אלכוהול פוליוויניל

אלכוהול פוליוויניל

אלכוהול פוליוויניל, המכונה PVA. נוסחה מולקולרית: (C2H4O) n. תרכובת אורגנית פולימרית מסובנת עשויה פוליוויניל אצטט. אלכוהול פוליוויניל הוא אבקה לבנה, פתית או מוצק צמרירי עם טמפרטורת מעבר זכוכית של 60 עד 85 מעלות צלזיוס. אלכוהול פוליוויניל מכיל קבוצות אלכוהול רבות, בעל קוטביות ויכול ליצור קשרי מימן עם מים, כך שניתן להמיס אותו במים קוטביים ; זה יכול להיות מומס גם בממיסים חמים המכילים הידרוקסיל כגון גליצרין, פנול וכו', שאינם מסיסים במתנול, בנזן, ממיסים אורגניים כלליים כגון אצטון ובנזין. משמש בעיקר בייצור של פוליוויניל אצטל, צינורות עמידים בנזין וסיבי וינילון; משמש גם כדבקים להגנה זמנית על סרטים, בדים, עור וכו', חומרי כריכה, חומרי התאמה לבדים, מתחלבים וקולואידים מגן המתן.

גלה היסטוריה

אלכוהול פוליוויניל התגלה לראשונה על ידי הכימאים הגרמנים WOHerrmann וד"ר WWHachnel בשנת 1924. מכיוון שהוא יכול לבצע את התגובה הכימית הפוליאולית הטיפוסית ובאמצעות טיפול בלתי מסיס, הוא יוצר דנטורציה ויש לו השפעות פונקציונליות שונות, וכתוצאה מכך יש סדרה של חומרים סינתטיים רבים. משמש בייצור תעשייתי וחקלאי ויישומים רפואיים. אלכוהול פוליוויניל השיג ייצור תעשייתי בשנת 1926, והמוצר השיג תיעוש בקנה מידה גדול בשנות החמישים. בתחילת שנות ה-80, כושר הייצור של העולם היה כ-640k.

מסלול הייצור של אלכוהול פוליוויניל מחולק לפי חומרי גלם, ישנם שני סוגים של שיטת אתילן ושיטת אצטילן.

תכונות פיזיקליות וכימיות

אלכוהול פוליוויניל

אלכוהול פוליוויניל, המכונה PVA

אלכוהול פוליוויניל הוא פולימר מסיס במים המתקבל על ידי הידרוליזה של פוליוויניל אצטט ללא פילמור של מונומרים, בקיצור. פתית לבן, מוצק או אבקתי, ללא ריח. התכונות הפיזיקליות של אלכוהול פוליוויניל מושפעות מהמבנה הכימי, מידת האלכוהוליזה ומידת הפילמור. ישנם שני מבנים כימיים במולקולת אלכוהול פוליוויניל, כלומר מבנה אתילן גליקול 1, 3 ו-1, 2, אך המבנה העיקרי הוא מבנה אתילן גליקול 1, 3, כלומר מבנה "ראש וזנב".

צפיפות יחסית של אלכוהול פוליוויניל (25 מעלות / 4 מעלות) 1.27 - 1.31 (מוצק), 1.02 (פתרון של 10%), נקודת התכה 230 מעלות, טמפרטורת מעבר זכוכית {{9 מעלות }}, מחומם באוויר עד שהוא משנה את צבעו לאט והופך שביר מעל 100 מעלות. הוא מתייבש ומאתר כאשר מחומם ל-160-170 מעלות צלזיוס, ומאבד את מסיסותו. הוא מתחיל להתפרק כאשר הוא מחומם ל-200 מעלות צלזיוס. מעבר ל-250 מעלות צלזיוס, הוא הופך לפולימר המכיל קשרים כפולים מצומדים. מקדם השבירה 1.49 - 1.52, מוליכות תרמית 0.2w / (m · K), קיבולת חום ספציפית 1 - 5J / (kg · K), התנגדות (3.1 - 3.8 ) × 107Ω · ס"מ. הוא מסיס במים ובדרך כלל צריך לחמם ל-65-75 מעלות צלזיוס להמסה מלאה. לא מסיס בבנזין, נפט, שמן צמחי, בנזן, טולואן, דיכלורואתן, פחמן טטרכלוריד, אצטון, אתיל אצטט, מתנול, אתילן גליקול וכו'. מסיס מעט בדימתיל גופרתי. 120 - 150 מעלות מסיס בגליצרין. אבל כשהוא מתקרר לטמפרטורת החדר, הוא הופך לג'לי. כדי להמיס אלכוהול פוליוויניל, יש להוסיף את החומר למים בטמפרטורת החדר תוך ערבוב. לאחר פיזור אחיד, הגדל את הטמפרטורה כדי להאיץ את הפירוק, מה שיכול למנוע צבירה ולהשפיע על קצב הפירוק. התמיסה המימית של אלכוהול פוליוויניל (5%) רגישה מאוד לבורקס וחומצה בורית, וקל לגרום לג'לציה. כאשר הבורקס מגיע ל-1% ממסת התמיסה, תתרחש קרישה בלתי הפיכה. כרומט, דיכרומט ופרמנגנט יכולים גם ליצור ג'ל פוליוויניל אלכוהול.

