聚乙烯醇的熱降解及熱塑加工改性研究進(jìn)展 聚乙烯醇的熱降解及熱塑加工改性研究進(jìn)展

聚乙烯醇的熱降解及熱塑加工改性研究進(jìn)展

  • 期刊名字:高分子通報
  • 文件大?。?06kb
  • 論文作者:江獻財,董海亞,謝靜思,張熙,代華
  • 作者單位:高分子材料工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室
  • 更新時(shí)間:2020-06-12
  • 下載次數:次
論文簡(jiǎn)介

高分子通報2010年10月聚乙烯醇的熱降解及熱塑加工改性研究進(jìn)展江獻財,董海亞,謝靜思,張熙,代華(高分子材料工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室,四川大學(xué)高分子研究所成都610065)摘要:聚乙烯醇(PVA)是一種含有大量羥基的水溶性高分子材料由于其優(yōu)良的成膜性、水溶性、氣體阻隔性、機械性能和生物降解性已被廣泛應用于纖維薄膜粘結劑等領(lǐng)域,但PVA的熔融溫度和分解溫度接近,使得熔融的同時(shí)發(fā)生分解反應,難于熱塑加工。因此對PⅤA進(jìn)行改性以提高熱塑加工性能成為該材料研究的重要方向之一。常用的改性方法包括化學(xué)改性物理改性和與其它高分子材料復合改性。本文綜述了近年來(lái)在PVA的熱降解行為以及實(shí)現PVA熱塑加工的改性技術(shù)方面的研究進(jìn)展關(guān)鍵詞:聚乙烯醇;熱降解;增塑;熱塑加工PVA是一種性能優(yōu)異,用途廣泛的水溶性高分子材料。由于其良好的水溶性、成膜性粘接性乳化性和阻隔性能因此被廣泛應用于纖維、薄膜粘接劑、造紙助劑等領(lǐng)域(。近年來(lái)研究證明24,PVA是一種可以完全生物降解的合成高分子材料,這使其應用范圍進(jìn)一步擴大。但PVA熔融溫度在220~240℃之間,與分解溫度接近,給PVA的熱塑加工成型帶來(lái)了困難?;诖嗽?常用的PⅤA材料的成型方法均為溶液成型法,如溶液紡絲、溶液流延成膜等。溶液加工成型需經(jīng)歷溶解和干燥過(guò)程,存在工藝復雜、成本高、產(chǎn)量低等缺點(diǎn)?;谌芤杭庸こ尚头ǖ腜VA僅能制備薄膜、纖維等低維制品或用作助、輔材料。熱塑加工相比溶液加工具有工藝簡(jiǎn)單、能耗低、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。若用擠出、注塑等熱塑加工方法則可制備PVA三維制品,從而拓展PVA的應用領(lǐng)域。因此實(shí)現PVA的熱塑加工具有重要的意義。本文對PVA的熱降解行為和近年來(lái)在PVA熱塑加工改性技術(shù)方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,希望有助于PVA的熱塑加工新技術(shù)的研究。1PVA的熱降解及穩定PVA的熱穩定性不高,其分解溫度為200~250℃。在熔融加工過(guò)程中,PVA受到剪切力和高溫兩方面的作用,其中高溫是引起PVA降解進(jìn)而限制PVA熔融加工的主要因素。PVA的降解反應受其結構(如醇解度等)和環(huán)境的影響較大。在不同結構PA的熱降解研究方面, Holland等分別對完全醇解PVA(無(wú)醋酸酯基團)和聚醋酸乙烯酯(PVAc)在惰性氣氛下的熱降解行為進(jìn)行了研究。他們通過(guò)對TG-FTIR聯(lián)用方法所得的研究結果分析發(fā)現,PVA在第一步脫除羥基生成小分子水后,主鏈上并未發(fā)現共軛雙鍵的存在,因此推測羥基脫除反應是在主鏈上隨機發(fā)生的。生成的雙鍵會(huì )向相鄰的羥基轉移形成烯醇式結構。