren verhoogt u de temperatuur om het oplossen te versnellen, wat agglomeratie kan voorkomen en de oplossnelheid kan beïnvloeden. De waterige oplossing van polyvinylalcohol (5%) is zeer gevoelig voor borax en boorzuur en veroorzaakt gemakkelijk gelering. Wanneer de borax 1% van de massa van de oplossing bereikt, zal onomkeerbare coagulatie optreden. Chromaat, dichromaat en permanganaat kunnen ook polyvinylalcoholgel maken.
Classificatie introductie
Polyvinylalcohol is een soort wateroplosbaarheid die wordt verkregen door alcoholyse. De hoofdketen van het molecuul bevat de groep ―CH―CH (OH) ―.
Afhankelijk van de polymerisatiegraad: deze kan worden onderverdeeld in ultrahoge polymerisatiegraad (molecuulgewicht van 25-30 miljoen), hoge polymerisatiegraad (molecuulgewicht van 17-220000), gemiddelde polymerisatiegraad ( molecuulgewicht van 12-150000) en lage polymerisatiegraad (molecuulgewicht van 2,5-3,5 miljoen).
Afhankelijk van de mate van alcoholyse: deze kan worden onderverdeeld in drie typen: volledige alcoholyse (98-100% alcoholyse), gedeeltelijke alcoholyse (87-89% alcoholyse) en 78% alcoholyse.
Polyvinylalcohol met een hoge mate van polymerisatie en alcoholyse is de belangrijkste grondstof van polyvinylformele vezels. Naarmate de mate van alcoholyse toeneemt, neemt de oplosbaarheid ervan in water aanzienlijk af. Voor polyvinylalcohol worden de duizenden en honderden cijfers van de polymerisatiegraad doorgaans vooraan geplaatst, en de graad van alcoholyse achteraan. Polyvinylalcohol 17-99 betekent bijvoorbeeld dat de polymerisatiegraad 1700 is en de alcoholysegraad 99%. Over het algemeen neemt de polymerisatiegraad toe, neemt de viscositeit van de waterige oplossing toe en nemen de sterkte en oplosmiddelbestendigheid na filmvorming toe, maar nemen de oplosbaarheid in water en de rek na filmvorming af.
De viscositeit van een PVA 17-88 waterige oplossing neemt geleidelijk toe met de tijd bij kamertemperatuur. De viscositeit bij een concentratie van 8% is echter absoluut stabiel, ongeacht de tijd. Het bijzondere fenomeen c polyvinylalcohol heeft goede filmvormende eigenschappen en is zeer oncomfortabel voor veel gassen behalve waterdamp en ammoniak. Goede lichtbestendigheid, wordt niet beïnvloed door licht. Het kan branden als er open vuur is en heeft een bijzondere geur. Wanneer de waterige oplossing wordt bewaard, wordt deze soms giftig. Niet-giftig, niet-irriterend voor de menselijke huid. Gebruikt als emulsiestabilisator voor emulsiepolymerisatie van polyvinylacetaat. Gebruikt bij de vervaardiging van in water oplosbare lijmen. Gebruikt als modificator van zetmeelkleefstoffen. Het kan ook worden gebruikt voor de bereiding van lichtgevoelige lijm en benzeen-oplosmiddelbestendige kit. Wordt ook gebruikt als lossingsmiddel, dispergeermiddel etc. Opslaan in een koel en droog magazijn. Vochtbestendig en brandveilig.
Polyvinylalcohol 17-92 wordt afgekort als PVAl 7-92, witte deeltjes of poeder. Gemakkelijk oplosbaar in water, de oplostemperatuur is 75 - 80 graad. Andere eigenschappen zijn in principe hetzelfde als PVA17-88. Gebruikt als emulsiestabilisator voor emulsiepolymerisatie. Gebruikt bij de vervaardiging van in water oplosbare lijmen. Opgeslagen in een koel, droog magazijn, vuur en vocht.
