Alcohol polivinílic
Alcohol polivinílic, anomenat PVA. Fórmula molecular: (C2H4O) n. Compost orgànic de polímer saponificat fet d'acetat de polivinil. L'alcohol polivinílic és una pols blanca, escates o sòlid floculent amb una temperatura de transició vítrea de 60 a 85 graus C. L'alcohol polivinílic conté molts grups d'alcohol, té polaritat i pot formar ponts d'hidrogen amb l'aigua, de manera que es pot dissoldre en aigua polar. ; també es pot dissoldre en dissolvents calents que contenen hidroxil com la glicerina, el fenol, etc., no solubles en metanol, benzè, dissolvents orgànics generals com l'acetona i la gasolina. S'utilitza principalment en la fabricació de polivinil acetal, canonades resistents a la gasolina i fibres de vinil; també s'utilitza com a adhesius per a la protecció temporal de pel·lícules, teixits, cuir, etc., materials d'enquadernació, encoladors per a teixits, emulsionants i col·loides protectors Espereu.
Descobreix la història
L'alcohol polivinílic va ser descobert per primera vegada pels químics alemanys WOHerrmann i el Dr. WWHachnel l'any 1924. Com que pot dur a terme la típica reacció química poliol i mitjançant un tractament insoluble, es desnaturalitza i té diferents efectes funcionals, donant lloc a una sèrie de materials sintètics àmpliament utilitzat en la producció industrial i agrícola i aplicacions mèdiques. L'alcohol polivinílic va aconseguir la producció industrial el 1926, i el producte va aconseguir una industrialització a gran escala als anys 50. A principis de la dècada de 1980, la capacitat de producció mundial era d'uns 640kt.
La ruta de producció d'alcohol polivinílic es divideix segons les matèries primeres, hi ha dos tipus de mètode d'etilè i mètode d'acetilè.
Propietats físiques i químiques
Alcohol polivinílic
Alcohol polivinílic, anomenat PVA
L'alcohol polivinílic és un polímer soluble en aigua obtingut per hidròlisi d'acetat de polivinil sense polimerització de monòmers, abreujat. Escama blanca, sòlida floculent o en pols, inodora. Les propietats físiques de l'alcohol polivinílic es veuen afectades per l'estructura química, el grau d'alcoholisi i el grau de polimerització. Hi ha dues estructures químiques a la molècula d'alcohol polivinílic, és a dir, l'estructura d'etilenglicol 1, 3 i 1, 2, però l'estructura principal és l'estructura d'etilenglicol 1, 3, és a dir, l'estructura "cap i cua".
Densitat relativa de l'alcohol polivinílic (25 graus / 4 graus) 1.27 - 1.31 (sòlid), 1.02 (solució al 10%), punt de fusió 230 graus , temperatura de transició vítrea {{9 }} grau, escalfat a l'aire fins que canvia de color lentament i es torna fràgil per sobre dels 100 graus. Es deshidrata i eterifica quan s'escalfa a 160-170 graus C i perd la seva solubilitat. Comença a descompondre's quan s'escalfa a 200 graus C. Més enllà dels 250 graus C, es converteix en un polímer que conté dobles enllaços conjugats. Índex de refracció 1.49 - 1.52, conductivitat tèrmica 0.2w / (m · K), capacitat calorífica específica 1 - 5J / (kg · K), resistivitat (3.1 - 3}.8 ) × 107Ω · cm. És soluble en aigua i, en general, s'ha d'escalfar a 65-75 graus C per a una dissolució completa. Insoluble en gasolina, querosè, oli vegetal, benzè, toluè, dicloroetano, tetraclorur de carboni, acetona, acetat d'etil, metanol, etilenglicol, etc. Lleugerament soluble en dimetilsulfòxid. 120 - 150 grau soluble en glicerina. Però quan es refreda a temperatura ambient, es converteix en gelatina. Per dissoldre l'alcohol polivinílic, el material s'ha d'afegir a l'aigua a temperatura ambient amb agitació. Després de dispersar-se uniformement, augmenta la temperatura per accelerar la dissolució, cosa que pot evitar l'aglomeració i afectar la velocitat de dissolució. La solució aquosa d'alcohol polivinílic (5%) és molt sensible al borax i l'àcid bòric, i és fàcil de provocar gelificació. Quan el borax arriba a l'1% de la massa de la solució, es produirà una coagulació irreversible. El cromat, el dicromat i el permanganat també poden fer gel d'alcohol polivinílic.
Introducció a la classificació
L'alcohol polivinílic és un tipus de solubilitat en aigua feta per alcoholisi. La cadena principal de la molècula conté el grup ―CH―CH(OH)―.
