блог

Технология мембранных материалов играет ключевую роль в защите окружающей среды, энергетике, биомедицине и других областях. Поливиниловый спирт (ПВА) ПВС стал ключевым объектом исследований мембранных материалов благодаря своей превосходной растворимости в воде, пленкообразующим свойствам и биосовместимости. Однако из-за высокой концентрации гидроксильных групп в молекулярных цепях ПВС легко набухает или растворяется в условиях высокой влажности, что влияет на его стабильность в сложных условиях применения. Для преодоления этих ограничений проводятся исследования Модифицированный поливиниловый спирт В последние годы это направление усилилось. Благодаря химической сшивке, смешиванию и добавлению неорганических наполнителей, водостойкость, механические свойства и химическая стабильность Пленка поливинилспиртовая (пленка ПВА) Были значительно усовершенствованы. Модифицированные ПВС-мембраны нашли широкое применение в водоподготовке, топливных элементах, газоразделении и других областях. Развитие экологичных и безопасных для окружающей среды технологий модификации открыло ПВС-мембранам ещё больший потенциал для биоразлагаемых и экологически безопасных применений. Благодаря оптимизации производственных процессов и расширению стратегий функциональной модификации, ПВС-мембраны будут играть всё более значимую роль в области высокопроизводительных мембранных материалов. 1. Методы модификации поливинилового спирта1.1 Химическое сшиваниеПоливиниловый спирт (ПВС) – высокополярный полимер. Благодаря большому количеству гидроксильных групп в основной цепи он легко образует водородные связи с молекулами воды, что приводит к набуханию и даже растворению во влажной среде. Это существенно ограничивает его стабильность в некоторых областях применения. Эффективным методом является химическая сшивка. В результате образования поперечных связей между молекулярными цепями ПВС образуется стабильная трёхмерная сеть, что снижает его растворимость в воде и повышает водостойкость и термостойкость. Сшивка обычно включает в себя образование ковалентных связей между молекулами ПВС, что делает полимерные цепи менее диспергируемыми в воде. К распространённым сшивающим агентам относятся альдегиды (например, глутаровый альдегид), эпоксиды (например, эпихлоргидрин) и поликислоты (например, лимонная кислота и малеиновый ангидрид). Различные сшивающие агенты влияют на характер сшивки и свойства модифицированного полимера. Например, при взаимодействии глутарового альдегида с гидроксильными группами ПВС в кислой среде образуется прочная сшитая структура. Кроме того, малеиновый ангидрид может связывать фрагменты ПВС посредством этерификации, что существенно повышает его водостойкость. Поскольку эти сшитые плёнки ПВС имеют более прочные связи между молекулами, они могут выдерживать больше тепла, о чём свидетельствуют их более высокие температуры стеклования (Tg) и термического разложения (Td). 1.2 Модификация смешиванияМодификация смешиванием является еще одним важным методом улучшения характеристик пленок ПВА. Смешивание с другими полимерами позволяет оптимизировать механические свойства ПВА, водостойкость и химическую стабильность. Из-за присущей ПВА гидрофильности прямое смешивание с гидрофобными полимерами может привести к проблемам совместимости. Поэтому важно выбрать подходящие материалы для смешивания и оптимизировать процесс смешивания. Например, при смешивании с поливинилбутиралем (ПВБ) гидрофобность ПВБ позволяет пленкам ПВА сохранять хорошую морфологическую стабильность даже в условиях высокой влажности. Кроме того, высокая температура стеклования ПВБ улучшает термостойкость смешанных пленок. Смешивание с поливинилиденфторидом (ПВДФ) значительно повышает гидрофобность пленок ПВА. Кроме того, превосходная химическая стойкость ПВДФ позволяет смешанным пленкам оставаться стабильными даже в сложных химических средах. ПВС также можно смешивать с полиэфирсульфоном (ПЭС) и полиакрилонитрилом (ПАН) для повышения селективной проницаемости мембраны, что делает ее более широко применимой в мембранах для разделения газов и очистки воды. 2. Применение модифицированных ПВС мембран в высокопроизводительных мембранных материалах2.1 Мембраны для очистки водыРазвитие мембранных технологий очистки воды имеет решающее значение для решения проблемы нехватки водных ресурсов и повышения качества и безопасности воды. Мембраны из ПВС отлично работают в качестве пленок и хорошо взаимодействуют с живыми тканями, поэтому их можно использовать во всех видах мембранного разделения, таких как ультрафильтрация, нанофильтрация и обратный осмос. Однако, поскольку ПВС любит воду и растворяется в ней, со временем он может разрушаться. Это делает мембрану слабее и сокращает срок ее службы. Именно поэтому замена ПВС-мембран стала одним из основных направлений исследований в области очистки воды. Химическая сшивка является ключевой технологией для повышения водостойкости ПВС-мембран. Сшивающие агенты (такие как глутаральдегид и малеиновый ангидрид) образуют стабильные химические связи между молекулярными цепями ПВС, поддерживая стабильную морфологию мембраны в водных средах и продлевая ее срок службы. Кроме того, введение неорганических наполнителей также является важным средством повышения стойкости к гидролизу и механической прочности ПВС-мембран. Добавление нано-кремнезема (SiO₂) и нано-оксида алюминия (Al₂O₃) позволяет создать прочную смесь в материале мембраны. Это повышает устойчивость мембраны к разрушению под воздействием воды и её прочность. Благодаря этому она сохраняет работоспособность даже при высоком давлении. Кроме того, смешивание ПВА с другими полимерами, такими как полиэфирсульфон (ПЭС) и поливинилиденфторид (ПВДФ), делает мембрану более водостойкой и менее склонной к загрязнению. Это означает, что она служит дольше и сохраняет свою пропускную способность даже при накоплении загрязнений. 2.2 Протонообменные мембраны для топливных элементовТопливные элементы являются чистыми и эффективными устройствами преобразования энергии, а протонообменные мембраны, как их основной компонент, определяют их производительность и срок службы. ПВС, благодаря своим превосходным пленкообразующим свойствам и технологичности, является перспективным кандидатом для протонообменных мембран. Однако его низкая протонная проводимость в сыром виде затрудняет удовлетворение требований к высокой эффективности топливных элементов, что требует модификации для повышения протонной проводимости. Модификация сульфированием является одним из ключевых методов улучшения протонной проводимости мембран ПВС. Чтобы повысить способность мембран поглощать воду и улучшить движение протонов, мы добавляем сульфоновую кислоту в цепь ПВС. Это создает непрерывные водные каналы. Смешивание также может дать результат. Если смешать ПВС с СПС и СПЭЭК, они образуют сеть, которая способствует обмену протонами и делает мембрану прочнее. Однако использование мембран ПВС в ТЭПМ имеет свои проблемы. Метанол может протекать, что приводит к напрасному расходу топлива и усугубляет ситуацию. Чтобы решить эту проблему, учёные добавили в мембраны ПВС такие компоненты, как сульфированный диоксид кремния и наночастицы диоксида циркония. Они также используют слои, блокирующие прохождение метанола через мембрану и уменьшающие утечку. 3. Тенденции и проблемы развития3.1 Разработка экологичных и безопасных для окружающей среды технологий модификацииВ связи с ужесточением экологических норм и растущим принятием концепций устойчивого развития, экологически чистые технологии модификации пленок ПВА стали ключевым направлением исследований. В последние годы исследования биоразлагаемых пленок ПВА достигли значительного прогресса. Смешивание с природными полимерами (такими как хитозан, крахмал и целлюлоза) или введение биоразлагаемых нанонаполнителей (таких как гидроксиапатит и бионаноцеллюлоза) позволяет значительно повысить биоразлагаемость пленок ПВА, что упрощает их разложение в естественной среде и снижает загрязнение экосистемы. Кроме того, для снижения воздействия токсичных химических веществ, используемых в традиционных процессах модификации сшивкой, на окружающую среду и человека, исследователи начали разрабатывать нетоксичные сшивающие агенты и более экологичные процессы модификации. К ним относятся химическая сшивка с использованием природных сшивающих агентов, таких как лимонная кислота и хитозан, а также физические методы модификации, такие как ультрафиолетовое облучение и плазменная обработка, позволяющие добиться экологически чистой сшивки. Эти технологии зеленой модификации не только повышают экологичность пленок ПВС, но и расширяют возможности их применения в упаковке пищевых продуктов, биомедицине и других областях, что делает их ключевым направлением для будущего развития полимерных мембранных материалов. 3.2 Проблемы и решения для промышленного примененияНесмотря на широкие перспективы применения модифицированных пленок ПВС в области высокопроизводительных мембранных материалов, их индустриализация по-прежнему сталкивается с многочисленными трудностями. Высокая себестоимость производства является серьёзным препятствием, особенно для пленок ПВС, содержащих нанонаполнители или специальные модификации. Дороговизна сырья и сложные процессы приготовления ограничивают крупномасштабное производство. Оптимизация процесса по-прежнему требует совершенствования. В настоящее время некоторые методы модификации характеризуются высоким энергопотреблением и длительными производственными циклами, что снижает экономическую эффективность и рентабельность промышленного производства. Для решения этих проблем в будущем усилия будут сосредоточены на разработке недорогих и эффективных процессов приготовления, таких как внедрение экологически чистых методов водного синтеза для повышения эффективности производства и оптимизация системы смешивания для повышения стабильности характеристик пленок ПВС. Кроме того, будущие направления разработки высокопроизводительных пленок ПВС будут сосредоточены на повышении долговечности, снижении энергопотребления и расширении интеллектуальных функций. Например, разработка интеллектуальных пленок ПВС, способных реагировать на внешние воздействия (например, изменения температуры и pH) для удовлетворения более широкого спектра промышленных и биомедицинских потребностей. 