文献综述
1.1聚乙烯醇
1.1.1聚乙烯醇概述
聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,简称PVA)是少数几种可由人工合成的水溶性高分子聚合物【商26】,外观为白色或淡黄色絮状、片状或粉末状。由于其无毒、无味无污染等优点被广泛应用于纤维加工,制作粘合剂、建筑材料以及分散剂等。还可用于可降解膜、土壤改良剂、无机和电子产品粘合剂、化妆品添加剂等领域。PVA根据醇解度不同可分为:完全醇解(醇解度大于等于98.5%)、中间醇解(醇解度92%~98%)、部分醇解(醇解度84%~92%)低醇解度型(小于等于84%)等。这是其分子式:
1.1.2聚乙烯醇聚合工艺
由于乙烯醇无法以游离态的形式稳定存在,所以无法由乙烯醇直接聚合合成聚乙烯醇,目前PVA主要由醋酸乙烯为原料反应制得。聚乙烯醇的生产工艺按其原料的不同可分为2种途径:1.由石油裂解产出乙烯,乙烯转化为醋酸乙烯再生成聚乙烯醇;2.由天然气生成乙炔,乙炔转化为醋酸乙烯再生成聚乙烯醇。王海伶等使用生物醋酸乙烯为原料、偶氮二异丁腈为引发剂、甲醇为溶剂进行溶液聚合反应,实验表明利用生物醋酸乙烯为原料聚合可得到高聚合度的PVA。张成如利用单体醋酸乙烯酯、甲醇溶剂和偶氮二异丁腈聚合出一种低聚合度,低醇解度的聚乙烯醇。何林以有机催化剂OCI为催化剂,以甲醇为溶剂,改变反应过程中的溶剂用量、催化剂用量、反应时间以及反应温度等反应因素来控制醇解度。
1.1.3聚乙烯醇改性技术
由于聚乙烯醇分子含有许多羟基,通过这些高活性的羟基可以进行化学改性,以制得许多性能优良的新材料,拓展聚乙烯醇新的应用领域。其主要改性类型如下:一.交联,交联是PVA最常用的改性方法,由于PVA的羟基容易与带有羧基、醛基、羟基等官能团的化合物反应,在分子间形成共价键,反应生成交联网络状结构,Shang 等用甲苯二异氰酸酯(TDI)作为交联剂,与 PVA 反应制备超滤膜,进行油水乳状液的分离,与未改性的 PES膜相比,通量略有下降,但是膜的抗污染性能提高。Morancho 等[14]利用磺化丁二酸作交联剂,交联PVA来制备质子交换膜,研究了PVA膜热稳定性及力学性能的影响因素,实验表明过多的酸性交联剂,会导致膜力学性能及热稳定性下降。二.接枝,聚合物分离膜的接枝改性是在膜基体材料上生成接枝聚合物的过程,可以将具有某些性能的基团或聚合物支链接到膜上,从而赋予膜特定的性能。Alghezawi等[21]用丙烯腈单体,制备了 PVA-g-AN 均质膜,接枝聚丙烯腈上的—CN 与乙酸会形成氢键,会阻止乙酸扩散通过膜,用于分离乙酸/水体系可有效提高分离因子。Chiang 等[23]合成了乙烯磺酸钠-顺丁烯二酸共聚物,接枝到 PVA 链上,用于分离乙醇/水体系,分离因子达到190。三.共混,PVA 与水溶性聚合物共混的研究十分热门,尤其是在渗透汽化方面的研究,选择合适的共混比例可以提高膜的分离性能。Kanakasabai 等[34]用经过磺基丁二酸交联后的PVA,与磺化聚醚醚酮共混制备质子交换膜,其有较高的离子交换容量。四.杂化,通过在有机基体中引入无机组分,可增强膜的力学性能,提高膜的热稳定性及耐溶剂性,调整亲-疏水平衡,控制膜溶胀,有利于提高渗透汽化膜的选择性和渗透性。Razavi 等[43]用gamma;-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷通过溶胶-凝胶法与 PVA 制备有机-无机杂化膜。
1.1.4我国PVA发展现状
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。