Segons el grau de polimerització: es pot dividir en grau ultra alt de polimerització (pes molecular de 25-30 milions), alt grau de polimerització (pes molecular de 17-220000), grau mitjà de polimerització ( pes molecular de 12-150000) i baix grau de polimerització (pes molecular de 2,5-3,5 milions).
Segons el grau d'alcoholisi: es pot dividir en tres tipus: alcoholisis completa ({0}}% alcoholisis), alcoholisis parcial (87-89% alcoholisis) i alcoholisis 78%.
L'alcohol polivinílic amb alt grau de polimerització i alcoholisi és la matèria primera principal de la fibra formal de polivinil. A mesura que augmenta el grau d'alcohol, la seva solubilitat en aigua disminueix significativament. Per a l'alcohol polivinílic, els milers i centenars de dígits del grau de polimerització es col·loquen generalment al davant i el grau d'alcoholèsia es col·loca a la part posterior. Per exemple, l'alcohol polivinílic 17-99 significa que el grau de polimerització és de 1700 i el grau d'alcoholisi és del 99%. En general, augmenta el grau de polimerització, augmenta la viscositat de la solució aquosa i augmenta la força i la resistència al dissolvent després de la formació de la pel·lícula, però la solubilitat en aigua i l'allargament després de la formació de la pel·lícula disminueixen.
La viscositat de la solució aquosa de PVA 17-88 augmenta gradualment amb el temps a temperatura ambient. Tanmateix, la viscositat a una concentració del 8% és absolutament estable, independentment del temps. El fenomen especial c l'alcohol polivinílic té bones propietats pel·lícules i és molt incòmode per a molts gasos, excepte el vapor d'aigua i l'amoníac. Bona resistència a la llum, no afectat per la llum. Pot cremar quan hi ha foc obert i té una olor especial. Quan s'emmagatzema la solució aquosa, de vegades es torna tòxica. No tòxic, no irrita la pell humana. S'utilitza com a estabilitzador d'emulsió per a la polimerització en emulsió d'acetat de polivinil. S'utilitza en la fabricació d'adhesius solubles en aigua. S'utilitza com a modificador d'adhesius de midó. També es pot utilitzar per preparar adhesiu fotosensible i segellador resistent als dissolvents de benzè. També s'utilitza com a agent d'alliberament, dispersant, etc. Emmagatzemar en un magatzem fresc i sec. Resistent a la humitat i al foc.
L'alcohol polivinílic 17-92 s'abreuja com a PVAl 7-92, partícules blanques o pols. Fàcilment soluble en aigua, la temperatura de dissolució és de 75 - 80 graus. Altres propietats són bàsicament les mateixes que PVA17-88. S'utilitza com a estabilitzador d'emulsió per a la polimerització d'emulsió. S'utilitza en la fabricació d'adhesius solubles en aigua. Emmagatzemat en un magatzem fresc i sec, foc i humitat.
L'alcohol polivinílic {{0}} també s'anomena resina d'encolat (Sizing resin), abreujat com a PVAl7-99. Pols o sòlid floc blanc o groc clar. La temperatura de transició vítrea és de 85 graus i el valor de saponificació és de 3 - 12mgKOH/g. És soluble en aigua calenta a 90 - 95 graus, gairebé insoluble en aigua freda. Una solució aquosa amb una concentració superior a l'10% es gelificarà a temperatura ambient per congelar-se i es diluirà a altes temperatures per restaurar la fluïdesa. Per estabilitzar la viscositat, es pot afegir a la solució una quantitat adequada de tiocianat de sodi, tiocianat de calci, fenol, butanol i altres estabilitzadors de viscositat. La solució de PvAl7-99 és més sensible al gel causat per la sorra que PvAl7, 88. El 0,1% de borax de la massa de la solució gelificarà la solució aquosa de PvAl7-99 al 5% i provocarà la mateixa concentració de PVA 17-88 gel de solució aquosa La quantitat de borax és de l'1%. Per a les solucions aquoses d'alcohol polivinílic amb la mateixa concentració i el mateix grau d'alcohol, és més probable que el borax es gelifiqui que l'àcid bòric. El PVAl7-99 és més resistent als dissolvents com el benzè, els hidrocarburs clorats, els èsters, les cetones, els èters, els hidrocarburs, etc. que el PVAl7-88. Canviarà de color gradualment quan s'escalfa a més de 100 graus. Canviarà de color ràpidament quan sigui superior a 150 graus, i es descompondrà quan sigui superior a 200 graus. La propietat de decoloració de l'alcohol polivinílic quan s'escalfa es pot suprimir afegint 0,5% a 3% d'àcid bòric. Té una bona resistència a la llum i no es veu afectada per la llum. Té reactivitat química com esterificació, eterificació i acetalització de poliols de cadena llarga. El foc obert cremarà amb una olor especial. No tòxic, no irrita la pell humana.