4. ЗаключениеПоливиниловый спирт (ПВС), как высокопроизводительный полимер, имеет широкие перспективы применения в области мембранных материалов. Пленки ПВС можно сделать прочнее и более устойчивыми к воздействию окружающей среды, используя такие методы, как химическое сшивание, совместная модификация и добавление неорганических наполнителей. Это делает их пригодными для таких областей, как очистка воды и топливные элементы. Кроме того, новые технологии зеленой модификации сделали пленки ПВС более легко разрушаемыми и менее токсичными. Это означает, что они могут найти широкое применение в области защиты окружающей среды и медицины. В будущем промышленные применения по-прежнему будут сталкиваться с проблемами производственных затрат и оптимизации технологических процессов. Для содействия широкому применению пленок ПВС в области высокопроизводительных мембранных материалов и предоставления более качественных решений в области мембранных материалов для устойчивого развития необходимо дальнейшее повышение экономической эффективности и осуществимости технологий модификации. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Плёнкообразующие агенты являются важными адъювантами в пестицидных покрытиях для семян и ключевыми функциональными ингредиентами в этих покрытиях. Включение плёнкообразующих агентов позволяет покрытиям формировать плёнку на поверхности семян, что отличает их от других составов, таких как сухие порошки, диспергируемые порошки, жидкости и эмульсии. Основная функция плёнкообразующего агента в покрытиях для семян — обеспечить прилипание активного ингредиента к поверхности семян и образование однородной, гладкой плёнки. Плёнкообразующие агенты должны быть водостойкими, чтобы выдерживать воздействие влажных условий, например, на рисовых полях, но также должны пропускать некоторое количество воды для прорастания семян. Также желательно, чтобы они могли впитывать немного воды из почвы, что способствует прорастанию семян в сухой почве. Большинство полимеров хорошо справляются с одной из этих задач, но не все. Например, сложно найти материал, который был бы одновременно водонепроницаемым и пропускал воду. В настоящее время в покрытиях для семян часто используется только один полимер, поэтому сложно получить все эти свойства одновременно. Это основная проблема при создании более качественных покрытий семян для рисовых полей. Поливиниловый спирт (ПВА)Благодаря своим превосходным пленкообразующим свойствам, набуханию и водопроницаемости, в настоящее время является наиболее широко используемым пленкообразующим агентом для покрытия семян. Однако его низкая водостойкость делает его подверженным водной эрозии после покрытия семян, что делает его непригодным для самостоятельного использования на рисовых полях или в районах с высокой влажностью. Эмульсия VAE (эмульсия сополимера винилацетата и этилена) обладает высокой водостойкостью, но пленки ВАЭ только набухают в воде, не растворяясь, и непроницаемы для воды. Очевидно, что ВАЭ сам по себе также не подходит для покрытия семян. Чтобы решить эти проблемы, мы использовали метод смешивания растворов для приготовления серии смешанных пленок с использованием ПВА и ВАЭ в различных соотношениях, надеясь улучшить водостойкость Поливиниловый спирт film (PVA fилм). 1. Микроскопическое наблюдение за Блеи системаНа рисунке 3-а показано, что коллоидные частицы ПВС демонстрируют выраженное мицеллярное поведение, в то время как коллоидные частицы ВАЭ имеют относительно правильную сферическую форму с размером частиц от 700 до 900 нм и нечёткими контурами (рисунок 3-б), что согласуется с литературными данными. После смешивания контуры коллоидных частиц ПВС и ВАЭ чётко демонстрируют структуру «ядро-оболочка» (рисунок 3-в), что указывает на то, что водородные связи в системе смешивания изменяют электронную плотность вокруг частиц. Более того, частицы каждой фазы равномерно распределены в системе смешивания без видимого образования границ раздела, что свидетельствует о хорошей совместимости. 2. Водостойкость и проницаемость смесиРезультаты испытаний на водопроницаемость смешанной системы приведены в Таблице 1. После добавления ПВС водопроницаемость ВАЭ значительно улучшилась. Водопроницаемость vp10, vp20, vp30 и vp40 была идеальной, отвечающей требованиям прорастания семян и в целом согласующейся с результатами испытания на прорастание семян. Когда мы посмотрели, сколько времени потребовалось для прохождения воды, мы обнаружили, что с увеличением содержания ВАЭ требовалось больше времени для начала просачивания воды: 0,2 часа (vp0), 0,25 часа (vp10), 0,5 часа (vp20), 0,75 часа (vp30), 1,2 часа (vp40), 2,5 часа (vp50) и более 6 часов (vp60-100). За исключением vp0, все группы сохраняли свои свойства в течение 24 часов без растворения, что свидетельствует о том, что добавление ВАЭ действительно повысило водостойкость материала. Национальные стандарты GB 11175-89 и GB 15330-94 проверяют водостойкость и проницаемость, проверяя степень набухания пленки. Эти испытания не могут полностью охватить водопроницаемость, эрозию и последующее растворение пленок, используемых в данном испытании. Визуальная оценка этих показателей также затруднена. Предлагаемый в данной статье «метод L-образной стеклянной трубки» измеряет водопроницаемость и водостойкость латексных пленок. В принципе, этот метод напрямую измеряет водопроницаемость, водорастворимость и водорастворимость. Для контроля показателей используются точные измерительные приборы, такие как автоматические пробоотборники и пипетки. Визуальная оценка показателей «водопроницаемости и растворения», а также измерения времени легко определяются. Экспериментальная процедура проста и может точно отражать фактические характеристики мембраны. 3. Влияние модифицированных пленок на прорастание семянИспытания на всхожесть семян риса (см. Таблицу 2) показали, что смешанные плёнки с содержанием VAE менее 30% практически не влияли на прорастание семян, поэтому они должны хорошо подходить для покрытия семян. Однако при содержании VAE более 70% семена прорастали совсем плохо. Ни один из других образцов не пророс достаточно хорошо через 7 дней, чтобы соответствовать стандарту. Структурная характеристика смесевых пленок выявила хорошую межмолекулярную совместимость между ПВС и ВАЭ после смешивания растворов. Мицеллы в растворе ПВС были открыты, и граница раздела между двумя фазами не наблюдалась, что демонстрирует возможность использования ВАЭ для модификации ПВС. Характеристики смесевых пленок ПВС/ВАЭ при массовом соотношении 80:20 и 70:30 оказались подходящими для нанесения покрытий на семена риса. По сравнению с пленками, изготовленными только из ПВС, введение ВАЭ значительно улучшило водостойкость смесевых пленок, сохранив необходимую водопроницаемость и не оказав существенного влияния на всхожесть семян. Метод модификации смесей ПВС с эмульсией ВАЭ может быть использован в качестве пленкообразующего агента для нанесения покрытий на семена пестицидов. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Поливиниловый спирт (ПВА) — популярный водолюбивый полимерный мембранный материал. Он широко применяется в пищевой упаковке, первапорации и очистке сточных вод, поскольку химически стабилен, устойчив к кислотам и щелочам, легко образует плёнки и безопасен в использовании. Многочисленные гидроксильные группы обеспечивают ему хорошие водолюбивые и противообрастающие свойства. Однако эти же группы создают два основных недостатка: он не очень прочный и плохо удерживает воду. Это означает, что он может набухать или даже растворяться в воде, что ограничивает область его применения. Чтобы решить эти проблемы, ученые пытались изменить мембраны ПВС, смешивая их с другими материалами, формируя нанокомпозиты, нагревая их, химически сшивая их или используя сочетание этих способов. 1. Физическая модификация: повышение функциональности и силыМетоды физической модификации, такие как смешивание и нанокомпозиты, популярны из-за своей простоты и возможности масштабирования для промышленного производства. 1.1 Модификация смешиванияКомбинирование компонентов для создания плёнок из ПВА предполагает смешивание материалов, которые хорошо работают и хорошо смешиваются с ПВА для создания плёнок. Например, часто используется хитозан (ХЗ). Его преимущество заключается в том, что он придаёт плёнкам ПВА отличные бактерицидные свойства, эффективно блокируя или даже уничтожая кишечную палочку и золотистый стафилококк. Это помогает Пленка поливинилспиртовая (пленка ПВА) Его можно использовать, например, в кровоостанавливающих повязках. Однако добавление присадочных материалов иногда может снизить исходные механические свойства поливинилацетатной пленки, что делает баланс между функциональностью и механической прочностью ключевой проблемой при таком подходе.1.2 Модификация нанокомпозитаМодификация нанокомпозитов использует уникальные поверхностно-фазные эффекты наноразмерных наполнителей (таких как нанолисты, наностержни и нанотрубки), влияющие на внутреннюю структуру пленок ПВС на молекулярном уровне. Даже небольшое количество наполнителя позволяет значительно повысить механическую прочность и водостойкость пленок ПВС, а также улучшить их электропроводность, теплопроводность и антимикробные свойства.Биополимерные наноматериалы: Добавление наноцеллюлозы (CNC/CNF) и нанолигнина (LNA) может улучшить механические свойства пленок ПВС, поскольку они биосовместимы и обладают хорошими механическими свойствами. Было показано, что межмолекулярные водородные связи между этими материалами повышают прочность на разрыв и гибкость пленок ПВС. Нанолигнин, в частности, значительно повышает прочность пленок ПВС и их устойчивость к разрыву. Он также улучшает их способность блокировать водяной пар и ультрафиолетовое излучение, что делает их более подходящими для упаковки пищевых продуктов.