Polyvinylalcohol {{0}} wordt ook wel lijmhars (Sizing resin) genoemd, afgekort als PVAl7-99. Wit of lichtgeel poeder of vlokvaste stof. De glasovergangstemperatuur is 85 graden en de verzepingswaarde is 3 - 12mgKOH/g. Het is oplosbaar in warm water van 90 - 95 graad, vrijwel onoplosbaar in koud water. Een waterige oplossing met een concentratie van meer dan 10% zal bij kamertemperatuur geleren om te bevriezen, en zal bij hoge temperaturen verdunnen om de vloeibaarheid te herstellen. Om de viscositeit te stabiliseren, kan een geschikte hoeveelheid natriumthiocyanaat, calciumthiocyanaat, fenol, butanol en andere viscositeitsstabilisatoren aan de oplossing worden toegevoegd. De PvAl7-99-oplossing is gevoeliger voor de gel veroorzaakt door het zand dan PvAl7, 88. De 0,1% borax van de oplossingsmassa zal de 5% PVAl7-99 waterige oplossing geleren en dezelfde concentratie veroorzaken PVA 17-88 gel in waterige oplossing De hoeveelheid borax is 1%. Voor waterige oplossingen van polyvinylalcohol met dezelfde concentratie en dezelfde alcoholysegraad is de kans groter dat borax gaat geleren dan boorzuur. PVAl7-99 is beter bestand tegen oplosmiddelen zoals benzeen, gechloreerde koolwaterstoffen, esters, ketonen, ethers, koolwaterstoffen, etc. dan PVAl7-88. Het zal geleidelijk van kleur veranderen bij verhitting tot boven de 100 graden. Het zal snel van kleur veranderen boven de 150 graden, en het zal ontleden boven de 200 graden. De eigenschap van verkleuring van polyvinylalcohol bij verhitting kan worden onderdrukt door 0,5% tot 3% boorzuur toe te voegen. Het heeft een goede lichtbestendigheid en wordt niet beïnvloed door licht. Het heeft chemische reactiviteit zoals verestering, verethering en acetalisatie van polyolen met lange keten. Open vuur brandt met een speciale geur. Niet-giftig, niet-irriterend voor de menselijke huid.
Polyvinylalcohol 17-99B wordt hoofdzakelijk gebruikt voor de productie van polyvinylbuter met hoge viscositeit. Op grote schaal gebruikt als dispergeermiddel voor het lijmen van materialen. Andere soorten 17-99 worden gebruikt als emulsiestabilisatoren voor emulsiepolymerisatie van polyvinylacetaat, maar het effect is niet zo goed als 17-88. Over het algemeen wordt 17-99 gemengd met 17-88. 17-99 wordt gebruikt voor de vervaardiging van een waterige oplossing van polyvinylformal (voornamelijk l07-bouwlijm). 17-99 wordt ook gebruikt om benzeen-oplosmiddelbestendig afdichtmiddel te bereiden. Opslaan in een koel, droog magazijn, beschermd tegen vocht en vuur.
Toxische effecten
Niet giftig, niet irriterend voor de huid, veroorzaakt geen huidallergieën, maar stof heeft een irriterend effect op de ogen.
productie methode
De productieroute van polyvinylalcohol is verdeeld op basis van grondstoffen. Er zijn twee soorten ethyleenmethode en acetyleenmethode
De productieroute van polyvinylalcohol is verdeeld op basis van grondstoffen. Er zijn twee soorten ethyleenmethode en acetyleenmethode.
1. Directe ethyleensynthese
De directe synthesemethode voor het kraken van ethyleen uit aardolie werd voor het eerst met succes ontwikkeld door Japan Kuraray Co., Ltd. (voormalig Kurashiki Rayon Co., Ltd.) en gebruikt in industriële productie. Momenteel wordt de procesroute voor de productie van PVA in de wereld gedomineerd door de ethyleenmethode, en de hoeveelheid ervan bedraagt 72% van de totale productiecapaciteit. De Verenigde Staten hebben de omzetting van de acetyleenmethode naar de ethyleenmethode voltooid. De Japanse ethyleenmethode is ook goed voor ruim 70%, terwijl slechts twee van de Chinese productiebedrijven ethyleenmethoden gebruiken.
