畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)文獻(xiàn)綜述_乙二醛改性聚乙烯醇水性樹脂的應(yīng)用-wenkub.com
2025-01-31 08:33 本頁(yè)面
【正文】 而作為共混性質(zhì)的復(fù)合型膠黏劑，該合成產(chǎn)物以水作為基料，通過(guò)硼酸交聯(lián)性質(zhì)的聚乙烯醇對(duì)膠粘劑整體起包裹作用，而作為某一組分，各組分膠黏劑的分子鏈之間本身又彼此粘著，形成復(fù)合膠黏劑分子鏈，在聚乙烯醇縮乙二醛、硼酸交聯(lián)性質(zhì)的聚乙烯 醇形成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的固定作用下，將水分子和可能生成的線型副產(chǎn)物分子固定在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的空隙中，通過(guò)硼酸交聯(lián)形成的表面的致密保護(hù)膜獲得的較強(qiáng)的保水性使得膠黏劑產(chǎn)品在正常情況下穩(wěn)定儲(chǔ)存。 合成產(chǎn)物的相關(guān)原理介紹 PVA 及其改性產(chǎn) 物在建筑中的應(yīng)用 [8] 聚合物廣泛應(yīng)用于建筑中，尤其是用聚合物改性水泥材料取得許多成果。 聚乙烯醇 縮甲醛膠 [31]的使用性能存在著較多的缺陷，相應(yīng)表現(xiàn)如粘度偏低、粘度降低即“稀化”；存期內(nèi)“凝結(jié)”甚至干涸或成為無(wú)粘性團(tuán)塊即“淤團(tuán)化”。 甲醛和 PVA 的交聯(lián)反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng) [29]，甲醛使用量不宜過(guò)高。 傳統(tǒng)聚乙烯醇縮甲醛膠 聚乙烯醇在酸性催化劑（鹽酸、磷酸、草酸等）作用下，與醛類化合物（甲醛丁醛等）縮合，生成縮醛類化合物。提高了本身的膠粘性和耐水性。 其反應(yīng)式如下： 據(jù)相關(guān)文獻(xiàn) [4]記載，交聯(lián)使得部分羥基損失、膜通量變小。 尿素 乙二醛 聚乙烯醇樹脂 [24] 加入乙二醛后調(diào)節(jié) pH 值至弱堿性，按摩爾比及質(zhì)量百分比分別加入尿素和聚乙烯醇，于某溫 度恒溫反應(yīng)一定時(shí)間（乙二醛 /尿素加成反應(yīng)），調(diào)節(jié) pH 值至指定酸性范圍進(jìn)行縮聚反應(yīng)（聚乙烯醇 /乙二醛縮聚反應(yīng)）一定時(shí)間，降溫即得樹脂產(chǎn)品。 甲醛和尿素反應(yīng)是在堿性條件下進(jìn)行加成反應(yīng)。 乙二醛 /尿素 縮醛產(chǎn)物 實(shí)驗(yàn)操作 1[22] 加入乙二醛，堿性 pH 調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié) pH 至指定堿性范圍；然后加入 3/4 總量的尿素，升溫至 75℃恒溫反應(yīng) 2h 后加入剩余尿素繼續(xù)恒溫反應(yīng) 1h；調(diào)節(jié) pH 至弱堿并降溫冷卻性。 尿素改性聚乙烯醇 [21] 尿素用量為聚乙烯醇用量的 %%，最佳反應(yīng)溫度為 40℃ 50℃，密閉體系中恒溫反應(yīng) 2h。具體操作方法見于文獻(xiàn) [20]。 * 耐水性改性 聚乙烯醇是一種親水性多羥基高聚物，對(duì)于改善聚乙烯醇的耐水性，須完成掩蔽PVA 羥基或者使羥基與其它物質(zhì)結(jié)合生成難溶于水物質(zhì)的改性。主要是由于隨著醇解度的降低 ,分子中 OCOCH3的數(shù)目增多 ,從而削弱了氫鍵的締合 ,凝膠現(xiàn)象減弱 [18]。隨PVA 醇解度降低，其溶解性提高。 [16] 在使用聚乙烯醇時(shí)，需注意以下問(wèn)題： PVA 的溶解 聚乙烯醇以分子鏈的形式存在，分子內(nèi)和分子間都存在氫鍵，故聚乙烯醇雖然具有水溶性，但溶解性并不好。本文采用硼酸改性聚乙烯醇，從實(shí)驗(yàn)的角度對(duì) PVA 改性進(jìn)行分析。 故從結(jié)構(gòu)上分析， PVA 改性主要有 2 條途徑：硼酸、鈦酸、鉻酸或相應(yīng)的無(wú)機(jī)鹽交聯(lián)改性，戊二醛交聯(lián)改性和接枝改性 [14]。 聚乙烯醇改性的介紹 聚乙烯醇的改性 對(duì)于 PVA，在已知的改性方法中，可以歸納得出 PVA 常見的的改性方法有有交聯(lián)、接枝、共混、雜化和取代等 [12]。 圖 1 實(shí)驗(yàn)用 PVA 紅外圖譜測(cè)定結(jié)果 521.29686.74833.941150.921393.061640.852083.283438.703839.273888.64 7 6 7 8 8 0 8 2 8 4 8 6 8 8 9 0 9 2 9 4 9 6 9 8 1 00%T 1 00 0 2 00 0 3 00 0 4 00 0 Wa ve n um be rs (c m 1 ) 圖 2 通用聚乙烯醇及其降解結(jié)果紅外圖譜 附圖 1 通用 PVA 及其降解 PVA 紅外光譜圖譜 PVA 生產(chǎn)中要求，生產(chǎn)的 PVA 須在 30003500 1cm 內(nèi)有能夠形成氫鍵的 O— H 伸縮振動(dòng)強(qiáng)吸收峰。 1100 1cm 附近有二級(jí)醇羥基 C— O 伸縮振動(dòng)吸收峰。定性分析，相對(duì)于 PVA 理論紅外 光譜，實(shí)測(cè) PVA 大部分相應(yīng)的波長(zhǎng) 處有特征峰，由指導(dǎo)老師提供的原料 PVA 在經(jīng)過(guò)紅外光譜測(cè)定后，不具有 2900 1cm 附近 |CH??基團(tuán)，締合 OH 峰形寬而尖銳，與理論P(yáng)VA 紅外圖譜有一定差距，可能為產(chǎn)品在水溶液中靜置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而體系環(huán)境為弱堿性導(dǎo)致部分降解或者由于產(chǎn)物溶解后水溶液與測(cè)試前靜置導(dǎo)致；該 PVA 具有較多的間規(guī)結(jié)構(gòu)特征峰（ 922 1cm 、 820 1cm 附近 ），可能是用游離基引發(fā)聚合的聚乙烯醇。它與PVA1799 的根本區(qū)別在于醇解度。 PVA1799 制備的膠粘劑粘結(jié)力和耐水性比由PVA1788 制得的相對(duì)更高，但由于價(jià)格和貨源等方面的因素，使 PVA1788 的應(yīng)用受到很大的限制。相關(guān)報(bào)告中提出 產(chǎn)業(yè)界提前籌謀應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的產(chǎn)能過(guò)剩。在工業(yè)上，為白色粉末狀、片狀或絮狀固體， 玻璃轉(zhuǎn)化溫度 60～ 85℃。其性能介于塑料和橡膠之間，乙烯醇單體不穩(wěn)定，聚乙烯醇不能從單體乙烯醇制備，只
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