Наноматериалы на основе углерода: Графен, оксид графена (GO) и углеродные нанотрубки (CNT) обладают исключительно высокой механической прочностью и превосходной электро- и теплопроводностью. GO может образовывать множественные водородные связи с PVA, повышая как механическую прочность пленки, так и водостойкость. Например, добавление бычьего сывороточного альбумина к наночастицам SiO₂ (создание SiO₂@BSA) может более чем вдвое увеличить прочность на разрыв и модуль упругости пленок PVA по сравнению с использованием пленок из чистого PVA. Наноматериалы на основе кремния: наночастицы кремния (SiO₂NP) и монтмориллонит (MMT) могут эффективно улучшать механические свойства и термическую стабильность пленок PVA. Например, наночастицы SiO₂, модифицированные бычьим сывороточным альбумином (SiO₂@BSA), могут увеличить прочность на разрыв и модуль упругости пленок PVA более чем вдвое по сравнению с чистыми пленками.Наночастицы металлов и оксидов металлов: Наночастицы серебра (AgNP) придают пленкам ПВС отличную электропроводность и антибактериальные свойства; наночастицы диоксида титана (TiO2NP) значительно усиливают фотокаталитическую активность пленок ПВС, реагируя с гидроксильными группами молекулярных цепей ПВС, что демонстрирует большой потенциал для очистки сточных вод. 2. Химические и термодинамические подходы: создание стабильной структуры 2.1 Химическая сшивкаХимическая сшивка заключается в использовании многочисленных гидроксильных групп в боковых цепях поливинилового спирта для взаимодействия со сшивающими агентами (такими как двух-/многоосновные кислоты или ангидриды) с образованием устойчивой химической (эфирной) связи между полимерными цепями. Этот метод позволяет более последовательно улучшать механические свойства и водостойкость пленки поливинилового спирта, значительно снижая ее растворимость в воде и набухание в воде. Например, использование глутаровой кислоты в качестве сшивающего агента может одновременно повысить прочность на разрыв и относительное удлинение при разрыве пленки поливинилового спирта.2.2 Модификация термообработкиТермическая обработка контролирует движение молекулярных цепей ПВС путем регулирования температуры и времени, оптимизируя внутреннюю структуру и повышая кристалличность.Отжиг: Выполняемая выше температуры стеклования, она увеличивает кристалличность пленки ПВС, тем самым повышая ее механическую прочность и водостойкость.Цикл замораживания-оттаивания: При низких температурах образуются зародыши кристаллов, и размораживание способствует их росту. Образующиеся микрокристаллы служат точками физической сшивки полимерных цепей, значительно повышая механическую прочность и водостойкость пленки. После нескольких циклов прочность на разрыв пленки ПВС может достигать 250 МПа. 3. Синергетическая модификация: на пути к высокопроизводительному будущемуМетод модификации одним методом часто не в состоянии полностью удовлетворить сложные эксплуатационные требования к пленкам ПВС в практических применениях. Одновременно повысить прочность и ударную вязкость сложно. Поэтому ключевым подходом является использование двух нанонаполнителей или методов, которые хорошо работают вместе. Это позволяет создавать пленки ПВС, обладающие превосходными характеристиками во всех областях. Например, сочетание химической сшивки с нанокомпозитами в настоящее время является одной из наиболее перспективных стратегий. Исследования показали, что синергетическая модификация пленок ПВС с использованием янтарной кислоты (SuA) в качестве сшивающего агента и нановискеров бактериальной целлюлозы (BCNW) в качестве армирующего наполнителя значительно повышает прочность на разрыв и водостойкость, эффективно компенсируя недостатки методов модификации одним методом. 4. Заключение и перспективыЗначительный прогресс был достигнут в модификации пленок поливинилового спирта (ПВС). Благодаря комбинированному применению различных методов, включая физическую, химическую и термическую обработку, механические свойства, водостойкость и многофункциональность пленок ПВС значительно улучшились. Это значительно расширило практическое применение модифицированных мембран ПВС в таких областях, как водоочистка, упаковка пищевых продуктов, оптоэлектронные устройства и топливные элементы.Заглядывая вперед, исследования модифицированных ПВС-мембран (таких как Модифицированный ПВА 728Ф) сосредоточится на следующих аспектах:Синергетическая модификация: Дальнейшее изучение оптимального синергетического эффекта химической сшивки и нанокомпозитов для разрешения конфликта между потоком проницаемости и селективностью мембранных материалов и достижения синергетической оптимизации множества свойств.Функциональное расширение: Мы планируем продолжить работу над пленками PVA, придав им новые функции, такие как самовосстановление и интеллектуальные реакции, чтобы их можно было использовать в более сложных ситуациях.Благодаря использованию природных преимуществ ПВС и передовых процессов модификации пленки из поливинилспирта, вероятно, найдут еще более широкое применение в области высокопроизводительных полимерных материалов. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Поливиниловый спирт (ПВА), водорастворимый синтетический полимер, широко используется в текстильной, бумажной промышленности, строительстве, производстве покрытий и других областях благодаря своим превосходным пленкообразующим, адгезионным, эмульгируемым и биоразлагаемым свойствам. Однако стандартный ПВС может иметь ограничения по эксплуатационным характеристикам (таким как водостойкость, гибкость и редиспергируемость) в некоторых конкретных областях применения. Чтобы преодолеть эти трудности, учёные разработали серию модифицированных ПВС, вводя различные функциональные группы или модифицируя процесс полимеризации. По сравнению со стандартным ПВС, эти модифицированный ПВА демонстрируют значительные преимущества в производительности по многим аспектам.1. Лучшая водостойкость и липкостьОбилие гидроксильных групп (-ОН) в молекулярной цепи стандартного ПВС делает его чрезвычайно гидрофильным. Однако это также означает, что он склонен к набуханию и даже растворению в условиях высокой температуры и влажности, что приводит к снижению прочности связи. Модифицированный ПВС, путём введения гидрофобных функциональных групп (таких как ацетильные и силоксановые группы) или посредством реакций сшивания (например, сшивания борной кислотой и альдегидными сшивками), может эффективно снижать набухание в воде, значительно повышая его водостойкость.Например, в сухих строительных смесях модифицированный ПВА, используемый в плиточных клеях, может образовывать более прочное и влагостойкое соединение, гарантируя, что плитка не отпадет под воздействием влаги при длительном использовании. Эти модификации также усиливают сцепление молекул ПВА, усиливая его адгезию к различным основаниям (таким как целлюлоза и неорганические порошки), тем самым придавая конечному продукту более высокую когезионную и адгезионную прочность. 2. Оптимизированная редиспергируемость и совместимостьВ некоторых областях применения, например, при производстве редиспергируемых полимерных порошков (РДП), предъявляются строгие требования к редиспергируемости полимера. Стандартный поливиниловый спирт (ПВС), используемый в качестве защитного коллоида, может легко вызывать агломерацию частиц эмульсии в процессе распылительной сушки, что влияет на конечные свойства РДП.Модифицированный ПВС, такой как частично алкоголизованный ПВС с высокой степенью полимеризации, полученный с помощью специализированных процессов полимеризации, или ПВС, содержащий специфические гидрофильные/гидрофобные сегменты, может более эффективно стабилизировать эмульсионные системы. Защитный слой, образуемый ими после высыхания, обеспечивает быструю и равномерную редиспергацию при повторном добавлении воды, даже после длительного хранения, восстанавливая исходное состояние эмульсии. Эта оптимизированная редиспергируемость критически важна для обеспечения работоспособности таких продуктов, как сухие строительные смеси и шпатлевки.Кроме того, введение определенных функциональных групп в модифицированный ПВС может улучшить его совместимость с некоторыми добавками (такими как эфиры целлюлозы и эфиры крахмала), уменьшая системные взаимодействия и флокуляцию, тем самым достигая синергетических эффектов в составе и достигая более стабильных и эффективных характеристик продукта. 3. Более широкий потенциал применения и настраиваемая производительностьВ то время как стандартный ПВС обладает относительно стабильными свойствами, возможность модификации модифицированного ПВС открывает более широкий спектр применения. Благодаря точной химической модификации ПВС можно придать ему разнообразные индивидуальные свойства, отвечающие строгим требованиям конкретных отраслей.Например, модифицированный силаном поливиниловый спирт (ПВС) может значительно улучшить адгезию и щелочестойкость в цементных материалах; модифицированный винилацетатом ПВС обеспечивает повышенную гибкость и более низкие температуры пленкообразования; а некоторые биомодифицированные ПВС могут найти новые применения в биомедицинской сфере. Эта способность к «функционализации» для удовлетворения конкретных потребностей превращает модифицированный ПВС из простого сырья в высокоэффективную добавку, способную решать конкретные технические задачи. Подводя итог, можно сказать, что хотя стандартный ПВС остаётся незаменимым во многих областях, модифицированный ПВС, обладающий значительными преимуществами в области водостойкости, адгезионной прочности, редиспергируемости и возможности адаптации, совершил прыжок от «универсального» к «специализированному» и от «пассивного» к «интеллектуальному». Независимо от того, расширяет ли он границы возможностей традиционных применений или внедряет передовые технологии, такие как биомедицина, экологическая инженерия и интеллектуальные материалы, модифицированный ПВС (например, ПВС 552) демонстрирует огромный потенциал и, несомненно, является ключевым направлением для будущего развития полимерных материалов. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Клеи необходимы практически для каждого предмета, который мы используем в повседневной жизни, от мебели и напольных покрытий до упаковки. Традиционные клеи, такие как клеи на основе растворителей и костный клей, долгое время доминировали на рынке. Однако, с ростом экологического сознания и развитием технологий, появился новый клей, Эмульсия VAE (эмульсия сополимера винилацетата и этилена), постепенно выходит на наш рынок. I. Введение в эмульсии VAEЭмульсии сополимеров винилацетата и этилена обычно содержат 0–30% винильных групп. Этилен действует как внутренний пластификатор. Более высокое содержание винильных групп обеспечивает более низкую температуру стеклования, более мягкую смолу и большую гибкость. Этилен также обладает низкой полярностью и превосходной водостойкостью. Ранее были доступны только эмульсии поливинилацетата, но они обладали низкой водостойкостью и гибкостью, а также плохой адгезией к неполярным или менее полярным материалам, таким как полиэтилен и поливинилхлорид. Эмульсии ВАЭ используются в столярном клее, клеях для бумажной упаковки, архитектурных покрытиях, для модификации растворов (например, для гидроизоляции) и даже для ламинирования пластиковых пленок. 