Het technologische proces omvat: het verkrijgen van ethyleen en synthese, rectificatie, polymerisatie, polyvinylacetaat (PVAc) alcoholyse van vinylacetaat (VAc), terugwinning van azijnzuur en methanol.
Aardolie-ethyleenproceskenmerken: de productieschaal is groter dan het acetyleenproces, de productkwaliteit is goed, de apparatuur is gemakkelijk te onderhouden, te beheren en schoon te maken, de warmtebenutting is hoog, de energiebesparing is duidelijk en de productiekosten zijn 30% lager dan het acetyleenproces.
2. Directe synthesemethode voor het kraken van acetyleen in aardgas
De acetyleensynthesemethode kan worden onderverdeeld in de calciumcarbide-acetyleensynthesemethode en de aardgaskrakende acetyleensynthesemethode volgens verschillende bronnen van grondstoffen.
1. Synthesemethode van calciumcarbide-acetyleen
Calciumcarbide-acetyleensynthesemethode, de vroegste geïndustrialiseerde productie.
Kenmerken van de calciumcarbide-acetyleenmethode: eenvoudige bediening, hoge opbrengst en gemakkelijke scheiding van bijproducten. Daarom zijn er nog steeds 10 fabrieken in China die deze productiemethode nog steeds gebruiken, en de meeste gebruiken de hoog-alkalimethode voor productie. Vanwege het hoge energieverbruik, de lage kwaliteit en de hoge kosten van deze procesroute is de vervuiling van het milieu, veroorzaakt door onzuiverheden die tijdens het productieproces worden geproduceerd, echter ook ernstiger. De kosten zijn hoger dan de PVA 800-1000 yuan / ton geproduceerd door andere twee methoden, die geen concurrentievermogen op de markt hebben en geleidelijk aan het proces elimineren. Het geavanceerde buitenland heeft al in de jaren zeventig gebruik gemaakt van laag-alkaliproductieprocessen.
2. Aardgaskrakende acetyleen
Directe acetyleensynthesemethode In gebieden die rijk zijn aan aardgas, steenkool en elektriciteit, is de aardgasacetyleenmethode nog steeds van vitaal belang. Landen als Europa en Noord-Korea domineren de aardgasacetyleenmethode, en China heeft een productiefaciliteit die deze methode gebruikt.
De Borden-methode met aardgasacetyleen als grondstof beschikt niet alleen over een volwassen technologie, maar produceert ook acetyleen, wat gunstig is voor een uitgebreid gebruik. De productiekosten van VAc zijn 50-70% lager dan die van de calciumcarbide-acetyleenmethode. Maar de investeringen in aardgasacetyleen en de technische problemen zijn groter.
Ethyleenmethode, aardgasmethode en acetyleenmethode hebben hun eigen voor- en nadelen. De procesmethoden en kenmerken worden weergegeven in de volgende tabel:
Grondstofroute Petroleum ethyleen Aardgas acetyleen Carbide acetyleen
Reactie methode
Gasfasemethode met vast bed Gasfasemethode met vast bed Gasfasemethode met kookbed
Procesomstandigheden
Temperatuur / graad 150 - 200 170 - 210 170 - 210
Druk / MPa 0.49 - 0.98 Normale druk Normale druk
Luchtsnelheid / L · h-1 2040 - 2100 250 - 280 110 - 150
Grondstofverhouding (molaire verhouding) Ethyleen: azijnzuur: zuurstof=9: 4: 1,5 C2H2: HAc=1: 7 ± 1 C2H2: Hac=1: 3 ± 1
Katalysatorsamenstelling Palladium, goud edelmetaal Zn (Ac) 2 / actieve kool Zn (Ac) 2 / actieve kool
Levensduur katalysator 5 - 6 maanden 3 maanden 5 - 6 maanden
Technisch effect
Conversiepercentage eenrichtingsverkeer,% 15 - 20 60 - 70 30 - 35
Ruimte-tijdopbrengst / t · (m3 · d) -1 6 - 8 2.0 - 2.5 1.0 - 1.3
