畢業(yè)設(shè)計(論文)文獻(xiàn)綜述_乙二醛改性聚乙烯醇水性樹脂的應(yīng)用-文庫吧資料
2025-02-12 08:33本頁面
【正文】 2021 年 2 月 25 日 。 類似于水泥混凝土的結(jié)構(gòu)特性：把適量 PVA 摻入到水泥砂漿中，水泥水化產(chǎn)物與其相互穿插 ,構(gòu)成致密的空間網(wǎng)絡(luò)微觀結(jié)構(gòu)，提高硬化水泥砂漿體的機械強度；過量PVA 摻入水泥砂漿后，由于形成復(fù)合薄膜的包裹效應(yīng) ,使其凝結(jié)時間延長和稠度增加 ,但不影響安定性 [8]。用固體 片狀 PVA 改性水泥砂漿性能的研究較少見報，常見的是用 PVA 纖維改善水泥砂漿強度性能和混凝土力學(xué)性能。而聚乙烯醇縮乙二醛膠的反應(yīng)適宜 pH 應(yīng)控制在 [5]。 在 PVA 縮甲醛膠的合成過程中加入尿素，可制得游離甲醛含量相對較低的膠液，但較高含量的尿素易導(dǎo)致膠體儲存穩(wěn)定性下降 [6]。而聚乙烯醇縮甲醛膠，產(chǎn)品有揮發(fā)性，且具有刺激性氣味，對環(huán)境及人體具有一定的毒害性，應(yīng)用受限。 甲醛，易溶于水，常以水溶液形式存在，其 35%40%水溶液通常稱為福爾馬林，作為消毒劑、固定劑使用。反應(yīng)達(dá)到一定程度時即會出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象，此時膠液失去粘性。 PVA 與甲醛反應(yīng)時，分子 上的羥基數(shù)目逐漸減小，導(dǎo)致 PVA 水溶性逐步降低。 在使用及儲存過程中，針對聚乙烯醇縮乙二醛膠水及純產(chǎn)物的特性，通過對聚乙烯醇縮乙二醛合成工藝過程的探究及配方改進(jìn)，獲得“修飾”聚乙烯醇縮乙二醛產(chǎn)品。 尿素改性 [22] 尿素與聚乙烯醇的羥基進(jìn)行聚合，主要與聚乙烯醇之間發(fā)生脫水反應(yīng)，反應(yīng)如下： 該 PVA改性反應(yīng)在 一定程度上提高了聚乙烯醇的分子量，減少了分子鏈中的羥基， 通過生成疏水性結(jié)構(gòu)，提高其耐水性。 反應(yīng)結(jié)果是聚乙烯醇分子發(fā)生交聯(lián)。交聯(lián)劑官能團(tuán)越多，交聯(lián)劑分子鏈越短，能將若干個 PVA 鏈緊緊連在一起，交聯(lián)結(jié)構(gòu)越致密。 通過提高聚乙烯醇自身的聚合反應(yīng)性 [25]，增加膜的強度以 改善 使用過程中 的耐溶失性和穩(wěn)定性 ，還可以提高復(fù)合材料的耐水性和儲存穩(wěn)定性 [26]。 聚乙烯醇 乙二醛 尿素 /硼酸水性樹脂 本實驗設(shè)計中，待聚乙烯醇完全溶解后降溫至 80℃，調(diào)節(jié) pH 值至 ，加入一定量的乙二醛溶液，于 8085℃恒溫反應(yīng) ，調(diào)節(jié) pH 值至弱堿性，在相對競爭的 條件下加入微量的尿素 /硼酸“修飾”改性，從而獲得一種體系結(jié)構(gòu)較獨特的樹脂產(chǎn)品。產(chǎn)物需在中性條件下才能貯存。 尿素與 37%甲醛水溶液在酸或堿的催化下可縮聚得到線性脲醛低聚物，工業(yè)上以堿作催化劑， 95℃左右反應(yīng)，甲醛 /尿素的摩爾比為 — ，以保證樹脂固化。 