2. Преимущества эмульсий VAE в архитектурных покрытияхНизкое содержание ЛОСЛатексные краски с низким содержанием ЛОС, использующие эмульсии VAE (например, Эмульсия ВАЭ CW 40-600) обеспечивают высококачественную внутреннюю отделку с превосходной обрабатываемостью и хорошей цветопередачей. В Европе более 90% красок для внутренних стен с нулевым или низким содержанием летучих органических соединений (ЛОС) производятся на основе эмульсий VAE.Эмульсии ВАЭ являются основным связующим веществом, используемым в сигаретных клеях.По сравнению с акриловыми эмульсиями, винилацетатные эмульсии содержат меньше бензолов и ароматических углеводородов. Кроме того, они не требуют добавления коалесцентов. Акриловые эмульсии, с другой стороны, не обладают ни способностью к образованию плёнки, ни стойкостью к истиранию, что требует добавления коалесцентов для обеспечения высокой температуры стеклования (Tg). Винилацетат же, напротив, размягчается водой, что устраняет необходимость в коалесцентах. АтмосферостойкостьПрисутствие виниловых мономеров в эмульсиях ВАЭ повышает гидрофобность полимера, что обеспечивает отличную водостойкость получаемого покрытия. Это критически важно для наружных покрытий, поскольку предотвращает его эрозию под воздействием дождя, приводящую к образованию пузырей, трещин и отслаиванию.Устойчивость к мелению: меление — это явление разложения краски под воздействием ультрафиолета и кислорода, приводящее к образованию на поверхности белого порошка. Эмульсии VAE обладают превосходной устойчивостью к мелению, что помогает покрытию сохранять свой внешний вид и защитные свойства в течение длительного времени.Гибкость и трещиностойкость: эмульсионные покрытия VAE обладают превосходной гибкостью, адаптируясь к расширению и сжатию подложки, вызванным колебаниями температуры. Это эффективно предотвращает растрескивание, вызванное концентрацией напряжений в покрытии, тем самым продлевая срок его службы.Адгезия: эмульсии VAE (например, Эмульсия ВАЭ CW 40-602) обладают превосходной адгезией к различным основаниям, включая такие распространённые строительные материалы, как цемент и кирпич. Даже в неблагоприятных погодных условиях покрытие прочно держится на стене и не отслаивается. Преимущества в стоимостиВо-первых, нет необходимости приобретать дорогостоящие растворители, что снижает затраты на сырье. Во-вторых, высокое содержание твердых веществ означает, что для достижения того же эффекта склеивания требуется меньше материала. Что ещё важнее, снижается стоимость восстановления окружающей среды, связанная с вредными выбросами и потенциальными рисками для безопасности. Для предприятий выбор эмульсий ВАЭ — это не только положительный ответ на экологические требования, но и долгосрочная, устойчивая экономическая инвестиция. Сильная адгезияПрименение в растворах: добавление эмульсии ВАЭ в раствор повышает прочность, улучшает адгезию к различным основаниям, износостойкость и ударопрочность, водопоглощение и проницаемость, а также повышает химическую стойкость. Этот полимерный раствор в настоящее время широко применяется благодаря своим превосходным свойствам.Характеристики раствора, смешанного с эмульсией ВАЭ:Добавление ВАЭ в раствор улучшает многие свойства, как показано на рисунке 1. Однако эксплуатационные характеристики раствора зависят от количества добавленной эмульсии. Согласно исследованиям Sumitomo Corporation, оптимальное соотношение П/Ц (вес полимера/вес цемента) 0,1–0,4 является оптимальным как с точки зрения эксплуатационных характеристик, так и с точки зрения экономичности.Повышение прочности раствора: Текучесть (показатель текучести) раствора увеличивается с увеличением количества добавляемой эмульсии. Это свидетельствует о том, что добавление эмульсии позволяет уменьшить количество воды, что приводит к повышению плотности затвердевшего материала, повышению прочности и снижению усадки и водопоглощения. Уменьшение хрупкости раствора: При добавлении эмульсии VAE в раствор вибропоглощающие полимерные частицы заполняют пустоты в цементе, повышая ударопрочность раствора. 3. Перспективы развития эмульсий VAEСистемы эмульгаторов без ПВСИспользование системы поверхностно-активных веществ и технологии полимеризации без мыла устраняет недостатки, связанные с плохой водостойкостью и большим размером частиц, вызванными водостойкостью ПВС.Сополимерные системыБлагодаря использованию винилкарбоната Versatate он обладает высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям, воде и щелочам. В условиях растущего внимания к устойчивому развитию и экологичному производству во всем мире проблемы охраны окружающей среды и здоровья, связанные с традиционными клеями, становятся все более сложными. Эмульсии VAE, будучи высокоэффективными, экологически безопасными и универсальными клеями, пользуются быстрорастущим спросом на рынке. Их применение расширяется не только в традиционной деревообработке, производстве бумажных изделий и текстиля, но и демонстрирует большой потенциал в таких новых областях, как отделка салонов автомобилей, строительные материалы и склеивание аккумуляторов. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

В постоянно меняющейся строительной отрасли достижения в материаловедении имеют решающее значение для обеспечения качества, эффективности и устойчивости проектов. От величественных небоскребов до уютных домов – каждое сооружение построено на основе современных строительных материалов. За этими материалами скрываются «невоспетые герои», которые играют важнейшую роль на микроскопическом уровне, в конечном итоге определяя эксплуатационные характеристики и долговечность здания. Эмульсия сополимера винилацетата и этилена является одним из таких незаменимых и инновационных материалов, его уникальные свойства оказывают глубокое влияние на развитие современных строительных материалов. 1. Что такое эмульсия ВАЭ?Эмульсия ВАЭ представляет собой полимерную дисперсию, состоящую из сополимера винилацетата и этилена. Изменяя соотношение этих двух мономеров, можно точно регулировать свойства эмульсии в соответствии с различными требованиями к применению.В строительной отрасли эмульсия ВАЭ обычно преобразуется в Повторно-диспергируемая эмульсия (РДП-эмульсия)Этот порошок сохраняет стабильность в сухом виде, что облегчает его хранение и транспортировку. При добавлении в водные системы (например, цементные растворы и гипсовые шпатлевки) частицы порошка ВАЭ быстро впитывают воду и диспергируются, превращаясь в эмульсию. Эти повторно диспергированные капли эмульсии сливаются при испарении воды, образуя сплошную эластичную полимерную пленку, которая прочно связывает неорганические частицы (такие как цемент, гипс и наполнители) в растворе или шпатлевке, обеспечивая дополнительное улучшение эксплуатационных характеристик.СвойствоВклад в производительностьГибкостьПредотвращает растрескивание и увеличивает срок службы в динамических условияхАдгезияОбразует прочные связи с неорганическими материалами, повышая долговечностьВодостойкостьОбеспечивает сохранение целостности материалов в местах, подверженных воздействию влагиДолговечностьУлучшает общие механические свойства строительных материалов 2. Эмульсии ВАЭ придают строительным материалам «сверхвозможности» Эмульсии ВАЭ (такие как Виннапас 400Н) играют столь важную роль в строительных материалах благодаря уникальному сочетанию превосходных свойств, которые хорошо совместимы с материалами на основе цемента: 2.1 Превосходная адгезияЭто один из важнейших плюсов эмульсий VAE. Хотя материалы на основе цемента обладают определённой адгезией, им часто не удаётся надёжно приклеиться к гладким, плотным или пористым основаниям. Эмульсии VAE могут:Сформируйте прочную связь: В процессе высыхания полимерные цепи эмульсий ВАЭ проникают в микроскопические поры субстрата и образуют на поверхности частиц цемента сплошную высокоадгезивную полимерную пленку.Улучшенное сцепление с различными основаниями: Материалы на основе ВАЭ хорошо сцепляются с различными строительными основаниями, включая бетон, раствор, гипсокартон, дерево, металл и изоляционные плиты, что значительно расширяет область их применения.Улучшенная прочность интерфейса: Введение ВАЭ значительно повышает прочность сцепления на границе раздела материалов, делая соединение между слоем раствора и основанием, между различными слоями раствора или между раствором и отделочными материалами, такими как плитка, более надежным и прочным. 2.2 Повышенная гибкость и трещиностойкостьНеизбежным недостатком цементных материалов является их хрупкость, из-за которой они склонны к растрескиванию под воздействием нагрузок (таких как колебания температуры, осадка конструкции и вибрация). Эмульсии ВАЭ эффективно решают эту проблему:Представляем гибкость: Включение этиленовых звеньев в сополимеры ВАЭ придает полимерным цепям превосходную гибкость, что обеспечивает определенную степень пластичности после высыхания и образования пленки.Поглощение стресса: Когда подложка подвергается незначительной деформации или температурным колебаниям, вызывающим расширение и сжатие, гибкая пленка, образованная ВАЭ, поглощает и распределяет эти напряжения, предотвращая образование и распространение трещин.Улучшенная ударопрочность: Присутствие VAE также делает материал менее подверженным разрушению при ударе, что значительно повышает его общую прочность. 2.3 Улучшенная водостойкость и долговечностьСплошная полимерная пленка, образованная эмульсиями ВАЭ, значительно повышает водостойкость и общую долговечность материала:Водонепроницаемый барьер: Пленки VAE действуют как эффективный водонепроницаемый барьер, уменьшая проникновение воды, защищая конструкции от влажной эрозии, циклов замораживания-оттаивания и предотвращая ржавление внутренней стальной арматуры.