聚乙烯醇缩丁醛的原材料，特点及用途

       聚乙烯醇缩丁醛的原材料，特点及用途

聚乙烯醇缩丁醛（Polyvinylbutyral;PVB）性质： 热熔性高分子化合物。密度1．07g／cm3。折射率1．488(20℃)。吸水率不大于4％。软化温度60-65℃。溶于甲醇、丁醇、丙酮、甲乙酮、环已酮、二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。 可以选择上述溶剂与那些热塑性树脂溶解在一起（注意尽量选用无毒溶剂，如乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯等）。 聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂参考配方 聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂是用丁醛(也可用甲醛)将聚乙烯醇加以缩醛化的树脂。如果用甲醛缩聚，则称为聚乙烯醇缩甲醛聚乙烯醇的单体是不稳定的，因此不能用乙烯醇聚合法制造，而是通过聚醋酸乙烯水解而制得。水解一般在乙醇或甲醇溶液中进行，用酸或碱作催化剂。聚乙烯醇的性质决定于原始聚醋酸乙烯的结构和水解程度。 聚乙烯醇溶液有很好的成膜性，溶剂挥发后生成的膜五色透明，强度大，质地柔软，耐磨性好，透气率低，耐油和耐热性好。 本剂是以聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、间苯二胺为原料制得的高强度胶粘剂，其用途更加广泛。 1．特点与用途 (1)本剂粘接强度大，且具有良好的耐磨；耐油、耐热和耐候性。 (2)由于聚乙烯醇缩丁醛含有较长的支链，具有较好的柔顺性，玻璃化温度低(50℃)，虽然它的静力强度比其他缩醛低，但它的断裂伸长率和动力强度很大，透明度好，稳定性好。广泛用于建筑、纺织、印刷、木材加工、皮革加工等。 2．原材料 (1)聚乙烯醇见六中(八)醋酸乙烯胶粘剂。本剂中用作合成聚乙烯醇缩丁醛的原料。选用工业品。 (2)盐酸又名氢氯酸、盐镪水。无色或浅黄色透明液体，有酸味。属无机强酸。极易溶解于水，易溶解于乙醇、乙醚。能与许多金属、金属氧化物、碱类、盐类起化学反应。浓盐酸(36％)在空气中发烟，触及氨的蒸气生成白色云雾。本剂中用作催化剂。选用工业品。 生产厂：上海天原化工厂、重庆天原化工厂、苏州化工厂、常州化工厂、北京化工厂、沈阳化工厂等等。 (3)丁醛又名正丁醛。无色透明液体。有特殊的刺鼻气味。溶于乙醇、乙醚。微溶于水。易燃，遇明火、高热、强氧化剂有引起燃烧的可能。与硝酸、硫酸、发烟硫酸、氯磺酸反应剧烈。本剂中用作合成聚乙烯醇缩丁醛的主要原料之一。选用工业品。 生产厂：上海香料厂、无锡化工研究所、吉林化学工业公司电石厂、山东淄博石油化工厂、北京化工厂。 (4)环氧树脂637又名环氧树脂E—35。黄色至琥珀色高粘度透明液体。溶于丙酮、环己酮、二甲苯、甲乙酮、苯乙烯、乙二醇等有机溶剂。无臭、无味。耐碱和大部分溶剂。对金属和非金属具有优异的粘合力。耐热性、绝缘性、硬度和柔韧性都好。本剂的主要原料之一。选用工业品。 生产厂：辽宁盖县化工厂、沈阳树脂厂、上海树脂厂。 (5)间苯二胺又名间二氨基苯。白色棱形结晶。溶于水、乙醚、乙、丙酮、氯仿、四氯化碳，微溶于苯和甲苯。本剂中用作固化剂。选用工业品。 生产厂：天津染料化学五厂、吉林化工三厂、上海染料化2EA厂、苏州造漆厂、河南安阳染料厂、重庆染料厂、重庆市长寿县染料厂、长沙化工研究所。 (6)丙酮见六中(十一)有机硅胶粘剂。本剂中用作溶剂。选用工业品。 (7)水自来水。 3．配方(质量份) (1)聚乙烯醇缩丁醛配方 聚乙烯醇10盐酸0。07丁醛28。