甲醛改性聚乙烯醇 工業(yè)上 生產(chǎn)操作： 95℃ /7080℃，反應(yīng)足夠時間后加入適量尿素。 在本實驗設(shè)計中，尿素是在弱堿性條件下加入的，進(jìn)行加成反應(yīng)生成一定量帶羥基側(cè)基的線性聚合物，對于強度和濕強度有一定貢獻(xiàn) [23]。 在反應(yīng)過程中可能發(fā)生分子間縮醛化，生成部分交聯(lián)性聚乙烯醇縮乙二醛 [5]。水溶液體系，未調(diào)節(jié) pH（即為中性）。反應(yīng)在一定程度上降低了硼酸的交聯(lián)作用，而確定了硼酸的使用量，通過對硼酸用量的限制，可獲得交聯(lián)程度相對較低、材料體系原料工藝構(gòu)成 明確的交聯(lián) PVA，并在一定程度上降低硼酸的使用量。在通過硼酸飽和溶液的交聯(lián)劑濃度的最佳外界條件提供下，獲得最大交聯(lián)度的交聯(lián)聚乙烯醇材料。 薄膜浸泡交聯(lián)法 通過制備 PVA 薄膜，在常溫下將其浸泡在飽和的硼酸溶液中，通過硼酸分子對聚乙烯醇的交聯(lián)作用，獲得交聯(lián)聚乙烯醇薄膜。 其他改性技術(shù)包括：水速溶性改性， 共聚改性 ， 后反應(yīng)改性 ， 生物降解性改性（如淀粉基 PVA 改性塑料 ）等。要點是加入適量的水作為增塑劑，降 低 PVA 的熔點，使其低于PVA 的分解溫度從而實現(xiàn) PVA 的成膜。 PVA 改性技術(shù) PVA 的熱塑性改性 [19] 對 PVA 進(jìn)行改性，使改性 PVA 的熔點低于其分解溫度，實現(xiàn) PVA 的熱塑加工。而低醇解度的 PVA 改性膠粘劑的粘度增加得非常緩慢 ,相對穩(wěn)定性較好。 PVA 醇解度的高低可以直接影響膠粘劑的穩(wěn)定性。 99%以上醇解度的聚乙烯醇只溶于 95℃ 的熱水中，而 75%80%醇解度的產(chǎn)品只溶于冷水。一些聚乙烯醇品種還需要在熱條件下用水?dāng)嚢钄?shù)小時才能溶解 [1]。 進(jìn)行改性反應(yīng)時， PVA 用量及體系反應(yīng) pH 值的要求： PVA＜ 10%、 pH 值＜ 7，這樣反應(yīng)才能順利進(jìn)行，產(chǎn)物性能才能達(dá)到要求，且交聯(lián)反應(yīng)均易正常進(jìn)行。 聚乙烯醇耐水性能差，不能滿足實際生產(chǎn)生活的需要。 聚乙烯醇改性時應(yīng)注意的問題 用聚醋酸乙烯、丙烯酸乳液、硅溶膠等改性 [15]，都存在一些問題，復(fù)雜的改性工藝，生產(chǎn)時的可操作性以及改性時原料組分的配比和種類的要求，高生產(chǎn)成本與低產(chǎn)品成功率的差別 [15,16]，都在不同程度上影響了改性 PVA 的生產(chǎn)操作。 從改性方式上分析，包括 前期共聚改性，如酰胺化改性、內(nèi)酯化改性、磺化改性、環(huán)氧化改性；而后期改性方法具體有：縮醛改性、酯化改性、內(nèi)酯改性、不飽和改性、陽離子化改性、醚化改性、疏水改性、 Michael 加成反應(yīng)等。 [1]肖建良，陳慶華 .聚乙烯醇改性及降解研究進(jìn)展 [J].化學(xué)與生物工程， 2021(5):13. PVA 的改性主要是利用 PVA 鏈上的
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1