Химическая стойкость: Полимеры VAE обычно демонстрируют хорошую устойчивость к широкому спектру химикатов, что позволяет материалу сохранять стабильные эксплуатационные характеристики в более широком диапазоне сред.Увеличенный срок службы: Повышая адгезию, трещиностойкость и водостойкость, VAE значительно продлевает срок службы строительных материалов и снижает текущие расходы на обслуживание. 2.4 Отличное пленкобразование и сцеплениеСпособность эмульсий ВАЭ образовывать сплошную, однородную полимерную пленку в процессе высыхания является основой вышеупомянутых свойств:Слияние частиц: По мере испарения воды полимерные частицы в эмульсии ВАЭ выходят из дисперсного состояния под действием таких сил, как силы Ван-дер-Ваальса и водородные связи, образуя плотную, непористую, сплошную пленку. Улучшено.Сила сцепления: Пленка ВАЭ не только сцепляется с внешней основой, но и действует как внутренний «клей», удерживая вместе неорганические частицы, такие как цемент и песок. Это значительно повышает прочность сцепления раствора или шпатлевки, предотвращая их отслаивание и разрушение. 2.5 Совместимость с цементными системамиЭмульсии VAE (особенно формы RDP) специально разработаны для синергетического взаимодействия с неорганическими связующими веществами, такими как цемент и гипс.Отличная диспергируемость: Порошок ВАЭ быстро и равномерно диспергируется в воде, образуя стабильную эмульсию.Не влияет на время схватывания: Как правило, добавление ВАЭ не приводит к существенному сокращению или увеличению сроков схватывания цемента, что делает строительные работы более удобными.Синергия: Гибкость, адгезия и водостойкость, обеспечиваемые VAE, дополняют высокую прочность и твердость материалов на основе цемента, создавая высокоэффективный композитный материал. 2. 6 экологических преимуществПоскольку люди все больше беспокоятся о своем здоровье и окружающей среде, экологические преимущества эмульсий VAE становятся все более заметными:Низкий уровень выбросов ЛОС: Эмульсии VAE и продукты на их основе, как правило, имеют очень низкое содержание летучих органических соединений (ЛОС). Это не только способствует улучшению качества воздуха в помещениях и снижению вреда для организма человека, но и соответствует всё более строгим экологическим нормам.Уменьшение потерь материала: Улучшенные эксплуатационные характеристики и долговечность материалов VAE означают меньшие потери материала и более длительный срок службы, снижая потребление ресурсов у источника. 3. Типичные области применения эмульсий VAEБлагодаря этим превосходным свойствам эмульсии ВАЭ (и их формы РДП) широко используются в:Клеи для плитки: Их отличная прочность сцепления гарантирует надежную фиксацию плитки на месте, а их исключительная гибкость адаптируется к тепловому расширению и сжатию основания и плитки, предотвращая появление углублений и трещин.Самовыравнивающиеся смеси: Они значительно улучшают адгезию, эластичность и трещиностойкость растворов, обеспечивая гладкую и прочную стяжку пола. Шпаклевки/выравнивающие покрытия для стен: улучшают адгезию и трещиностойкость шпатлевки, облегчая шлифование и создавая гладкую, ровную поверхность стены.ЕИФС: Используется для склеивания изоляционных плит и облицовочного раствора, обеспечивая отличную прочность склеивания, ударопрочность и устойчивость к атмосферным воздействиям.Ремонтные растворы: Укрепляют связь между ремонтным материалом и существующей конструкцией, повышая долговечность и трещиностойкость ремонтного слоя.Гидроизоляционные материалы: Используется в гибких водонепроницаемых покрытиях или растворах, обеспечивая превосходные водонепроницаемые свойства и устойчивость к растрескиванию. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

В современной промышленности новые материалы повышают эффективность работы продуктов. Поливиниловый спирт (ПВА) Один из них. Это особый вид синтетического полимера, который становится всё более важным для производства клеев, покрытий и плёнок. ПВА отлично подходит для формирования плёнок, склеивания, растворения в воде и предотвращения проникновения веществ. Всё это делает продукцию более качественной и конкурентоспособной. 1. ПВА в клеях: краеугольный камень прочной адгезииПВА выделяется тем, что отлично склеивает. Его молекулярная структура содержит множество гидроксильных (-ОН) групп, которые образуют прочные водородные связи с различными субстратами, обеспечивая надёжное соединение. Как ПВА работает в клеях:Отличные адгезионные свойства: гидроксильные группы ПВА позволяют ему смачивать и прилипать к таким материалам, как бумага, дерево, ткань, кожа и некоторые виды пластика, создавая прочное соединение.Отличные пленкообразующие свойства: при высыхании раствор ПВА образует сплошную, гладкую и очень гибкую пленку. Эта пленка способствует лучшему склеиванию клея. Она также равномерно распределяет напряжение по поверхности, что снижает количество точек напряжения и повышает прочность и долговечность соединения.Отличная прочность сцепления: водородные связи между молекулярными цепями ПВС также придают адгезионному слою высокую прочность сцепления, делая сцепление менее подверженным разрыву под воздействием внешних сил.Модифицированные полимерные клеи: ПВА часто используется в качестве модификатора для полимерных клеев, таких как эмульсии поливинилацетата (ПВА). Добавление ПВА значительно увеличивает вязкость, когезионную прочность, адгезию во влажном состоянии и начальную липкость клеев на основе ПВА, а также улучшает их пленкообразующие свойства.Типичные области применения продукта:Бумага и упаковка: ПВА — ключевой компонент клея в производстве таких изделий, как картон, гофрированные коробки, конверты и клейкая лента. Его быстрое отверждение и высокая прочность склеивания отвечают требованиям высокоскоростных производственных линий.Деревообработка и мебель: В деревообрабатывающей промышленности клеи на основе ПВА пользуются популярностью благодаря отличной адгезии к древесине и относительно низкой стоимости. Текстильная промышленность: ПВА может использоваться в качестве текстильного клея для производства нетканых материалов и ламинирования одежды. 2. ПВА в покрытиях: улучшение эксплуатационных характеристик и эстетикиПВА также широко используется в покрытиях. Он служит не только пленкообразующим агентом, но и добавкой, значительно улучшающей характеристики нанесения покрытия и качество конечного покрытия.Механизмы действия ПВС в покрытиях:Улучшение адгезии: подобно клеям, ПВА помогает покрытию лучше прилипать к поверхности подложки, уменьшая отслаивание и образование пузырьков, а также повышая долговечность покрытия.Улучшение выравнивания и однородности: пленкообразующие свойства ПВА способствуют созданию гладкого и равномерного покрытия. В покрытиях для бумаги ПВА действует как носитель, способствуя равномерному распределению пигментов и оптических отбеливателей, что повышает глянец и печатные свойства бумаги.Загущение и стабилизация: В покрытиях на водной основе ПВА действует как загуститель, регулируя вязкость и облегчая нанесение. Он также действует как защитный коллоид, стабилизируя дисперсии пигментов и предотвращая их осаждение.Оптическое улучшение: В бумажных или текстильных покрытиях ПВА является отличным носителем для оптических отбеливателей. Он способствует более равномерному распределению веществ и их закреплению на поверхности, эффективно поглощая УФ-излучение и отражая голубовато-белый свет, что значительно улучшает белизну и яркость продукта.Типичные области применения продукта:Покрытие бумаги: Поливиниловый спирт CCP BP-05 (CCP BP 05), частично гидролизованная форма поливинилового спирта (ПВС), обладает как гидрофильными, так и гидрофобными свойствами, что делает его идеальным компонентом для покрытий бумаги. Он улучшает гладкость бумаги, её пригодность для печати, устойчивость к растеканию краски и прочность поверхности. BP-05 рекомендуется для покрытий бумаги, что указывает на его специфическое применение в этой области.Архитектурные покрытия: В таких строительных материалах, как цементный раствор и гипсокартон, ПВА может использоваться в качестве добавки для улучшения гибкости, прочности сцепления и трещиностойкости.Специальные покрытия: ПВА также может использоваться для создания высокоэффективных покрытий, таких как упаковочные покрытия с превосходными барьерными свойствами, или для обработки поверхности кожи, делая ее более гладкой и легкой для печати. 3. ПВА в кино: модель универсальностиПВА-плёнка очень полезна благодаря своему особому сочетанию свойств. Её можно использовать во многих областях, особенно для упаковки и предметов, которые выбрасываются после использования.Свойства пленки ПВА:Высокая барьерная способность: ПВА-пленка хорошо удерживает кислород и не пропускает запахи. Это делает ее хорошим вариантом для хранения вещей, которые легко меняются или имеют резкий запах.Растворимость в воде и биоразлагаемость: одно из преимуществ поливинилацетатной пленки — её способность растворяться в воде. Кроме того, при определённых условиях она может разлагаться, что положительно сказывается на окружающей среде. Это способствует удовлетворению растущего спроса на экологически чистые продукты. Это даёт ей уникальные преимущества при использовании в одноразовых и водорастворимых плёнках.Контролируемая растворимость в воде: контролируя степень полимеризации и гидролиза ПВС, можно точно регулировать скорость его растворения и температуру в воде в соответствии с потребностями различных областей применения.Химическая стабильность: ПВС проявляет превосходную устойчивость к маслам, смазкам и большинству органических растворителей.Типичные области применения продукта:Растворимая упаковка: Поливиниловый спирт Selvol 205 (Celvol 205), частично гидролизованный поливиниловый спирт с низкой вязкостью, находит основное применение в производстве клеев, бумаги и текстиля. Низкая вязкость делает его более эффективным в некоторых процессах производства плёнок и покрытий. Распространенное применение — производство упаковочных плёнок для таких товаров, как стиральный порошок и таблетки для мытья посуды. Можно просто положить всю упаковку в воду, и она растворится. Это упрощает работу и сокращает количество пластиковых отходов.