מבוא סיווג

אלכוהול פוליוויניל הוא סוג של מסיסות במים הנוצרת על ידי אלכוהוליזה. השרשרת הראשית של המולקולה מכילה קבוצת -CH-CH (OH) -.

לפי מידת הפילמור: ניתן לחלק אותה לדרגת פילמור גבוהה במיוחד (משקל מולקולרי של 25-30 מיליון), דרגת פילמור גבוהה (משקל מולקולרי של 17-220000), דרגת פילמור בינונית ( משקל מולקולרי של 12-150000) ודרגת פילמור נמוכה (משקל מולקולרי של 2.5-3.5 מיליון).

לפי דרגת האלכוהוליזה: ניתן לחלק אותה לשלושה סוגים: אלכוהוליזה מלאה (98-100% אלכוהוליזה), אלכוהוליזה חלקית (87-89% אלכוהוליזיס) ו-78% אלכוהוליזה.

אלכוהול פוליוויניל בעל דרגת פילמור ואלכוהוליזיס גבוהה הוא חומר הגלם העיקרי של סיבים פורמליים של פוליוויניל. ככל שדרגת האלכוהוליזה עולה, מסיסותו במים יורדת משמעותית. עבור אלכוהול פוליוויניל, אלפי ומאות הספרות של דרגת הפילמור ממוקמות בדרך כלל מלפנים, ומידת האלכוהוליזה ממוקמת מאחור. לדוגמה, אלכוהול פוליוויניל 17-99 אומר שמידת הפילמור היא 1700 ומידת האלכוהוליזה היא 99%. בדרך כלל, מידת הפילמור עולה, צמיגות התמיסה המימית עולה, והחוזק ועמידות הממס לאחר היווצרות הסרט גדלים, אך המסיסות במים וההתארכות לאחר היווצרות הסרט יורדות.

צמיגות תמיסה מימית של PVA 17-88 עולה בהדרגה עם הזמן בטמפרטורת החדר. עם זאת, הצמיגות בריכוז של 8% היא יציבה לחלוטין, ללא קשר לזמן. לתופעה המיוחדת c polyvinyl alcohol יש תכונות טובות ליצירת סרטים ואינה נוחה מאוד לגזים רבים מלבד אדי מים ואמוניה. עמידות לאור טובה, לא מושפעת מאור. זה יכול לשרוף כשיש אש פתוחה ויש לו ריח מיוחד. כאשר התמיסה המימית מאוחסנת, היא הופכת לפעמים לרעילה. לא רעיל, לא מגרה את עור האדם. משמש כמייצב אמולסיה עבור פילמור אמולסיה של פוליוויניל אצטט. משמש לייצור דבקים מסיסים במים. משמש כמשנה של דבקי עמילן. זה יכול לשמש גם להכנת דבק רגיש לאור ואיטום עמיד בממס בנזן. משמש גם כחומר שחרור, חומר מפיץ וכו'. אחסן במחסן קריר ויבש. חסין לחות ואש.

אלכוהול פוליוויניל 17-92 הוא קיצור של PVAl 7-92, חלקיקים לבנים או אבקה. מסיס בקלות במים, טמפרטורת ההמסה היא 75 - 80 מעלות. מאפיינים אחרים זהים בעצם ל-PVA17-88. משמש כמייצב אמולסיה לפילמור אמולסיה. משמש לייצור דבקים מסיסים במים. מאוחסן במחסן קריר ויבש, אש ולחות.

