摘要
本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛,即红旗牌胶水。
胶的质量取决于两者的配比,而控制缩醛度是把握产品质量的关键。
本文从聚乙烯醇缩甲醛胶的原理出发,通过实验着重讨论了催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素对聚乙烯醇缩甲醛胶的粘接性能能和水溶性等方面的影响,提供了制备高粘度水溶性的聚乙烯醇缩甲醛胶的较佳的工艺条件,合成了性能较为优良的胶粘剂.该产品在耐水性、稳定性、毒性等方面都有显著改善。
关键词:聚乙烯醇聚乙烯醇缩甲醛工艺阻聚剂
Abstract
This experiment is the synthesis of water soluble polyvinyl formal glue, is red card. Glue quality depends on both ratio, and control the acetal degree is the key to grasp the quality of products. This article from the polyvinyl formal adhesive principle, through the experiment discussed the amount of catalyst, reaction temperature, reaction time, reactant ratio and other factors on the properties of polyvinyl formal adhesive and water soluble and so on, provide the preparation of high viscosity of water-soluble polyvinyl formal adhesive better conditions, synthetic performance more excellent adhesive. The product in water resistance, stability, toxicity and so on have significantly improved.
Key word: Polyvinyl alcohol Polyvinyl formal Technology Polymerization inhibitor
目录
1.前言 4 2.实验方法及仪器10
2.1 实验方法及步骤10 2.2 实验仪器10 2.3 实验试剂11 2.4 实验装置图11 2.5 附图12
3.结果与讨论13
3.1 实验现象及解释13 3.2 影响实验的因素14
3.2.1 酸的种类对缩合反应的影响14
3.2.2 酸的浓度对缩合反应的影响15
3.2.3 缩合温度对缩合反应的影响15
3.2.4 甲醛用量对缩合反应的影响16 3.3 实验结果讨论17 3.4 注意事项18 3.5 产品质量指标19
4.结论20 4.1 实验结论20
4.2 问题讨论21
5.参考文献23
6.致谢23
1.前言
聚乙烯醇缩醛是聚乙烯醇和醛类化合物的缩合产物,是一类十分重要的高分子材料,目前作为商品化的聚乙烯醇缩醛产品主要有聚乙烯醇缩丁醛、缩甲醛、缩甲乙醛等,由于其价格低廉、性能良好、生产工艺简单,在涂料、粘合剂、薄膜等日常生活和生产中被大量广泛的应用。
聚乙烯醇缩甲醛的软化温度较高于其它缩醛,同时具有很高的机械强度、高耐磨性及良好的粘接性、卓越的电性能,是生产高韧性、耐热性、耐磨性及高介电强度漆包线的重要材料;与酚醛树脂配伍还可制成适用于各种铝合金与钢、黄铜、紫铜、铝合金、聚酯树脂玻璃布基层粘联,木材、橡皮之间的粘合的“黑迪哈粘合剂”。
此外,也是制成冲击强度高、压缩弹性模量值大的泡沫塑料的主要原料。
具体性能如下:【1】
性能数值
密度/(g/cm3) 1.24
折射率 1.5
玻璃化温度/℃85~95
维卡软化点/℃115~120
马丁耐热/℃90~95
吸水率/% 0.5~3.0
拉伸强度/Mpa 61~71
伸长率/% 5~11
弯曲强度/Mpa 98~127
弯曲模量/Mpa 4.01
冲击强度/(KJ/m2)15~30
介电常数(103Hz) 3.3
介电损耗角正切(106Hz)0.02
由聚乙烯醇缩甲醛制得的泡沫塑料具有轻质、隔热、隔音、高比强度和绝缘等优点,能成为一种新型的过滤材料。
聚乙烯醇缩甲醛材料的应用研究主要集中在胶粘剂和纤维方面。
使用聚乙烯醇缩甲醛作为胶粘剂的研究比较多,工艺也比较成熟,而将聚乙烯醇缩甲醛用于纤维材料,即维纶纤维,是目前工业上聚乙烯醇缩甲醛最主要的用途。
另外,聚乙烯醇缩甲醛也可用于研磨材料、绝缘材料等方面,而将其用作过滤材料的报道不多。
目前,聚乙烯醇缩甲醛作为过滤材料,已在水质净化等方面有所应用。
但是,聚乙烯醇缩甲醛因在溶解性能、工艺条件控制与处理等方面与其他缩醛类产品存在较大差异,且该产品在耐水性、粘度和毒性等方面尚不能满足要求,使其应用范围受到限制。
目前,国内生产的厂家为数不多,主要依靠进口。
近年来,为了适应市场需求人们对聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂进行了大量的改性研究,无论在合成工艺上还是在胶液的性能方面都有显著的提高。
甲醛是脂肪醛化合物中最简单的的脂肪醛,分子式是HCHO,相对分子质量30.03,熔点―92℃,沸点―19.4℃。
液体甲醛相对密度0.82,气体甲醛相对密度1,07。
在通常条件下,纯甲醛是一种具有窒息作用的的无色气体,有强烈刺激性气味,特别对眼睛和粘膜有刺激作用,能溶于水。
纯甲醛气体是可燃性气体,闪点50℃,自燃点430℃,其蒸气与空气混合物爆炸极限为7.0%~73.0%(体积分数)。
甲醛能溶于水,溶解时放热,其热量大小不取决于溶液的浓度。
甲醛是一种重要的化工原料和试剂,主要用作合成树脂、染料、香料以及杀菌剂、防腐剂等,其商品形式通常为含量35%~50%的水溶液,广泛用于化工,医药等领域。
【2】
纯甲醛气体在―19℃时能形成液体甲醛,它在较低的温度下能与非极性溶剂(如甲苯、醚、氯仿、乙酸乙酯等)以任何比例混溶,其溶解度随温度的升高而减小。
纯甲醛气体可由多聚甲醛或相对分子质量较低的聚氧甲烯单体气化而得到,其纯度达到99%~100%。
在常压下,含甲醛55%(质量分数)以下的甲醛水溶液的沸点为99~100℃,其沸点基本上不随溶液浓度的改变而变化。
甲醛一般以水溶液的形式存贮和运输,浓度一般在37%~55%之间,市售。