Сельскохозяйственная пленка: пленки ПВС с контролируемым высвобождением могут использоваться для инкапсуляции пестицидов или удобрений, медленно высвобождая их при определенных условиях, что позволяет снизить загрязнение окружающей среды.Медицинское применение: биосовместимость и контролируемые свойства ПВС также открывают потенциальные возможности его применения в медицинской сфере, например, в качестве средств доставки лекарств и контактных линз. 4. Будущее ПВАПоливиниловый спирт (ПВС), обладающий уникальной химической структурой и физическими свойствами, играет важнейшую роль в трёх основных областях: производстве клеев, покрытий и плёнок. От обеспечения прочной адгезии, улучшения декоративных и защитных свойств покрытий до создания экологически чистых и удобных упаковочных решений – сфера применения ПВС постоянно расширяется. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Вы сталкиваетесь с поливиниловым спиртом каждый день, знаете вы об этом или нет. Производители полагаются на этот материал благодаря его водорастворимости, биоразлагаемости и способности образовывать плёнку. Такие отрасли, как текстильная, упаковочная, бумажная и строительная, используют его уникальные свойства для создания более безопасной и экологичной продукции. 1. Что такое поливиниловый спирт?Вам может быть интересно, что такое поливиниловый спирт. Этот материал — синтетический полимер, полученный путём гидролиза поливинилацетата. Его молекулярная структура состоит из повторяющихся звеньев [CH₂-CHOH]₂. Поливиниловый спирт встречается во многих продуктах, включая такие известные марки, как Мовиол 10-98, Шуансинь ПВА, и ПВА 205.Основные химические характеристики включают:Растворимость в воде из-за гидроксильных группТермическая стабильность с температурой плавления около 230°CХорошая механическая прочность и гибкостьРаспространенные оценки, с которыми вы можете столкнуться:ПВА 2488, ПВА 1788, ПВА 2088Полностью гидролизованные и частично гидролизованные типы 2. Как производится ПВА?Чтобы понять процесс производства поливинилового спирта, изучите его промышленный процесс. Производители берут поливинилацетат и гидролизуют его, преобразуя ацетоксигруппы в гидроксильные. Этот этап позволяет получать различные марки поливинилового спирта. ШагОписание1Гидролиз поливинилацетата для преобразования ацетоксигрупп в гидроксильные группы.2Контроль степени гидролиза для получения различных марок ПВС. Вы увидите, что процесс включает растворение поливинилацетата в спирте с использованием щелочного катализатора. Гидролиз удаляет ацетатные группы, но сохраняет структуру полимера. 3. ПВА — это пластик?Вы можете спросить, является ли поливиниловый спирт пластиком. ПВА — это синтетический полимер, получаемый из нефти. Многие ассоциируют его с пластиком из-за его происхождения и свойств. В некоторых определениях ПВА также упоминается как пластик, но он отличается от обычных пластиков по ряду признаков. СвойствоОписаниеРастворимость в водеВ отличие от большинства пластиков, ПВА растворяется в воде.БиоразлагаемостьПВА разлагается естественным образом, что делает его экологически чистым.БиосовместимостьПВС безопасен для биомедицинского применения. Вы заметите, что поливиниловый спирт обладает высокой прочностью на разрыв, гибкостью и отличными пленкообразующими свойствами. Эти характеристики отличают его от других синтетических полимеров. 4. Имущество и промышленное использование Вы заметите, что поливиниловый спирт выделяется благодаря своему уникальному сочетанию свойств. Этот материал растворяется в воде любой концентрации, что делает его универсальным для множества применений. Однако по мере увеличения содержания ПВА в воде раствор становится гуще и с ним сложнее работать.Поливиниловый спирт образует растворы в воде любой концентрации.Более высокие концентрации приводят к увеличению вязкости, что может ограничить практическое применение.Вы можете положиться на ПВА благодаря его высокой адгезионной способности, хотя его адгезионная прочность ниже, чем у некоторых других распространённых клеев. Вот сравнение адгезионной прочности: Клей ТипПрочность сцепленияХарактеристикиПоливиниловый спирт (ПВА)НижеНеструктурный, эффективен для древесины, бумаги, ткани; слабая термостойкость, водостойкость, устойчивость к старению.Поливинилацетат (ПВА)УмеренныйХорошая адгезионная способность к полярным материалам; подходит для неметаллических материалов, таких как стекло и дерево.Эпоксидная смолаВысокий Чрезвычайно прочный, долговечный; подходит для применения в строительстве, хорошо сцепляется с различными материалами. Вы также обнаружите, что ПВА создаёт прозрачные и гибкие плёнки. Эти плёнки обладают превосходными барьерными свойствами и способствуют повышению долговечности изделий. Ещё одно важное свойство — биоразлагаемость. ПВА способен разлагаться естественным путём, что способствует экологичности производства. 5. Почему ПВА так важен?Вы можете задаться вопросом, почему поливиниловый спирт так важен в современной промышленности. Его уникальные свойства позволяют решать сложные задачи в производстве, упаковке и дизайне продукции. Водорастворимость и способность ПВА образовывать плёнку делают его лучшим выбором для экологичной упаковки. Его адгезионная прочность и гибкость позволяют использовать его в производстве высококачественной бумаги, текстиля и строительных материалов.ПВС биоразлагаем, что способствует сокращению количества пластиковых отходов на свалках и в водоемах.Водорастворимые пленки из ПВА являются экологически чистым вариантом упаковки.Покрытия ПВС улучшают целостность продукта и его барьерные свойства.Съедобные покрытия из ПВА продлевают срок хранения фруктов и овощей.Вы обнаружите, что ПВА позиционируется как экологичная альтернатива благодаря своей растворимости в воде и потенциальной биоразлагаемости. Многие отрасли промышленности выбирают ПВА, чтобы поддерживать экологичные методы работы и снижать воздействие на окружающую среду. Когда вы ищете способы сделать свою продукцию более безопасной и экологичной, ПВА остаётся ключевым материалом в вашем арсенале. 6. Безопасность и воздействие на окружающую средуВы можете быть уверены в использовании поливинилового спирта во многих сферах благодаря его высокой безопасности. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило его для упаковки пищевых продуктов и фармацевтических капсул, что подтверждает его пригодность для непосредственного контакта с человеком. ПВА нетоксичен и водорастворим, что делает его менее вредным, чем многие традиционные полимеры. В производственных условиях могут возникнуть некоторые риски. Длительный или многократный контакт клея ПВА с кожей может вызвать раздражение или дерматит, особенно у людей с чувствительной кожей. Вдыхание пыли или паров во время производства может привести к респираторному дискомфорту. Эти риски можно снизить, используя перчатки и маски, а также обеспечивая надлежащую вентиляцию.ПВС одобрен FDA для использования в пищевой и фармацевтической промышленности.Нетоксично и растворимо в воде.При прямом воздействии может возникнуть раздражение кожи или дискомфорт в дыхании. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Модифицированная фенольная смола устраняет недостатки фенольная смола, таких как низкая термостойкость и низкая механическая прочность. Они обладают превосходными механическими свойствами, высокой термостойкостью, прочными связями и химической стабильностью. Они широко используются в порошках для компрессионного формования, покрытиях, клеях, волокнах, антикоррозионных и теплоизоляционных материалах. 1. Применение модифицированных фенольных смол в порошках для компрессионного формованияПорошки для прессования необходимы для производства формованных изделий. В основном они изготавливаются из модифицированных фенольных смол. В производстве распространен метод использования как валковой компактации, так и двухшнековой экструзии. Древесина используется в качестве наполнителя для пропитки смолы, а затем добавляются другие реагенты и тщательно перемешиваются. Затем порошок измельчается для получения порошка для прессования. Такие материалы, как кварц, могут быть добавлены для получения порошков для прессования с улучшенной изоляцией и термостойкостью. Порошки для прессования являются сырьем для различных пластиковых изделий, которые могут быть изготовлены в промышленных условиях путем литья под давлением или компрессионного формования. На рисунке 2 показано применение модифицированной фенольной смолы в порошках для прессования. Порошки для прессования в основном используются в электрических компонентах, таких как выключатели и вилки для бытовых предметов. 2. Применение модифицированных фенольных смол в покрытияхВ течение 70 лет в покрытиях использовались фенольные смолы. Фенольные смолы, модифицированные канифолью, или 4-трет-бутилфенолформальдегидная смола являются основными смолами в фенольных покрытиях. Эти смолы повышают кислотостойкость и термостойкость покрытий, поэтому они широко используются во многих инженерных проектах. Тем не менее, поскольку они придают поверхностям желтый цвет, их нельзя использовать для получения светлой отделки. Помимо смешивания с тунговым маслом, их можно смешивать и с другими смолами. Для повышения щелочестойкости покрытия и его твердости после высыхания на воздухе можно добавлять алкидные смолы. Для покрытий, требующих кислото- и щелочестойкости, а также хорошей адгезии, можно добавлять эпоксидные смолы для улучшения характеристик покрытия. На рисунке 3 показано применение модифицированных фенольных смол в покрытиях. 3. Применение модифицированных фенольных смол в фенольных клеяхФенольные клеи в основном изготавливаются из модифицированных термореактивных фенольных смол. При использовании фенольной смолы её вязкость может быть проблематичной, что ограничивает её применение только при склеивании фанеры. Однако модификация фенольной смолы полимерами может улучшить её термостойкость и адгезию. Фенольно-нитрильные клеи могут обладать хорошей механической прочностью и ударопрочностью, особенно при ударопрочности. 