烯醇式結構并不穩定,會(huì )發(fā)生與酮式結構的互變現象(見(jiàn)圖1a)。PVA主鏈的斷裂是通過(guò)形成一種六元環(huán)的過(guò)渡狀態(tài)而隨機斷裂的,生成的降解產(chǎn)物主要為乙醛,也有不飽和的醛、酮類(lèi)物質(zhì)(見(jiàn)圖1b,c)。在固體狀態(tài)下,由于PVA鏈的低活動(dòng)性難于形成六元環(huán)的結構,因此只發(fā)生鏈上羥基的脫除反應。通過(guò)對聚醋酸乙烯酯(PVAc)降解反應研究發(fā)現,PvAc的降解過(guò)程中有自動(dòng)加速現象,脫除醋酸酯基團生成的雙鍵能促進(jìn)PVAc主鏈上相鄰醋酸酯基團的脫除起到加速熱降解反應的作用。對于部分醇解的PA由于主鏈上含有醋酸酯和羥基兩種基團其降解行為更為復雜熱穩定性受醇解度的影響較大。醇解度越低,殘余的醋酸酯基團含量越多,對PⅤA的熱降解促進(jìn)作用也越大,PVA的熱穩定性則越低。部分醇解的PVA在第一步脫除反應中會(huì )生成H中國煤化工殘余的羥基會(huì )受基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(No.50833003)CNMHG作者簡(jiǎn)介:江獻財(1985-),男,碩士研究生,主要研究方向為豪乙烯群通訊聯(lián)系人: E-mail: zhang6352@163.cm第10期高分子通報到醋酸小分子的質(zhì)子化作用形成一種更容易脫除的—OH結構。OHdepropagation圖1PVA在熔融狀態(tài)下的熱降解過(guò)程.烯醇酮式結構互變;b.導致鏈斷裂的氫原子轉移;c生成炔端基的氫原子轉移Figure 1 Thermal degradation processes for molten PVA(a)ketoenol interconversion: (b) hydrogen transfer leading to depropagation (c) hydrogen transfereading to alkyne end-groups)PVA所處環(huán)境對其熱降解影響顯著(zhù)。一般認為PVA在情性氣氛下的降解反應遵循脫除機理,分為兩步進(jìn)行:首先是水和醋酸等小分子的脫除反應;其次是PVA主鏈的斷裂生成醛酮、呋喃、苯及苯的衍生物等。在空氣中PVA的降解也基本遵循以上的兩步脫除機理但在兩步反應中均有氧化反應的參與,機理更為復雜。 Thoms等采用 TGFTIR聯(lián)用的方法初步研究了在空氣中和無(wú)氧密閉條件下PVA的降解機理。TG曲線(xiàn)顯示PvA在空氣氣氛下的前期失重速率比在密閉無(wú)氧條件下有明顯下降,充分顯示了在第一步脫除反應中有氧的參與。由于有氧氣的參與,在空氣氣氛下第二步的斷鏈熱解反應速率則明顯增加采用一些預處理方法和外加助劑能提高PVA的熱穩定性。無(wú)機物的加入能明顯地提高PVA的熱穩定性,使得PⅤA熱降解中的第一步小分子脫除反應在更高的溫度下發(fā)生,從而使得在羥基和醋酸酯基團脫除的同時(shí)就有主鏈斷裂反應的發(fā)生加入增塑劑和潤滑劑能降低PVA的熔融溫度和熔體粘度,這有助于提高PVA在熔融加工中的穩定性,但并不能完全克服PⅤA在熔融加工中的熱降解問(wèn)題中國煤化工融加工熱穩性對PⅤA預處理時(shí)溶液pH值的依賴(lài)性,結果表明對于PV溶液pH值在4左右。CNMHG從PVA的降解機理可以看出PVA的熱降解會(huì )生成醋酸小分子,醋酸能質(zhì)子化PVA主鏈上的羥基40·高分子通報2010年10月基團,形成更容易脫除的—OH結構,加快PVA的熱降解。加人堿性物質(zhì)能除去PⅤA降解生成的醋酸分子,因此加入堿性物質(zhì)能提高PVA的熱穩定性。