聚乙烯醇的性質(zhì)

1、預(yù)混液的量和你要做的固含量有關(guān)，一般只用調(diào)節(jié)預(yù)混液的水含量來控制固含量，其他單 體、交聯(lián)劑、分散劑、粉體質(zhì)量什么的量都不用動。AM一般按預(yù)混液質(zhì)量分?jǐn)?shù)算，分散劑按粉體質(zhì)量分?jǐn)?shù)算，固含量就是粉體占粉體+預(yù)混液體積的分?jǐn)?shù)。一般 10wt或15wt%AM，0.幾wt%分散劑，記得調(diào)節(jié) PH,固含量50vol%以上。引發(fā)劑和催化劑應(yīng)該 是根據(jù)AM和MBAM的量算，這幾個都是固定值，一般只調(diào)節(jié)水就可以了先由單體、交聯(lián)劑以及分散劑與去離子水（或其他）配制成預(yù)混液，預(yù)混液配置好后通常 會調(diào)節(jié)PH值，之后再加入粉料進(jìn)行球磨，若干小時候取出，抽真空，加入引發(fā)劑和催化 劑，最后注模，希望有所幫助。一、聚乙烯醇的性

2、質(zhì)1、基本物理及化學(xué)性質(zhì)聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol,縮寫PVA），分子式為 C2H4On，結(jié)構(gòu)式為，是水溶性高分子樹脂。白色片狀、絮狀或粉末狀固體， 無味，無毒，但其粉末吸入會對人體產(chǎn)生刺激。相對密度（25 C/ 4Q7I.1.31（固 體）、1. 02（10%溶液。玻璃化溫度：7585 C,引燃溫度C4）10粉末）。聚乙烯醇分子中存在兩種化學(xué)結(jié)構(gòu)：（2） 1，2乙二醇結(jié)構(gòu)圖1為聚乙烯醇薄膜的紅外光譜，為聚乙烯醇薄膜的紅外光譜，圖中標(biāo)明了幾個主要鍵和基團(tuán)特征頻率變化情況。圖中 3587 cm- 1處的強(qiáng)吸收峰對應(yīng)于二級羥 基 準(zhǔn)鍵的振動，2950 cm- 1處的吸收對應(yīng)于C-

3、 H2 o鍵的振動，1652cm- 1處的強(qiáng)吸收屬于殘留的聚醋酸乙烯酯結(jié)構(gòu)中 C = O鍵的伸縮振動，1320 cm- 1附近的 強(qiáng)吸收對應(yīng)于C-H鍵和O - H鍵共同作用的o鍵的變形振動。2聚乙烯醇的 醇解及溶解性能聚乙烯醇的醇解度 （摩爾分?jǐn)?shù)）通常有三種，即 78%、88%和 98%。完全醇解的聚乙烯醇的醇解度為 98%100%;而部分醇解的聚乙烯的醇解度通 常為87%89%; 78%的則為低醇解度聚乙烯醇。我國聚乙烯醇牌號命名是取聚 合度的千、 百位數(shù)放在牌號的前兩位， 把醇解度的百分?jǐn)?shù)放在牌號的后兩位， 如 1799，即聚合度為 1700，醇解度為 99%，完全醇解的聚乙烯醇。溶于水，

4、為了完全溶解一般需加熱到 6575 C。不溶于汽油、煤油、植物油、 苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二 甲基亞砜。120150 C可溶于甘油但冷至室溫時成為膠凍。一般說來，聚合度 增大，相同濃度水溶液的粘度增大，但在水中的溶解度下降。醇解度增大，在冷 水中的溶解度下降，在熱水中的溶解度提高。一般規(guī)律，對 PVA 溶解性的影響， 醇解度大于聚合度。醇解度 87%89%的產(chǎn)品水溶性最好，不管是在冷水中還是 在熱水中它都能很快地溶解；醇解度為 99%及以上的聚乙烯醇只溶于95 C以上 的熱水中。隨著聚合度的增大，水溶液表面生成的皮膜強(qiáng)度都要增大。 PVA 溶 解過

5、程是分階段進(jìn)行的，即：親和潤濕一溶脹一無限溶脹一溶解。 3、聚乙烯醇的熱穩(wěn)定性能及其分解產(chǎn)物在空氣中，將聚乙烯醇加熱至100 C以上，它就會慢慢地變色、脆化；在150 C 以上，會充分軟化而熔融；加熱至160 C以上，顏色會變得很深；在170 C以上, 顏色更深；加熱至220 C以上，聚乙烯醇很快分解，生成醋酸、乙醛、丁烯醇和 水；至250 C以上來不及分解的聚乙烯醇則變成含有共軛雙鍵的聚合物。聚乙烯 醇的分解速度受加熱溫度、 保溫時間及氣氛中的氧含量和分解物的蒸汽壓等因素 的影響。在空氣中，聚乙烯醇開始分解的溫度為 230 C左右，而在氧氣中卻為 180 C。氣氛中氧含量過低，開始分解的溫度