4. Применение модифицированных фенольных смол в волокнахФенольные смолы также широко применяются в волоконной промышленности. Фенольную смолу расплавляют и вытягивают в волокна, которые затем обрабатывают полиоксиметиленом. Через некоторое время нити затвердевают, образуя волокно с прочной структурой. Для дальнейшего повышения прочности и модуля упругости волокна модифицированную фенольную смолу можно смешать с расплавленным полиамидом низкой концентрации и вытянуть в волокна, как показано на рисунке 4. Спряденные волокна обычно имеют желтый цвет и обладают высокой прочностью. Они не плавятся и не горят даже при температуре 8000 °C. Кроме того, они самозатухают в этих суровых условиях, предотвращая возникновение пожара в самом очаге. При комнатной температуре модифицированные полиамидом волокна из фенольной смолы обладают высокой устойчивостью к концентрированным соляной и плавиковой кислотам, но менее устойчивы к сильным кислотам и основаниям, таким как серная и азотная кислота. Эти продукты в основном используются в производстве защитной одежды на производстве и для внутренней отделки помещений, сводя к минимуму травмы и гибель сотрудников в случае пожара. Они также широко используются в качестве изоляционных и теплоизоляционных материалов в инженерных проектах. 5. Применение модифицированных фенольных смол в антикоррозионных материалахФенольные смолы используются для производства антикоррозионных составов, но их модифицированные версии встречаются чаще. Их часто можно встретить в виде фенольных мастик, фенольно-эпоксидных композитных стекловолокон или фенольно-эпоксидных покрытий. Хорошим примером являются фенольно-эпоксидные покрытия, сочетающие кислотостойкость фенольных смол с щелочестойкостью и липкостью эпоксидных смол. Благодаря этому они отлично подходят для защиты трубопроводов и транспортных средств от коррозии. 6. Применение модифицированной фенольной смолы в Теплоизоляционные материалыБлагодаря тому, что модифицированная фенольная смола обладает превосходной термостойкостью по сравнению с чистой фенольной смолой, модифицированные фенольные пены занимают видное место на рынке теплоизоляции, как показано на рисунке 5. Модифицированные фенольные пены также обеспечивают теплоизоляцию, имеют малый вес и устойчивы к самовозгоранию. Более того, при воздействии пламени они не капают, эффективно предотвращая распространение огня. Поэтому они широко используются в теплоизоляции окрашенных стальных листов, изоляции помещений, центральных кондиционеров и трубопроводов, требующих низких температур. В настоящее время пенополистирол является наиболее широко используемым изоляционным материалом на рынке, но его эксплуатационные характеристики значительно уступают характеристикам модифицированной фенольной пены. Благодаря своей низкой теплопроводности и превосходной теплоизоляции модифицированная фенольная пена заслужила титул «Короля изоляции» в изоляционной промышленности. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Для наружных работ следует выбирать EPDM. Нитрил лучше всего подходит для контакта с маслом и топливом. Для стойкости к различным химическим веществам выберите неопрен и хлоропренОцените воздействие окружающей среды, химическую совместимость и температурные требования вашего проекта. Эти факторы помогут вам сделать правильный выбор материала для надежной и долговременной эксплуатации. 1. Сравнительный обзор Ключевые свойстваКогда вы сравниваете хлоропреновый каучук (такой как Полихлоропреновый каучук CR2440), EPDM и нитрильный каучук, необходимо сосредоточиться на нескольких важных свойствах. К ним относятся маслостойкость, атмосферостойкость, стойкость к озону и ультрафиолетовому излучению, огнестойкость, диапазон температур и стоимость. В таблице ниже представлены характеристики каждого материала по этим параметрам:СвойствоСвойствоХлоропреновый каучукЭПДМНитрильный каучукМаслостойкостьУмеренныйБедныйОтличныйУстойчивость к погодным условиямОтличныйОтличныйУдовлетворительно-хорошоУстойчивость к озону и ультрафиолетовому излучениюБедныйУдовлетворительно-хорошоХорошийДиапазон температур (°F)-40 до 225-60 до 300-40 до 250РасходыУмеренныйНизкий-умеренныйУмеренный Таблица устойчивости к озону и атмосферным воздействиямТип резиныОзоностойкостьУстойчивость к погодным условиямХлоропреновый каучукБедныйОтличныйЭПДМУдовлетворительно-хорошоОтличныйНитрильный каучукХорошийУдовлетворительно-хорошо Таблица классификации огнестойкостиМатериалКлассификация огнестойкостиХлоропреновый каучукНе является антипиреном, но менее огнеопасен, чем другие коммерческие каучуки; плавится при возгорании, но его можно потушить.ЭПДМХороший уровень огнестойкости; для соответствия нормам пожаробезопасности требуется добавление блокираторов.Нитрильный каучукБез рейтинга 2. Плюсы и минусыПрежде чем сделать выбор, следует взвесить преимущества и недостатки каждого материала.Хлоропреновый каучукПлюсы: Обеспечивает сбалансированную устойчивость к маслам, химикатам и атмосферным воздействиям; Хорошо работает на открытом воздухе и в морской среде; Менее воспламеняем, чем многие другие виды резины.Минусы: Риски, связанные с цепочкой поставок, обусловленные нормативными ограничениями; Озоностойкость ниже, чем у EPDM или нитрила; Стоимость может быть выше, чем у EPDM.ЭПДМПреимущества: Отлично подходит для использования на открытом воздухе, в условиях воздействия ультрафиолета и озона; Сохраняет гибкость при низких температурах; Новые формулы обеспечивают огнестойкость и способность к самовосстановлению; Экономически эффективен для крупномасштабных проектов.Минусы: Плохая устойчивость к маслам и топливу; Требуются присадки для оптимальной огнестойкости; Не подходит для применений с жидкостями на нефтяной основе.Нитрильный каучукПлюсы: Исключительная стойкость к воздействию масла и топлива; Повышенная термостойкость в современных компаундах; Можно смешивать для достижения специальных характеристик, таких как рассеивание статического электричества; Появляются экологически чистые варианты.Минусы: Устойчивость к атмосферным воздействиям и озону ниже, чем у EPDM; Не обладает огнезащитными свойствами; Гибкость снижается при низких температурах. 3. Выбор правильного материалаФакторы окружающей средыВам необходимо оценить условия эксплуатации вашего резинового материала. Воздействие внешней среды, солнечного света, озона и атмосферных воздействий может быстро привести к разрушению некоторых резиновых изделий. EPDM отличается превосходной устойчивостью к озону и солнечному свету, что делает его лучшим выбором для наружного применения. Вы получаете преимущество благодаря способности EPDM выдерживать суровые погодные условия, ультрафиолетовое излучение и перепады температур. Этот материал может прослужить до 20 лет и более на открытом воздухе. Если ваш проект предполагает воздействие масел или растворителей, хлоропреновый каучук (например, Неопрен АД-20) обладает хорошей маслостойкостью и отлично работает в деталях, подверженных воздействию химикатов. EPDM также более экологичен, поскольку нетоксичен и пригоден для вторичной переработки, в то время как неопрен (хлоропреновый каучук) менее экологичен. Химическая стойкостьХимическая стойкость резины должна соответствовать условиям применения. Каждый материал по-разному реагирует на масла, топливо и промышленные химикаты. Нитриловый каучук обеспечивает высокую маслостойкость, но плохо противостоит атмосферным воздействиям и озону. Хлоропреновый каучук обеспечивает умеренную маслостойкость и отличную атмосферостойкость. EPDM не устойчив к маслам, но обладает превосходной атмосферостойкостью и озоностойкостью.Тип резиныМаслостойкостьУстойчивость к погодным условиямОгнестойкостьОзоностойкостьНитрильный каучукВысокийБедныйБедныйБедныйХлоропреновый каучукУмеренныйОтличныйОчень хорошийОтличныйЭПДМН/ДОтличныйН/ДОтличныйВсегда проверяйте, с какими химическими веществами будет сталкиваться ваш проект. Выбирайте нитриловый каучук для контакта с маслом и топливом. Хлоропреновый каучук обеспечивает сбалансированную устойчивость к химикатам и атмосферным воздействиям. Выбирайте EPDM для применения без воздействия масла, но с высокими требованиями к атмосферным воздействиям. 4. РезюмеВыбор подходящего резинового материала для вашего проекта зависит от соответствия его свойств требованиям вашего применения. Необходимо учитывать маслостойкость, атмосферостойкость, воздействие озона и ультрафиолета, а также особенности среды, в которой будет эксплуатироваться резина. Каждый тип резины обладает уникальными прочностными характеристиками, которые делают его идеальным для определённых целей. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

1. Введение в фенольные смолы Феноформальдегидная смола Фенольные смолы образуются в основном путём поликонденсации фенола и формальдегида. Фенольные смолы были впервые случайно получены немецким учёным Байером в 1780-х годах. Он смешал фенол и формальдегид и обработал их, получив жидкий продукт. Однако Байер не стал проводить дальнейших исследований и обсуждать этот продукт. Лишь в XIX веке Блумер, опираясь на труды немецкого химика Байера, успешно получил фенольную смолу, используя винную кислоту в качестве катализатора. Однако из-за сложности процесса и высокой стоимости индустриализация не состоялась. Лишь в 1820-х годах американский учёный Бакленд положил начало эпохе фенольных смол. Он заметил этот химический продукт и, проведя систематические исследования и обсуждения, в конечном итоге предложил метод отверждения фенольных смол «под давлением и нагревом». Это заложило основу для дальнейшего развития фенольных смол и последующего быстрого развития этого типа смол. 2. Исследования модифицированных фенольных смолОднако, с развитием технологий, учёные обнаружили, что традиционные фенольные смолы всё чаще не отвечают потребностям развивающихся отраслей. В связи с этим была предложена концепция модифицированных фенольных смол. Это предполагает использование фенольной смолы в качестве матрицы и добавление армирующей фазы для улучшения её свойств. Хотя традиционные фенольные смолы обладают высокой термостойкостью и устойчивостью к окислению благодаря введению в матрицу жёстких групп, таких как бензольные кольца, они также имеют ряд недостатков. В процессе получения фенольные гидроксильные группы легко окисляются и не участвуют в реакции, что приводит к высокой концентрации фенольных гидроксильных групп в готовом продукте и появлению примесей. Кроме того, фенольные гидроксильные группы обладают высокой полярностью и легко притягивают воду, что может привести к низкой прочности и плохой электропроводности изделий из фенольных смол. Длительное воздействие солнечного света также может существенно изменить свойства фенольной смолы, вызывая изменение цвета и повышенную хрупкость. Эти недостатки существенно ограничивают применение фенольных смол, поэтому для их устранения необходима модификация фенольных смол. В настоящее время основными типами модифицированных фенольных смол являются поливинилацетальная смола, эпоксидно-модифицированная фенольная смола и силикон-модифицированная фенольная смола. 