Voordelen Minder bijproducten, minder corrosieve apparatuur, hoge katalysatoractiviteit, goede productkwaliteit, goed gebruik van warmte-energie, goedkope en gemakkelijke katalysator, minder nevenreacties, volwassen technologie, minder investeringen, gemakkelijke beschikbaarheid van katalysatoren
Nadelen Kostbare katalysator Hoge acetyleenkosten Hoge acetyleenkosten
Het hoofddoel
Polyvinylalcohol wordt veel gebruikt. Het kan worden gebruikt als emulsiestabilisator en dispersiestabilisator bij polymerisatiereacties. Het kan zetmeel en botlijm als lijm vervangen. Het wordt veel gebruikt in de papierfabricage, vezelverwerking, houtverwerking, geneeskunde, leer, bouw, glas, verpakking en vele andere industrieën. Bijvoorbeeld: bij de vezelverwerking kan het worden gebruikt als kettinglijmmiddel, textielafwerkingsmiddel (zie textieladditieven), enz.; als pigmentkleefstof bij de papierverwerking voor de oppervlaktecoating van papier, als lijm voor de oppervlaktetoepassing van papier Lijm; gebruikt in de geneeskunde voor farmaceutische lijmen, suspensies, coatingmaterialen, zalfbasis en zelfs als vervanging voor plasma.
Medische polyvinylalcohol
Is een hydrolyseproduct van polyvinylacetaat. Het is een wit poeder dat een grote hoeveelheid hydroxylgroepen bevat en oplosbaar is in water. Heeft goede biocompatibiliteit en anticoagulerende eigenschappen. De verknoopte hydrogel, bestraald met ultraviolet licht, wordt gebruikt om de glasachtige holte van het oog te injecteren en te vullen. De kristallijne hydrogel kan worden gebruikt als kunstmatig kraakbeenmateriaal en kan ook worden gebruikt als hemostatische vezel, een anticonceptiefilm en een oogfilm.
Polyvinylalcoholhars
Producten uit de polyvinylalcoholharsserie zijn witte vaste stof en het uiterlijk is verdeeld in drie typen: vlokkig, korrelig en poederachtig; niet-giftig, geurloos en vrij van vervuiling, en kan worden opgelost in 80-90 graden water. De waterige oplossing heeft goede hechtings- en filmvormende eigenschappen; het is bestand tegen de meeste organische oplosmiddelen zoals oliën, smeermiddelen en koolwaterstoffen; het heeft chemische eigenschappen zoals verestering, verethering en acetalisatie van polyolen met lange keten.
Bereidingswijze: Het wordt gemaakt door verzeping van vinylacetaat.
Toepassingen: voornamelijk gebruikt voor kettingafwerking, textielafwerkingsmiddel, vinylonvezelgrondstoffen in de textielindustrie; 107 lijmen, binnen- en buitenmuurcoatings, lijmen voor de bouw- en decoratie-industrie; gebruikt als polymerisatie-emulgator, dispergeermiddel en polyvinylformal in de chemische industrie, acetaal, butyralharsen; gebruikt als papierkleefstof in de papierindustrie; gebruikt als bodemverbeteraars, synergisten voor de hechting van pesticiden en polyvinylalcoholfilms in de landbouw; ook gebruikt in dagelijkse cosmetica en hoogfrequente blusmiddelen en andere aspecten.
wij bieden gepatenteerde volledig biologisch afbreekbare film en PVA-zak, alle producten worden gemaakt door gietapparatuur. Het verschilt van traditionele blaasvormproducten, alle blaasvormproducten zijn niet volledig biologisch afbreekbaar. Wij kunnen pva folies en zakken produceren in volledig transparant en diverse kleuren. en de PVA-film is gladder dan de traditionele blaasvormproducten.
We bieden ook volledig biologisch afbreekbare films en zakken van organisch materiaal met gepatenteerde grondstoffen en productieproces.
Bezoek ons voor meer PVA-film- en tassenproducten:
https://www.joyful-printing.com/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/