6、會增高。聚乙烯醇由于規(guī)格、品種不同，兩種化學(xué)結(jié)構(gòu)所占的比例不同， 開始分解溫度和分解曲線也有一定的差異，其開始分解的溫度差異可達(dá)80 C左右。PVA分解反應(yīng)式如下：(CH2CH0 H)n+02 CH3COOH+CH3CHO+CH3CH=CHCHO+H2O 分解后生成 的水形成過熱水蒸氣。 生成的醋酸、乙醛和丁烯醛也是過熱蒸汽。 它們是否燃燒， 視窯爐內(nèi)的溫度、氧含量等情況而定。乙醛蒸氣在空氣中自然點(diǎn)為156 °C,分解后遇到空氣中的氧氣會燃燒，生成CO2和過熱水蒸汽。其燃燒熱為1164.8J/mol。 丁烯醛燃點(diǎn)8 C,燃燒同樣生成CO2和過熱水蒸汽，燃燒熱3239.5J/mol。醋

7、酸 自燃點(diǎn)為454 C,其過熱蒸汽是否燃燒視混合氣體中氧含量高低及有無名火而定。若無明火，則在454 C以上、氧含量21%左右才會燃燒，燃燒熱876.1J/mol聚乙烯醇薄膜的DSC曲線如圖2所示。一般說來，聚乙烯醇的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)依 測量條件而異，受熱歷程的影響較大。由于聚乙烯醇分子側(cè)鏈較強(qiáng)的極性形 圖 2聚乙烯醇薄膜的DSC曲線 成分子間或分子內(nèi)的結(jié)合，從而導(dǎo)致主鏈的旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動被束縛的轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度約為-15這一溫度點(diǎn)又叫第一轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度。而在此之后，非晶區(qū)的側(cè)鏈間的鍵合在一定程度上得到減弱。在聚乙烯醇DSC曲線中，264 C處的吸熱峰需特別注意，因為該溫度對應(yīng)于聚乙 烯醇的分解吸熱。 聚乙烯醇的

8、分解速度受加熱溫度、 保溫時間及氣氛中的氧含量 和分解物的蒸汽壓等因素的影響較為顯著。3、聚乙烯醇的使用及儲存聚乙烯醇水溶液的制備方法如下：將一定量聚乙烯醇分散于常溫去離子水中，在烘箱內(nèi)于 80 C浸泡2 h左右，并適當(dāng)攪拌，使其充分 溶脹、分散。然后逐步升溫并磁力攪拌直至完全溶解， 攪拌速度為60100 r/min。 為了避免劇烈發(fā)泡，限制升溫速度不超過 150C /h 。聚乙烯醇完全溶解后，邊攪拌邊冷卻，直至常溫，補(bǔ)加去離子水至計算量并攪拌均勻得8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）溶液，于40 C過120目篩，密封貯存?zhèn)溆谩＞垡蚁┐嫉拇冀舛炔煌淙芙獾臏囟?和保溫時間也不同。一般說來，完全醇解的聚乙烯醇的溶

9、解溫度為95100 C,保溫時間為22.5h;醇解度為87%89%的聚乙烯醇溶解溫度為 6585 C,保 溫時間為0.51.0h,過高的溶解溫度可能會產(chǎn)生不良影響。聚乙烯醇是否已完全溶解，僅用肉眼觀察是無法判斷的， 必須進(jìn)行檢驗。 檢驗方法是：取少量溶液， 加入 12滴碘液，并適當(dāng)搖動，然后進(jìn)行觀察。對完全醇解聚乙烯醇而言，若 出現(xiàn)蘭紫色團(tuán)粒狀透明體， 對部分醇解聚乙烯醇而言， 若出現(xiàn)紅紫色團(tuán)粒狀透明 體，則說明尚未完全溶解。若色澤能均勻擴(kuò)散，說明已完全溶解。聚乙烯醇完全 溶解后，邊攪拌邊冷卻，直至常溫，并補(bǔ)加水至計算量并攪拌均勻為止。再過 60目篩，貯存?zhèn)溆谩＞垡蚁┐妓芤洪L期存放，溶液中的水會腐敗，若加入 0.01%0.05% （以PVA為基準(zhǔn)）的甲醛、水楊酸，則可以防腐。完全醇解聚乙 烯醇水溶液的粘度隨存放時間的延長而上升，若存放時間過長或貯存溫度過低， 甚至?xí)a(chǎn)生凝膠化。 為了使其粘度穩(wěn)定， 除保持其溫度在常溫外， 還可向溶液中 加入 5%10%（以 PVA 為基準(zhǔn)）的硫氰酸胺或苯酚丁醇。 一般說來，聚合度增大，相同濃度的水溶液的粘度明顯增高：醇解度增大，相同 濃度的水溶液的粘度稍有增高; 同一牌號聚乙烯醇的濃度增大， 粘度增大; 貯存 溫度升高， 水溶液粘度降低; 完全醇解聚乙烯醇的水溶液的粘度隨存放時間的延 長而升高; 部分醇解聚乙烯醇的水溶液的