2.1 Поливинилацетальная смолаПоливинилацетальную смолу в настоящее время модифицируют путем введения других компонентов. Принцип заключается в конденсации поливиниловый спирт (ПВА) и альдегида в кислых условиях с образованием поливинилацеталя. Это в первую очередь связано с тем, что поливиниловый спирт водорастворим, а конденсация альдегида предотвращает его растворение в воде. Затем этот альдегид смешивают с фенольной смолой при определенных условиях, что позволяет гидроксильным группам фенольной смолы соединяться с гидроксильными группами поливинилацеталя, подвергаясь поликонденсации и удаляя молекулу воды с образованием привитого сополимера. Благодаря введению гибких групп, добавленный поливинилацеталь повышает прочность фенольной смолы и снижает скорость ее схватывания, тем самым уменьшая давление формования изделий из поливинилацеталя. Однако единственным недостатком является снижение термостойкости изделий из поливинилацеталя. Поэтому эта модифицированная фенольная смола часто используется в таких областях, как литье под давлением. 2.2 Эпоксидно-модифицированная фенольная смолаЭпоксидно-модифицированную фенольную смолу обычно получают с использованием эпоксидной смолы на основе бисфенола А в качестве армирующей фазы и фенольной смолы в качестве матрицы. Эта реакция в первую очередь включает реакцию этерификации между фенольными гидроксильными группами в фенольной смоле и гидроксильными группами в эпоксидной смоле на основе бисфенола А, что приводит к связыванию гидроксильных групп в фенольной смоле и гидроксильных групп в эпоксидной смоле на основе бисфенола А, удаляя молекулу воды и образуя эфирную связь. Впоследствии гидроксиметильные группы в фенольной смоле и концевые эпоксидные группы в эпоксидной смоле на основе бисфенола А подвергаются реакции раскрытия цикла, образуя трехмерную структуру. Другими словами, отверждающее действие эпоксидной смолы на основе бисфенола А стимулируется фенольной смолой, что приводит к дальнейшим структурным изменениям. Благодаря своей сложной структуре эта модифицированная смола обладает превосходной адгезией и прочностью. Кроме того, модифицированный продукт обладает термостойкостью эпоксидной смолы на основе бисфенола А, что позволяет считать эти два материала взаимодополняющими и улучшающими друг друга. Поэтому этот материал в основном используется в литье, производстве клеев, покрытий и других областях. 2.3 Фенольная смола, модифицированная силикономСиликон-модифицированная фенольная смола использует силикон в качестве армирующей фазы. Благодаря наличию кремний-кислородных связей в силиконе, силикон обладает превосходной термостойкостью, значительно более высокой, чем у типичных полимерных материалов. Однако силикон имеет относительно низкую адгезию. Поэтому силикон может быть введен для повышения термостойкости фенольной смолы. Принцип заключается в том, что силиконовые мономеры реагируют с фенольными гидроксильными группами в фенольной смоле с образованием сшитой структуры. Эта уникальная сшитая структура приводит к получению модифицированного композитного материала с превосходной термостойкостью и прочностью. Испытания показывают, что этот материал хорошо выдерживает высокие температуры в течение длительного времени. Вот почему его часто используют в ракетах и ​​снарядах, которые должны выдерживать экстремальные температуры. Фенольные смолы обычно модифицируются описанными выше методами. Вы можете получить модифицированные смолы, такие как эпоксидные, силиконовые и поливинилацетальные, используя фенольную смолу. Другой способ — превратить альдегиды или фенолы в другие вещества, а затем провести их реакцию с фенолами или альдегидами для получения модифицированных смол, таких как фенольная новолачная смола и фенольную смолу, модифицированную ксилолом. В качестве альтернативы, реакции без фенола могут привести к образованию фенольной смолы первой стадии, которая затем вступает в реакцию с образованием фенольной смолы второй стадии, например, дифенилэфирформальдегидной смолы. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

Поливиниловый спирт (ПВА) Водорастворимый синтетический полимер с превосходными пленкообразующими свойствами, поверхностной активностью и высокой адгезией к неорганическим и целлюлозным материалам. Годовой объем производства ПВС в мире составляет около 1,05 млн тонн, при этом в Японии его производство составляет около 300 000 тонн. Около 14 100 тонн используется в качестве химиката для обработки бумаги, поверхностного проклеивающего вещества для обычной бумаги, проклеивающего вещества для мелованной и покрытой бумаги, флуоресцентного отбеливателя, абсорбера чернил для струйной печати, клея для неорганических наполнителей и силиконового герметика для разделительной бумаги. Бумажная промышленность сталкивается с такими проблемами, как использование различных видов древесной массы и более быстрых и крупных машин для производства бумаги и печати. ​​В связи с этим необходимы более качественные водорастворимые полимеры со специальными свойствами. Эти полимеры важны для производства изысканной специальной бумаги и бумаги, используемой в технике. Чтобы адаптироваться к этим фундаментальным изменениям в бумажной промышленности, компания Kuraray Japan разработала и освоила свойства модифицированного ПВА с новыми свойствами. В данной статье рассматриваются два специальных ПВА: модифицированный силанолом «R-серии ПВА» и высокобарьерный «Exceval ПВА» с добавлением специальных гидрофобных групп. Будут рассмотрены эти два типа ПВА, а также их свойства и применение в качестве добавок для обработки бумаги. 2. Свойства ПВС и методы растворенияВ промышленности поливиниловый спирт (ПВА) получают путём полимеризации и последующего омыления поливинилацетата. Его основные свойства зависят от степени полимеризации и омыления. Большинство коммерчески доступных ПВА имеют степень полимеризации от 200 до 4000 и степень омыления от 30% до 99,9% (мольная доля). Основные марки ПВА, производимые компанией Kuraray (Kuraray PVA), представлены в таблицах 1 и 2. 3. Специальный Kuraray PVAНа сегодняшний день компания Kuraray производит различные виды ПВА Kuraray с различной степенью полимеризации и омыления, которые находят широкое применение. С ростом спроса на более качественный ПВА и расширением спектра его применения, простого изменения степени полимеризации и омыления уже недостаточно. Поэтому ПВА Kuraray теперь поставляется со специальными группами, обеспечивающими ему дополнительные функции. В этой статье будут представлены два типа функционализированного ПВС: «ПВС серии R», модифицированный силанольными группами, и «ПВС Exceval»Эксеваль HR-3010)», который включает в себя специальные гидрофобные группы для обеспечения высоких барьерных свойств. 3.1 Силанол-модифицированный ПВС серии RСерия R представляет собой модифицированный поливиниловый спирт с силанольными группами. В таблице 3 приведены стандарты качества для продуктов серии R. 3.2 Высокобарьерный Exceval PVAExceval PVA – это поливиниловый спирт (ПВС), содержащий специальные гидрофобные группы. Введение гидрофобных групп повышает кристалличность твердого полимера, решая дилемму достижения одновременно высокой водостойкости и стабильной вязкости водного раствора, чего трудно достичь с помощью стандартного ПВС. Использование ПВС растет с каждым годом. ПВС обычно используется в качестве стабилизатора в клеях, которые должны быть водостойкими. Однако при использовании в пленках для упаковки пищевых продуктов ПВС плохо блокирует кислород во влажной среде. Exceval PVA также разрабатывается как усовершенствованный материал. В производстве мелованной бумаги Exceval PVA также успешно применяется, когда требуется более высокая водостойкость, чем у ПВС. В данной статье представлены результаты нового исследования применения Exceval PVA, в частности, его использования в качестве маслостойкого агента в пищевой упаковке. Технические характеристики Exceval PVA, использованного в данном исследовании, представлены в таблице 4. В таблице 5 показано, что покрытие Exceval PVA RS-2117 достигает сопротивления воздуха, примерно эквивалентного тому, которое достигается при использовании частично омыленного ПВА-217, значительно снижая при этом водопоглощение. Бумага, покрытая частично омыленным ПВА, обладает более высоким сопротивлением воздуху. Это объясняется тем, что высокогидрофобный частично омыленный ПВА имеет более низкое поверхностное натяжение в водном растворе, что препятствует проникновению в бумагу. Однако частично омыленный ПВА значительно снижает водостойкость. Хотя Exceval PVA, модифицированный специальной гидрофобной группой, полностью омылен, он по-прежнему обладает такой же проницаемостью, как и частично омыленный ПВА, обеспечивая как улучшенную водостойкость, так и воздухонепроницаемость. Поливиниловый спирт (ПВА) серии R содержит высокореакционноспособные силанольные группы, которые улучшают адгезию к различным неорганическим материалам. Использование ПВА серии R в струйных носителях снижает количество поливинилового спирта, используемого в качестве связующего для частиц кремния, что повышает качество печати. ​​Даже без сшивающего агента ПВА серии R обеспечивает высокую водостойкость. Exceval PVA — это модифицированный гидрофобный поливиниловый спирт, обладающий превосходной водостойкостью и газонепроницаемостью в условиях высокой влажности. Более низкая воздухопроницаемость мелованной бумаги обеспечивает более высокий барьер для масел и жиров, чем полностью водорастворимый поливиниловый спирт, и это свойство еще больше усиливается при использовании с чешуйчатыми минералами. Exceval теперь зарегистрирован FDA как безопасный для контакта с пищевыми продуктами, что открывает возможности его использования в пищевой упаковочной бумаге. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com