8自来水260(2)聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂配方聚乙烯醇缩丁醛30环氧树脂637间苯二胺15丙酮适量 4．制备及使用方法(1)聚乙烯醇缩丁醛制备。按配方要求将聚乙烯醇溶于水中，边搅拌边往溶液中加入盐酸和丁醛，在强烈搅拌下，混合物于35℃回流20min，开始析出聚乙烯醇缩丁醛，然后混合物继续反应30min，接着升温至50~C下反应30min，再升到60℃下反应1h，冷却沉淀干燥。产品为白色粉末。 (2)聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂制备。按配方要求将聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂637、间苯二胺溶于丙酮中即成。丙酮的用量视产品的稠度而。 聚乙烯醇缩丁醛也可以由市场上采购。 安全性质（Safety Properties） 纯的PVB无毒性且对人体无害，加上可使用乙酸乙酯或醇类当溶剂，所以PVB被欧美国家广应用于食品容器及塑料包装的印刷油墨。 l 储存性（Safety Properties） PVB只要不与水直接接触，可保存两年而不影响其品质；PVB需储存于干燥阴凉处，并避免阳光直接照射，PVB储存时要避免重压。 l 溶解特性（Ｓ0lubility） PVB溶于醇、酮、酯等类溶剂，对各类溶剂之溶解性依PVB本身官能基组成不同而改变，请参阅CCP PVB溶剂溶解度表。一般而言，醇类溶剂皆易溶，惟甲醇对高缩醛基者较难溶；对缩醛基愈高者愈易溶解于酮类溶剂及酯类溶剂；PVB均易溶解于醇醚（Cellosolve） 类溶剂；PVB仅部分溶解于 及甲苯等芳香族类溶剂；PVB则不溶解于烃（Hydrocarbon）类溶剂。 l PVB溶液之粘度特性 PVB溶液之粘度受到溶剂的配方与溶剂的种类影响很大；一般而言，若以醇类当溶剂，醇的分子量愈高，则PVB溶液的粘度也愈高； 与甲苯等芳香族类溶剂及烃类（Hydrocarbon）溶剂可以当稀释剂来降低PVB溶液的粘度；关于PVB化学组成对粘度的影响概括如下，在相同溶剂、各基含量相同下，聚合度愈高者溶液粘度愈高；在相同溶剂、相同聚合度下，缩醛基或醋酸基愈高者溶液粘度愈低。 l PVB的溶解方法 使用混合溶剂的场合，其溶解步骤是先放入芳香族类溶剂（如 、甲苯等）或酯类溶剂（如醋酸正丁酯、醋酸乙酯等）于搅拌中徐徐投入PVB，待PVB分散、膨润后再加入醇类溶剂（如正丁醇、乙醇等），此时可借升温缩短溶解时间；使用此溶解法，可避免结成团块状（Ｌump）PVB（因形成团块状ＰＶＢ后溶解时间将啬数倍），因而可加快溶解速度。一般芳香族类与醇类溶剂比60/40～40/60（重量比），可调配出粘度较低的ＰＶＢ溶液。溶剂组成中含２～３wt％之水分，可提高醇类溶剂的氢键强度（Ｈydrogen bonding）可帮助PVB的溶解性。 l 加工特性（Processing Properties） PVB树脂虽然是热可塑性塑料，但在没有添加可塑剂之前几乎没有加工性，一但加入可塑剂后其加工性是非常容易的。PVB可与磷酸脂（phosphate ester）类如TBP，TCP；邻苯二甲酸酯（phthalated ester）类，如DOP，DBP，BBP；及castor oil，triethylene glycol di-butyrate等可塑剂相容。一般涂料与接著剂的用途，经由添加可塑剂来改变树脂特性以符合应用需求，如皮膜柔软性、降低树脂的Tg点、降低热对封的温度、保持低温柔软性等。 l 相容性（Compatability） PVB可与多种树脂相容，如酚醛树脂，环氧树脂、醇酸（Alkyd resin）树脂及三聚氰胺树脂（Melamine resin）。缩醛度较高的B-08SY、B-06SY及B-05SY可与硝化棉以任何比例混合。PVB和醇酸树脂可部分相容。一般型PVB和低分子量的环氧树脂可相容性，而高分子量的环氧树脂则需选择高缩醛度的PVB才能互容。