L'alcohol polivinílic 17-99B s'utilitza principalment per fabricar polivinil butiral d'alta viscositat. Àmpliament utilitzat com a dispersant per dimensionar materials. Altres tipus de 17-99 s'utilitzen com a estabilitzadors d'emulsió per a la polimerització en emulsió d'acetat de polivinil, però l'efecte no és tan bo com 17-88. Generalment, 17-99 es barreja amb 17-88. 17-99 s'utilitza per fabricar una solució aquosa de polivinil formal (principalment cola de construcció l07). 17-99 també s'utilitza per preparar un segellador benzè resistent als dissolvents. Emmagatzemar en un magatzem fresc i sec, protegit de la humitat i del foc.
Efectes tòxics
No tòxic, no irrita la pell, no causarà al·lèrgies a la pell, però la pols té un efecte irritant sobre els ulls.
mètode de producció
La ruta de producció d'alcohol polivinílic es divideix segons les matèries primeres, hi ha dos tipus de mètode d'etilè i mètode d'acetilè
La ruta de producció d'alcohol polivinílic es divideix segons les matèries primeres, hi ha dos tipus de mètode d'etilè i mètode d'acetilè.
1. Síntesi directa d'etilè
Japan Kuraray Co., Ltd. (antiga Kurashiki Rayon Co., Ltd.) va desenvolupar amb èxit el mètode de síntesi directa d'etilè de craqueig de petroli per primera vegada i s'utilitza en la producció industrial. Actualment, la ruta del procés per produir PVA al món està dominada pel mètode d'etilè, i la seva quantitat és del 72% de la capacitat de producció total. Els Estats Units han completat la conversió del mètode de l'acetilè al mètode de l'etilè. El mètode d'etilè del Japó també representa més del 70%, mentre que només dues de les empreses de fabricació de la Xina són mètodes d'etilè.
El procés tecnològic inclou: obtenció d'etilè i síntesi, rectificació, polimerització, acetat de polivinil (PVAc) alcohollisi d'acetat de vinil (VAc), recuperació d'àcid acètic i metanol.
Característiques del procés d'etilè de petroli: l'escala de producció és més gran que el procés d'acetilè, la qualitat del producte és bona, l'equip és fàcil de mantenir, gestionar i netejar, la taxa d'utilització de la calor és alta, l'estalvi d'energia és evident i el cost de producció és 30% inferior al procés de l'acetilè.
2. Mètode de síntesi directa de craqueig de gas natural acetilè
El mètode de síntesi d'acetilè es pot dividir en mètode de síntesi d'acetilè de carbur de calci i mètode de síntesi d'acetilè de craqueig de gas natural segons diferents fonts de matèries primeres.
1. Mètode de síntesi de l'acetilè de carbur de calci
Mètode de síntesi d'acetilè de carbur de calci, la primera producció industrialitzada.
Característiques del mètode d'acetilè de carbur de calci: funcionament senzill, alt rendiment i fàcil separació dels subproductes. Per tant, encara hi ha 10 fàbriques a la Xina que encara utilitzen aquest mètode per a la producció, i la majoria d'elles utilitzen el mètode d'alt àlcali per a la producció. Tanmateix, a causa de l'elevat consum d'energia, la baixa qualitat i l'alt cost d'aquesta ruta de procés, la contaminació del medi ambient causada per les impureses produïdes en el procés de producció també és més greu. El cost és superior al PVA 800-1000 iuan/t produït per altres dos mètodes, que no té competitivitat en el mercat i s'elimina gradualment el procés. Tots els països estrangers avançats han utilitzat processos de producció de baix contingut en àlcali ja a la dècada de 1970.
2. Acetilè de craqueig de gas natural
Mètode de síntesi directa d'acetilè En zones riques en gas natural, carbó i electricitat, el mètode de l'acetilè de gas natural encara té vitalitat. Països com Europa i Corea del Nord dominen el mètode de l'acetilè de gas natural, i la Xina té una instal·lació de producció que utilitza aquest mètode.
El mètode Borden amb acetilè de gas natural com a matèria primera no només té tecnologia madura, sinó que també produeix acetilè que és beneficiós per a una utilització integral. El cost de producció de VAc és un 50-70% inferior al mètode de l'acetilè de carbur de calci. Però la inversió en acetilè de gas natural i les dificultats tècniques són més grans.
