聚乙烯醇的分类、

聚乙烯醇的分类、制备、性质聚乙烯醇简介聚乙烯醇，英文名称：polyvinylalcohol，vinylalcoholpolymer，poval，简称PVA有机化合物，白色片状、絮状或粉末状固体，无味。溶于水，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。微溶于二甲基亚砜。聚乙烯醇是重要的化工原料，用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等。聚乙烯醇的分类按聚合度可分为超高聚合度（分子量25～30万）、高聚合度（分子量17～22万），中聚合度（分子量12～15万）和低聚合度（分子量2.5～3.5万）。醇解度一般有完全醇解（醇解度98～100％）、部分醇解（醇解度87～89％）和醇解度78％三种。聚乙烯醇的性质1．物理性质聚乙烯醇（PVA）其充填密度约0.20～0.48g／cm3，折射率为1.51～1.53。聚乙烯醇的熔点难于直接测定，因为它在空气中的分解温度低于熔融温度。用间接法测得其熔点在230℃左右。不同立规程度的聚乙烯醇具有不同的熔点，其中S—PVA(间规)熔点最高，A—PVA(无规)次之，I—PVA(等规)最低。聚乙烯醇的玻璃化温度约80℃。玻璃化温度除与测定条件有关外，也与其结构有关。例如，随聚乙烯醇间规度的提高，玻璃化温度略有提高。聚乙烯醇中残存醋酸根量和含水量增加时，玻璃化温度都将随之降低。2．化学性质聚乙烯醇主链大分子上有大量仲羟基，在化学性质方面有许多与纤维素相似之处。聚乙烯醇可与多种酸、酸酐、酰氯等作用，生成相应的聚乙烯醇的酯。但其反应能力低于一般低分子醇类。3．热性能聚乙烯醇受热后发生软化(210～215℃)，但在一般情况下，它在熔融前便分解。聚乙烯醇在加热到140℃以下时不发生明显的变化，加热至180C以上时，由碱法醇解得到的聚乙烯醇开始发生变化，大分子发生脱水，在长链上形成共轭双键，并使其色泽逐渐变深。这时其物理性能也有变化，如原有的水溶性消失，弹性模量显著增大，并逐步变得硬而脆。聚乙烯醇的制备方法聚乙烯醇的制备方法及原料路线：聚乙烯醇是由醋酸乙烯(VAc)经聚合醇解而制成，生产PVA通常有两种原料路线，一种是以乙烯为原料制备醋酸乙烯，再制得聚乙烯醇；另外一种是以乙炔(分为电石乙炔和天然气乙炔)为原料制备醋酸乙烯，再制得聚乙烯醇。聚醋酸乙烯制备反应式1.目前醋酸乙烯的合成主要有乙炔法和乙烯法(1)乙炔法：HC≡CH+CH3COOH→H2C=CH∣OCOCH3(2)乙烯法：H2C=CH2+CH3COOH+1/2O2→H2C=CH+H2O∣OCOCH32.醋酸乙烯聚合nH2C=CH─→-[H2C─CH]-n+89kJ／mol||OCOCH3OCOCH33.聚乙烯醇的制备的反应式-[H2C─CH]-n+CH3OH-[H2C─CH]-n+nCH3COOCH3||OCOCH3OH4.聚乙烯醇的制备途径（1）乙烯直接合成法）石油裂解乙烯直接合成法。目前，国际上生产聚乙烯醇的工艺路线以乙烯法占主导地位，其数量约占总生产能力的72％。石油乙烯法的工艺特点：生产规模较乙炔法大，产品质量好，设备易于维护、管理和清洗、热利用率高，能量节约明显，生产成本较乙炔法低30％以上。NaOH（2）电石乙炔合成法）电石乙炔合成法，最早实现工业化生产，其工艺特点是操作比较简单、产率高、副产物易于分离，因而国内至今仍有1O家工厂沿用此法生产，且大部分应用高碱法生产聚乙烯醇。但由于乙炔高碱法工艺路线产品能耗高、质量差、成本高，生产过程产生的杂质污染环境亦较为严重，缺乏市场竞争力，属逐渐淘汰工艺。国外先进国家早于20世纪7O年代已全部用低碱法生产工艺。（3）天然气乙炔合成法）天然气乙炔为原料的Borden法，不但技术成熟，而且生产的乙炔有利于综合利用，VAc的生产成本较电石乙炔法低50％～70％，但天然气乙炔法投资和技术难度都较大。在天然气、煤和电力丰富的地区，天然气乙炔法仍具有生命力。欧洲及朝鲜等国家以天然气乙炔为主，我国也有套生产装置采用该方法。[1]聚乙烯醇的生产概况及应用.豆礼梅、刘元虎精细化工原料及中间体2009年第9期[2]聚乙烯醇改性研究的概况.刘锋张康助王晓洁.化学与黏合.2006年第28卷[3]PVA复合材料的研究进展.张琳琳2010年1月[4]牟长荣.吴三华.马延贵聚乙烯醇生产技术1988[5]王婧.苑会林.马沛岚.李军聚乙烯醇薄膜的生产及应用现状与展望[期刊论文]塑料2005(02)等[6]Preparationandpropertiesofmicrofibrillatedcellulosepolyvinylalcoholcompositematerials.JueLu,TaoWang,ScienceDirect.39(2008)738-746[7]PreparationandthermomechanicalpropertiesofAg-PVAnanocompositefilms.AnuragGautam,S.Ram,MaterialsChemistryandPhysics.119(2010)266-271