אלכוהול פוליוויניל {{0}} נקרא גם sizing resin (Sizing resin), ובקיצור PVAl7-99. אבקה לבנה או צהובה בהירה או מוצק פלק. טמפרטורת מעבר הזכוכית היא 85 מעלות, וערך הסיבון הוא 3 - 12mgKOH/g. הוא מסיס במים חמים ב-90 - 95 מעלות, כמעט בלתי מסיס במים קרים. תמיסה מימית עם ריכוז גבוה מ-10% תג'ל בטמפרטורת החדר כדי להקפיא, ותידלל בטמפרטורות גבוהות כדי להחזיר את הנזילות. על מנת לייצב את הצמיגות, ניתן להוסיף לתמיסה כמות מתאימה של נתרן תיאוצינאט, סידן תיאוצינאט, פנול, בותנול ומייצבי צמיגות נוספים. תמיסת PvAl7-99 רגישה יותר לג'ל הנגרם מהחול מאשר PvAl7, 88. הבורקס של 0.1% ממסת התמיסה יג'ל את התמיסה המימית 5% PVAl7-99 ויגרום לאותו ריכוז של ג'ל תמיסה מימית PVA 17-88 כמות הבורקס היא 1%. עבור תמיסות מימיות של אלכוהול פוליוויניל בריכוז זהה ובאותה דרגת אלכוהוליזה, סביר להניח שהבורקס יג'ל מאשר חומצה בורית. PVAl7-99 עמיד יותר לממסים כמו בנזן, פחמימנים עם כלור, אסטרים, קטונים, אתרים, פחמימנים וכו' מאשר PVAl7-88. זה ישנה בהדרגה את צבעו כאשר הוא מחומם למעל 100 מעלות. זה ישנה צבע במהירות כאשר מעל 150 מעלות, והוא יתפרק כאשר מעל 200 מעלות. ניתן לדכא את התכונה של שינוי צבע של אלכוהול פוליוויניל בחימום על ידי הוספת חומצת בור של 0.5% עד 3%. יש לו עמידות טובה לאור ואינו מושפע מאור. יש לו תגובתיות כימית כמו אסטריפיקציה, האתריפיקציה ואצטליזציה של פוליאולים ארוכי שרשרת. אש פתוחה תישרף עם ריח מיוחד. לא רעיל, לא מגרה את עור האדם.

אלכוהול פוליוויניל 17-99B משמש בעיקר לייצור פוליוויניל בוטיראל בעל צמיגות גבוהה. בשימוש נרחב כחומר מפזר עבור חומרי גודל. סוגים אחרים של 17-99 משמשים כמייצבי אמולסיה עבור פילמור תחליב של פוליוויניל אצטט, אך ההשפעה אינה טובה כמו 17-88. בדרך כלל, 17-99 מעורבב עם 17-88. 17-99 משמש לייצור תמיסה מימית של פורמלי פוליוויניל (בעיקר דבק בנייה l07). 17-99 משמש גם להכנת איטום עמיד בממס בנזן. אחסן במחסן קריר ויבש, מוגן מלחות ואש.

השפעות רעילות

לא רעיל, לא מגרה את העור, לא יגרום לאלרגיות בעור, אבל לאבק יש השפעה מגרה על העיניים.

שיטת הייצור

מסלול הייצור של אלכוהול פוליוויניל מחולק לפי חומרי גלם, ישנם שני סוגים של שיטת אתילן ושיטת אצטילן

מסלול הייצור של אלכוהול פוליוויניל מחולק לפי חומרי גלם, ישנם שני סוגים של שיטת אתילן ושיטת אצטילן.

1. סינתזה ישירה של אתילן

שיטת הסינתזה הישירה של פיצוח אתילן בנפט פותחה בהצלחה על ידי Japan Kuraray Co., Ltd. (לשעבר Kurashiki Rayon Co., Ltd.) בפעם הראשונה והשתמשה בייצור תעשייתי. כיום, מסלול התהליך לייצור PVA בעולם נשלט בשיטת האתילן, וכמותו עומדת על 72% מסך כושר הייצור. ארצות הברית השלימה את הפיכת שיטת האצטילן לשיטת האתילן. שיטת האתילן של יפן מהווה גם היא יותר מ-70%, בעוד שרק שתיים מחברות הייצור בסין הן שיטות אתילן.