El mètode d'etilè, el mètode de gas natural i el mètode d'acetilè tenen els seus propis avantatges i desavantatges. Els mètodes i característiques del procés es mostren a la taula següent:
Ruta de la matèria primera Etilè del petroli Acetilè de gas natural Acetilè de carbur
Mètode de reacció
Mètode de la fase gasosa de llit fix Mètode de la fase gasosa de llit fix Mètode de la fase gasosa de llit d'ebullició
Condicions del procés
Temperatura / grau 150 - 200 170 - 210 170 - 210
Pressió / MPa 0.49 - 0,98 Pressió normal Pressió normal
Velocitat de l'aire / L · h-1 2040 - 2100 250 - 280 110 - 150
Relació de matèria primera (proporció molar) Etilè: àcid acètic: oxigen=9: 4: 1,5 C2H2: HAc=1: 7 ± 1 C2H2: Hac=1: 3 ± 1
Composició del catalitzador Pal·ladi, metall noble daurat Zn (Ac) 2 / carbó actiu Zn (Ac) 2 / carbó actiu
Vida del catalitzador 5 - 6 mesos 3 mesos 5 - 6 mesos
Efecte tècnic
Percentatge de conversió unidireccional,% 15 - 20 60 - 70 30 - 35
Rendiment espai-temps / t · (m3 · d) -1 6 - 8 2.0 - 2.5 1.0 - 1.3
Avantatges Menys subproductes, equips menys corrosius, alta activitat del catalitzador, bona qualitat del producte, bona utilització de l'energia tèrmica, catalitzador barat i fàcil, menys reaccions secundaries, tecnologia madura, menys inversió, fàcil disponibilitat del catalitzador
Desavantatges Preciós catalitzador Alt cost de l'acetilè Alt cost de l'acetilè
La finalitat principal
L'alcohol polivinílic s'utilitza àmpliament. Es pot utilitzar com a estabilitzador d'emulsió i estabilitzador de dispersió en reaccions de polimerització. Pot substituir el midó i la cola d'os com a adhesius. S'utilitza àmpliament en la fabricació de paper, processament de fibra, processament de fusta, medicina, cuir, construcció, vidre, embalatge i moltes altres indústries. Per exemple: en el processament de fibres, es pot utilitzar com a agent de dimensionament d'ordit, agent d'acabat de teixits (vegeu additius tèxtils), etc.; com a adhesiu de pigment en el processament de paper per al recobriment de la superfície del paper, com a cola per a l'aplicació superficial del paper. s'utilitza en medicina per a adhesius farmacèutics, suspensions, materials de recobriment, base d'ungüent i fins i tot com a substitut del plasma.
Alcohol polivinílic mèdic
És un producte d'hidròlisi de l'acetat de polivinil. És una pols blanca que conté una gran quantitat de grups hidroxil i és soluble en aigua. Té una bona biocompatibilitat i propietats anticoagulants. L'hidrogel reticulat irradiat amb llum ultraviolada s'utilitza per injectar i omplir la cavitat vítria de l'ull. L'hidrogel cristal·lí es pot utilitzar com a material de cartílag artificial i també es pot utilitzar com a fibra hemostàtica, una pel·lícula anticonceptiva i una pel·lícula ocular.
Resina d'alcohol polivinílic
Els productes de la sèrie de resina d'alcohol polivinílic són sòlids blancs i l'aspecte es divideix en tres tipus: floculent, granular i en pols; no tòxic, inodor i lliure de contaminació, i es pot dissoldre en aigua de 80-90 graus. La seva solució aquosa té bones propietats d'adhesió i pel·lícula; és resistent a la majoria de dissolvents orgànics com olis, lubricants i hidrocarburs; té propietats químiques com l'esterificació, l'eterificació i l'acetalització de poliols de cadena llarga.
Mètode de preparació: S'elabora per saponificació d'acetat de vinil.
Usos: utilitzat principalment per a la mida de l'ordit, agent d'acabat tèxtil, matèries primeres de fibra de vinyló a la indústria tèxtil; 107 adhesius, revestiments de parets interiors i exteriors, adhesius en la indústria de la construcció i la decoració; utilitzat com a emulsionant de polimerització, dispersant i polivinil formal a la indústria química, acetal, resines butirals; utilitzat com a adhesius de paper a la indústria paperera; utilitzat com a milloradors del sòl, sinèrgistes d'adhesió de pesticides i pel·lícules d'alcohol polivinílic en l'agricultura; També s'utilitza en cosmètics diaris i agents d'extinció d'alta freqüència i altres aspectes.
Oferim una pel·lícula biodegradable completa patentada i una bossa de PVA, tots els productes estan fets per equips de fosa, és diferent dels productes tradicionals de modelat per bufat, tots els productes de modelat per bufat no són totalment biodegradables. Podem produir pel·lícules i bosses de pva en totalment transparents i de diversos colors. i la pel·lícula de PVA és més suau que els productes tradicionals de modelat per bufat.
També oferim pel·lícules i bosses biodegradables de material orgànic amb matèria primera i procés de producció patentats.
Per obtenir més productes de pel·lícules i bosses de PVA, visiteu-nos:
https://www.joyful-printing.com/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/