热熔性高分子化合物。密度1．07g／cm3。折射率1．488(20℃)。吸水率不大于4％。软化温度60-65℃。溶于甲醇、丁醇、丙酮、甲乙酮、环已酮、二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等。 可以选择上述溶剂与那些热塑性树脂溶解在一起（注意尽量选用无毒溶剂，如乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯等）。 聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂参考配方 聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂是用丁醛(也可用甲醛)将聚乙烯醇加以缩醛化的树脂。如果用甲醛缩聚，则称为聚乙烯醇缩甲醛聚乙烯醇的单体是不稳定的，因此不能用乙烯醇聚合法制造，而是通过聚醋酸乙烯水解而制得。水解一般在乙醇或甲醇溶液中进行，用酸或碱作催化剂。聚乙烯醇的性质决定于原始聚醋酸乙烯的结构和水解程度。 聚乙烯醇溶液有很好的成膜性，溶剂挥发后生成的膜五色透明，强度大，质地柔软，耐磨性好，透气率低，耐油和耐热性好。 本剂是以聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、间苯二胺为原料制得的高强度胶粘剂，其用途更加广泛。 1．特点与用途 (1)本剂粘接强度大，且具有良好的耐磨；耐油、耐热和耐候性。 (2)由于聚乙烯醇缩丁醛含有较长的支链，具有较好的柔顺性，玻璃化温度低(50℃)，虽然它的静力强度比其他缩醛低，但它的断裂伸长率和动力强度很大，透明度好，稳定性好。广泛用于建筑、纺织、印刷、木材加工、皮革加工等。 2．原材料 (1)聚乙烯醇见六中(八)醋酸乙烯胶粘剂。本剂中用作合成聚乙烯醇缩丁醛的原料。选用工业品。 (2)盐酸又名氢氯酸、盐镪水。无色或浅黄色透明液体，有酸味。属无机强酸。极易溶解于水，易溶解于乙醇、乙醚。能与许多金属、金属氧化物、碱类、盐类起化学反应。浓盐酸(36％)在空气中发烟，触及氨的蒸气生成白色云雾。本剂中用作催化剂。选用工业品。 生产厂：上海天原化工厂、重庆天原化工厂、苏州化工厂、常州化工厂、北京化工厂、沈阳化工厂等等。 (3)丁醛又名正丁醛。无色透明液体。有特殊的刺鼻气味。溶于乙醇、乙醚。微溶于水。易燃，遇明火、高热、强氧化剂有引起燃烧的可能。与硝酸、硫酸、发烟硫酸、氯磺酸反应剧烈。本剂中用作合成聚乙烯醇缩丁醛的主要原料之一。选用工业品。 生产厂：上海香料厂、无锡化工研究所、吉林化学工业公司电石厂、山东淄博石油化工厂、北京化工厂。 (4)环氧树脂637又名环氧树脂E—35。黄色至琥珀色高粘度透明液体。溶于丙酮、环己酮、二甲苯、甲乙酮、苯乙烯、乙二醇等有机溶剂。无臭、无味。耐碱和大部分溶剂。对金属和非金属具有优异的粘合力。耐热性、绝缘性、硬度和柔韧性都好。本剂的主要原料之一。选用工业品。 生产厂：辽宁盖县化工厂、沈阳树脂厂、上海树脂厂。 (5)间苯二胺又名间二氨基苯。白色棱形结晶。溶于水、乙醚、乙、丙酮、氯仿、四氯化碳，微溶于苯和甲苯。本剂中用作固化剂。选用工业品。 生产厂：天津染料化学五厂、吉林化工三厂、上海染料化2EA厂、苏州造漆厂、河南安阳染料厂、重庆染料厂、重庆市长寿县染料厂、长沙化工研究所。 (6)丙酮见六中(十一)有机硅胶粘剂。本剂中用作溶剂。选用工业品。 (7)水自来水。 3．配方(质量份) (1)聚乙烯醇缩丁醛配方 聚乙烯醇10盐酸0。07丁醛28。