התהליך הטכנולוגי כולל: השגת אתילן וסינתזה, תיקון, פילמור, פוליוויניל אצטט (PVAc) אלכוהוליזת ויניל אצטט (VAc), שחזור חומצה אצטית ומתנול.

מאפייני תהליך אתילן נפט: סולם הייצור גדול יותר מתהליך האצטילן, איכות המוצר טובה, הציוד קל לתחזוקה, ניהול וניקוי, קצב ניצול החום גבוה, החיסכון באנרגיה ברור, ועלות הייצור היא נמוך ב-30% מתהליך האצטילן.

2. שיטת סינתזה ישירה של פיצוח גז טבעי באצטילן

ניתן לחלק את שיטת סינתזת האצטילן לשיטת סינתזת אצטילן סידן קרביד ושיטת סינתזת אצטילן לפיצוח גז טבעי לפי מקורות שונים של חומרי גלם.

1. שיטת סינתזה של סידן קרביד אצטילן

שיטת סינתזה של סידן קרביד אצטילן, הייצור המתועש המוקדם ביותר.

מאפיינים של שיטת סידן קרביד אצטילן: פעולה פשוטה, תפוקה גבוהה והפרדה קלה של תוצרי לוואי. לפיכך, ישנם עדיין 10 מפעלים בסין שעדיין משתמשים בשיטה זו לייצור, ורובם משתמשים בשיטת ה-high alkali לייצור. עם זאת, בשל צריכת האנרגיה הגבוהה, האיכות הנמוכה והעלות הגבוהה של מסלול תהליך זה, גם זיהום הסביבה הנגרם מזיהומים המיוצרים בתהליך הייצור חמור יותר. העלות גבוהה יותר מה-PVA 800-1000 יואן / t המיוצר בשתי שיטות אחרות, אשר חסרה תחרותיות בשוק ומבטלים את התהליך בהדרגה. מדינות זרות מתקדמות השתמשו כולן בתהליכי ייצור דלי אלקלי כבר בשנות ה-70.

2. גז טבעי מפצח אצטילן

שיטת סינתזה ישירה של אצטילן באזורים עשירים בגז טבעי, פחם וחשמל, לשיטת הגז הטבעי האצטילן עדיין יש חיוניות. מדינות כמו אירופה וצפון קוריאה שולטות בשיטת האצטילן בגז טבעי, ולסין יש מתקן ייצור שמשתמש בשיטה זו.

שיטת בורדן עם אצטילן בגז טבעי כחומר גלם לא רק בעלת טכנולוגיה בוגרת, אלא גם מייצרת אצטילן שמועיל לניצול מקיף. עלות הייצור של VAc נמוכה ב-50-70% משיטת סידן קרביד אצטילן. אבל ההשקעה באצטילן בגז טבעי והקשיים הטכניים גדולים יותר.

לשיטת האתילן, לשיטת הגז הטבעי ולשיטת האצטילן יש יתרונות וחסרונות משלהם. שיטות ומאפייני התהליך מוצגים בטבלה הבאה:

תוואי חומר גלם נפט אתילן גז טבעי אצטילן קרביד אצטילן

שיטת תגובה

שיטת שלב גז במיטה קבועה שיטת שלב גז מיטה קבועה שיטת שלב גז מיטה רותחת

תנאי תהליך

טמפרטורה/מעלה 150 - 200 170 - 210 170 - 210

לחץ / MPa 0.49 - 0.98 לחץ רגיל לחץ רגיל

מהירות אוויר / L · h-1 2040 - 2100 250 - 280 110 - 150

יחס חומר גלם (יחס מולרי) אתילן: חומצה אצטית: חמצן=9: 4: 1.5 C2H2: HAc=1: 7 ± 1 C2H2: Hac=1: 3 ± 1

הרכב זרז פלדיום, מתכת אצילה זהב Zn (Ac) 2 / פחמן פעיל Zn (Ac) 2 / פחם פעיל

חיי קטליזטור 5 - 6 חודשים 3 חודשים 5 - 6 חודשים

אפקט טכני

שיעור המרה חד כיווני,% 15 - 20 60 - 70 30 - 35

תפוקת מרחב-זמן / t · (m3 · d) -1 6 - 8 2.0 - 2.5 1.0 - 1.3

יתרונות פחות תוצרי לוואי, פחות ציוד קורוזיבי, פעילות זרז גבוהה, איכות מוצר טובה, ניצול אנרגיית חום טוב, זרז זול וקל, פחות תגובות לוואי, טכנולוגיה בוגרת, פחות השקעה, זמינות קלה של זרז.

