新型降解料水溶料PVA聚乙烯醇 吹膜级抗化学性柔韧性

聚乙烯醇 PVA
聚乙烯醇，**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、以及所有化学剂，。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、胶水等。


中文名称
聚乙烯醇

英文名
polyvinyl alcohol,vinylalcohol polymer

别称
PVA

化学式
[C2H4O]n

分子量
 44.05（单体）

 
CAS登录号
9002-89-5

水溶性
溶于水

外观
白色片状、絮状或粉末状固体

应用
粘合剂、乳化剂、分散剂等

密度:聚乙烯醇的相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液)。

玻璃化温度:75~85℃。

受热性能:在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。加热至160~170℃脱水醚化，失去溶解性，加热到200 ℃开始分解。**过250℃变成含有共轭双键的聚合物。

折射率:1. 49~1. 52。

热导率:0.2w/(m·K)。

比热容:1~5kJ/(kg·K)。

电阻率:(3.1~3. 8)×10Ω·cm。

引燃温度(℃):410(粉末)

爆炸下限%(V/V):125(g/m3 )

溶解性:溶于水，为了完全溶解一般需加热到65~75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、以及苯类 酮类酯类，微溶于二甲基亚砜。120~l50℃可溶于甘油.但冷至室温时成为胶冻。

PVA薄膜制造
PVA是一可被细菌作为碳源和能源利用的乙烯基聚合物，在细菌和酶的作用下，46天可降解75%，属于一种生物可降解高分子材料,可由非石油路线大规模生产，价格低廉，其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众，在食品、药品包装方面具有*特优势。PVA的应用基于溶液法，通过流延成膜制备薄膜材料，但是溶液加工成型需经历溶解和干燥过程, 存在工艺复杂、成本高、产量低等缺点，很难制备厚壁、形状复杂的制品，同时，也无法与其他材料进行共挤吹塑制备多层复合薄膜。

(1)共聚改性，通过共聚或高分子反应在主链或侧基上引入作用力较弱的单元，减弱PVA分子内和分子间作用力，降低熔点;
PVA薄膜制造工艺
PVA薄膜制造工艺

强度和耐候性

PVA薄膜韧性好，拉伸强度大，抗撕裂强度居各类薄膜**，其双向拉伸强度优越，耐候性好，使用寿命长。各种薄膜强度性能如下表:

PVA膜 PT膜(玻璃纸) PE膜 PP膜 PVC膜

拉伸强度(MPa) 44.1~63.7 54.9~131.4 17.3~19.1 45.1~53.9 20.6~17.6

延伸率(%) 150~400 15~25 50~600 200~600 5~25

脱模和金属镀性

PVA薄膜对疏水性较强的塑料亲和力低，对极性小的各种**材料的脱膜(剥离)性能好。

PVA薄膜可以在1.33×10~266×10Pa的真空下镀铝，其制品在30℃水中浸24小时，镀层不会剥离。

透明和光泽性

PVA薄膜的透明度、光泽度均优于其它薄膜。

PVA膜 PT膜(玻璃纸) PVC膜 PET膜

透过率% 90.1 60.5 50.4 57.8

反射率% 81.5 60.5 79.5 22

透湿性

PVA膜的透湿性和玻璃纸相似，是一种透湿度较高的薄膜，包装热、湿物品时不会产生雾滴。按照JIS-Z1503测定的数据如下表:

PVA膜 PT膜(玻璃纸) PVC膜 PET膜

透湿度 1500~2000 1300~2000 120~180 35~180

阻隔性

PVA薄膜在干燥条件下有优异的阻氧性能，它的透氧系数是各种树脂薄膜中较低的。

(3)后反应改性，通过对PVA分子链上的羟基进行化学改性，引入可降低PVA的规整度和提高热稳定性的结构单元，改善PVA的热塑加工性能。Nishimura研究表明，烷基硼酸络合物能有效地降低PVA的熔融温度和提高分解温度，实现熔融纺丝。

(4)增塑改性，该方法简单、高效，国内外对增塑研究较多，采用水、无机盐、甘油、多元醇及其低聚物、己内酰胺、醇胺等单一或复合增塑改性剂，降低PVA的熔点，改善加工流动性。

主要用途
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。

维混纺制成高支纱或空心纱，或切断成短纤维作无纺布、绣花底布和造纸方面的多种用途。

它具有如下优良性质:

溶解性PVA溶于水，水温越高则溶解度越大，但几乎不溶于**溶剂。PVA溶解性随醇解度和聚合度而变化。部分醇解和低聚合度的PVA溶解较快，而完全醇解和高聚合度PVA则溶解较慢。一般规律，对PVA溶解性的影响，醇解度大于聚合度。PVA溶解过程是分阶段进行的，即:亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。

成膜性PVA易成膜，其膜的机械性能优良，膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。

粘接性PVA与亲水性的纤维素有很好的粘接力。一般情况，聚合度、醇解度越高，粘接强度越强。

热稳定性PVA粉末加热到100℃左右时，外观逐渐发生变化。部分醇解的PVA在190℃左右开始熔化,200℃时发生分解。完全醇解的PVA在230℃左右才开始熔化,240℃时分解。热裂解实验表明:聚合度越低，重量减少越快;醇解度越高，分解时间越短。

医用的PVA有PVA05-88,PVAl7-88,PVA-124等规格，前2种规格的醇解度均为(88±2)(m01)%，平均聚合度 (n)分别为500~600和1700~1800;PVA.124的醇解度为 98~99(m01)%，平均聚合度(n)2 400~2 500。

开发新的药用辅料，促进剂型优化是当前中国中药开发与国际接轨的战略任务之一。PVA具有合成方便、安全低毒、产品质量易于控制、价格便宜、使用方便等特点。因此， PVA是具有再次开发潜力的优良药用辅料。