8自来水260(2)聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂配方聚乙烯醇缩丁醛30环氧树脂637间苯二胺15丙酮适量 4．制备及使用方法(1)聚乙烯醇缩丁醛制备。按配方要求将聚乙烯醇溶于水中，边搅拌边往溶液中加入盐酸和丁醛，在强烈搅拌下，混合物于35℃回流20min，开始析出聚乙烯醇缩丁醛，然后混合物继续反应30min，接着升温至50~C下反应30min，再升到60℃下反应1h，冷却沉淀干燥。产品为白色粉末。 (2)聚乙烯醇缩丁醛胶粘剂制备。按配方要求将聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂637、间苯二胺溶于丙酮中即成。丙酮的用量视产品的稠度而。 聚乙烯醇缩丁醛也可以由市场上采购。 安全性质（Safety Properties） 纯的PVB无毒性且对人体无害，加上可使用乙酸乙酯或醇类当溶剂，所以PVB被欧美国家广应用于食品容器及塑料包装的印刷油墨。 l 储存性（Safety Properties） PVB只要不与水直接接触，可保存两年而不影响其品质；PVB需储存于干燥阴凉处，并避免阳光直接照射，PVB储存时要避免重压。 l 溶解特性（Ｓ0lubility） PVB溶于醇、酮、酯等类溶剂，对各类溶剂之溶解性依PVB本身官能基组成不同而改变，请参阅CCP PVB溶剂溶解度表。一般而言，醇类溶剂皆易溶，惟甲醇对高缩醛基者较难溶；对缩醛基愈高者愈易溶解于酮类溶剂及酯类溶剂；PVB均易溶解于醇醚（Cellosolve） 类溶剂；PVB仅部分溶解于 及甲苯等芳香族类溶剂；PVB则不溶解于烃（Hydrocarbon）类溶剂。 l PVB溶液之粘度特性 PVB溶液之粘度受到溶剂的配方与溶剂的种类影响很大；一般而言，若以醇类当溶剂，醇的分子量愈高，则PVB溶液的粘度也愈高； 与甲苯等芳香族类溶剂及烃类（Hydrocarbon）溶剂可以当稀释剂来降低PVB溶液的粘度；关于PVB化学组成对粘度的影响概括如下，在相同溶剂、各基含量相同下，聚合度愈高者溶液粘度愈高；在相同溶剂、相同聚合度下，缩醛基或醋酸基愈高者溶液粘度愈低。 l PVB的溶解方法 使用混合溶剂的场合，其溶解步骤是先放入芳香族类溶剂（如 、甲苯等）或酯类溶剂（如醋酸正丁酯、醋酸乙酯等）于搅拌中徐徐投入PVB，待PVB分散、膨润后再加入醇类溶剂（如正丁醇、乙醇等），此时可借升温缩短溶解时间；使用此溶解法，可避免结成团块状（Ｌump）PVB（因形成团块状ＰＶＢ后溶解时间将啬数倍），因而可加快溶解速度。一般芳香族类与醇类溶剂比60/40～40/60（重量比），可调配出粘度较低的ＰＶＢ溶液。溶剂组成中含２～３wt％之水分，可提高醇类溶剂的氢键强度（Ｈydrogen bonding）可帮助PVB的溶解性。 l 加工特性（Processing Properties） PVB树脂虽然是热可塑性塑料，但在没有添加可塑剂之前几乎没有加工性，一但加入可塑剂后其加工性是非常容易的。PVB可与磷酸脂（phosphate ester）类如TBP，TCP；邻苯二甲酸酯（phthalated ester）类，如DOP，DBP，BBP；及castor oil，triethylene glycol di-butyrate等可塑剂相容。一般涂料与接著剂的用途，经由添加可塑剂来改变树脂特性以符合应用需求，如皮膜柔软性、降低树脂的Tg点、降低热对封的温度、保持低温柔软性等。 l 相容性（Compatability） PVB可与多种树脂相容，如酚醛树脂，环氧树脂、醇酸（Alkyd resin）树脂及三聚氰胺树脂（Melamine resin）。缩醛度较高的B-08SY、B-06SY及B-05SY可与硝化棉以任何比例混合。PVB和醇酸树脂可部分相容。一般型PVB和低分子量的环氧树脂可相容性，而高分子量的环氧树脂则需选择高缩醛度的PVB才能互容。