חסרונות זרז יקר עלות אצטילן גבוהה עלות אצטילן גבוהה

המטרה העיקרית

אלכוהול פוליוויניל נמצא בשימוש נרחב. זה יכול לשמש כמייצב אמולסיה ומייצב פיזור בתגובות פילמור. זה יכול להחליף עמילן ודבק עצמות כדבקים. הוא נמצא בשימוש נרחב בייצור נייר, עיבוד סיבים, עיבוד עץ, רפואה, עור, בנייה, זכוכית, אריזה ותעשיות רבות אחרות. לדוגמה: בעיבוד סיבים, זה יכול לשמש כסוכן גודל עיוות, סוכן גימור בד (ראה תוספי טקסטיל), וכו '; כדבק פיגמנט בעיבוד נייר לציפוי פני השטח של נייר, כדבק ליישום פני השטח של נייר דבק; משמש ברפואה עבור דבקים פרמצבטיים, תרחיפים, חומרי ציפוי, בסיס משחה, ואפילו כתחליף לפלזמה.

אלכוהול פוליוויניל רפואי

הוא תוצר הידרוליזה של פוליוויניל אצטט. זוהי אבקה לבנה המכילה כמות גדולה של קבוצות הידרוקסיל ומסיסה במים. בעל תאימות ביולוגית טובה ותכונות נוגדות קרישה. ההידרוג'ל המוצלב המוקרן באור אולטרה סגול משמש להזרקה ומילוי חלל הזגוגית של העין. ההידרוג'ל הגבישי יכול לשמש כחומר סחוס מלאכותי, ויכול לשמש גם כסיב המוסטטי, סרט למניעת הריון וסרט עיניים.

שרף אלכוהול פוליוויניל

מוצרי סדרת שרף אלכוהול פוליוויניל הם מוצקים לבנים, והמראה מחולק לשלושה סוגים: פלוקולנט, גרגירי ואבקתי; לא רעיל, חסר ריח וללא זיהום, וניתן להמיס אותו במים של 80-90 מעלות. לתמיסה המימית שלו יש תכונות הידבקות ויצירת סרט טובות; הוא עמיד לרוב הממיסים האורגניים כגון שמנים, חומרי סיכה ופחמימנים; יש לו תכונות כימיות כמו אסטריפיקציה, האתריפיקציה ואצטליזציה של פוליאולים ארוכי שרשרת.

שיטת הכנה: זה נעשה על ידי סיבון של ויניל אצטט.

שימושים: משמש בעיקר למטרת עיוות, חומר גימור טקסטיל, חומרי גלם סיבי וינילון בתעשיית הטקסטיל; 107 דבקים, ציפוי קירות פנים וחוץ, דבקים בענף הבנייה והדקורציה; משמש כתחליב פילמור, חומר מפיץ ופורמלי פוליוויניל בתעשייה הכימית, שרפים אצטל, בוטיראל; משמש כדבקי נייר בתעשיית הנייר; משמש כמשפרי קרקע, סינרגיסטים להדבקה של חומרי הדברה וסרטי אלכוהול פוליוויניל בחקלאות; משמש גם בתכשירי קוסמטיקה יומיומית וסוכני מרווה בתדר גבוה והיבטים אחרים.

אנו מציעים פטנט סרט מתכלה מלא ושקית PVA, כל המוצרים מיוצרים על ידי ציוד יציקה, זה שונה ממוצרי דפוס מכה מסורתיים, כל מוצרי דפוס המכה אינם מתכלים ביולוגיים מלאים. אנחנו יכולים לייצר סרטי pva ושקיות בשקיפות מלאה ובצבעים שונים. וסרט ה-PVA חלק יותר ממוצרי דפוס המכה המסורתיים.

אנו מציעים גם חומר אורגני סרט מתכלה מלא ושקיות עם חומר גלם מוגן פטנט ותהליך ייצור.

למוצרי סרטי PVA ותיקים נוספים, בקר אותנו:

https://www.joyful-printing.com/pva-bag/

http://www.joyful-printing.com/pva-bag/