在此思路上Aexy等將堿性無(wú)機鹽類(lèi)物質(zhì)加入到PVA中提高其熱穩定性結果證明加入無(wú)機堿能提高PVA的熱穩定性,其中Mg(OH)2能最大程度的推遲PVA的降解,CaO的加入能最大程度地抑制PVA的降解。在PVA混合體系中經(jīng)常使用的硅土,由于其酸性性質(zhì),則能明顯地降低PVA熱穩定性。2聚乙烯醇的熱塑加工改性技術(shù)目前涉及的實(shí)現PVA的熱塑加工的方法可概括為如下五種:直接加入增塑劑、共聚改性、控制PVA醇解度和聚合度、后反應改性、與其它高分子材料復配改性2.1應用增塑劑的聚乙烯醇熱塑加工技術(shù)加入小分子物質(zhì)或低聚物增塑劑是實(shí)現PVA熱塑加工最為常用的一種方法。加人的小分子物質(zhì)或低聚物可與PVA分子鏈上的羥基形成氫鍵,從而減少PVA相互之間形成氫鍵的概率,同時(shí)小分子物質(zhì)還可以起到潤滑劑的功效,上述作用可降低PVA的熔點(diǎn),改善PVA熔體流動(dòng)性,從而使PVA可在較低的溫度下具有較好的流動(dòng)性、實(shí)現熱塑加工。從目前的研究情況看加入小分子或低聚物是實(shí)現PVA熱塑加工的最為有效和直接的方法。PVA熱塑加工的增塑劑主要是含有多羥基的小分子物質(zhì)或者含有能與PVA形成氫鍵復合的醇胺類(lèi)物質(zhì)酰胺類(lèi)物質(zhì)。國內外文獻報道的塑化改性劑有:水及甘油等小分子多元醇類(lèi)物質(zhì)、己內酰胺醇胺類(lèi)物質(zhì)及分子量較低的聚乙二醇(PEG)低聚物。最為常用的多元醇類(lèi)增塑劑是高沸點(diǎn)的甘油。Jang等12)研究了甘油對聚乙烯醇的熔融和結晶行為的影響研究表明:甘油能增加聚乙烯醇的鏈段活動(dòng)性、減小結晶區域,從而降低熔點(diǎn)。但甘油的增塑效果隨著(zhù)甘油含量的增加而逐漸減小,直至發(fā)生相分離時(shí)增塑效果急劇減小。對完全醇解的PVA相分離發(fā)生的甘油加量為40phr(份,每一百份基體中添加的增塑劑份數),而不完全醇解的PA相分離發(fā)生在65phr。單獨使用甘油難于實(shí)現PⅤA的熱塑加工,且存在甘油極易從PVA基體中析出,使制品發(fā)脆的問(wèn)題。水也可作為PVA的增塑劑使用但其沸點(diǎn)低,加工中易蒸發(fā)使制品含有氣泡。在水復合增塑體系的研究方面,王琪教授3-1以水為主增塑劑,通過(guò)選用與PVA有互補結構的己內酰胺與水組成復配改性劑,破壞了PVA自身分子內和分子間氫鍵,抑制了PVA的結晶,降低了熔點(diǎn)并通過(guò)PVA與己內酰胺和水分子間的氫鍵,改變了水在PVA中的存在狀態(tài)減少自由水含量,增加了可凍結合水和非凍結合水含量,實(shí)現了水在PⅤA中的過(guò)熱化,在加工溫度下不產(chǎn)生氣泡在通用熔融擠出設備上實(shí)現了PVA1799的熱塑加工,進(jìn)而實(shí)現了其吹塑成膜和熔融紡絲。釆用適當的后處理可制得性能優(yōu)良的吹塑薄膜和熔紡纖維11。其工藝為先將能與PVA形成互補結構的己內酰胺與水復配混勻后加入到經(jīng)計量的PVA中混勻、溶脹,得到可熔融擠出的熱塑性PVA,再熔融紡絲或吹塑成膜Anthony等)發(fā)明了一種通過(guò)熱塑加工制備PA薄膜的方法。其主要原料PVA微粉的醇解度為74%~94%質(zhì)量分數為80%~90%,而增塑劑的質(zhì)量分數為10%~20%。增塑劑中有一部分是水另外一部分可能是一種或幾種多元醇如甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、分子量為200以下的PEG等結果發(fā)現共混改性后的PVA可以通過(guò)擠出機進(jìn)行吹塑,其加工溫度范圍是185~210℃。在醇胺類(lèi)復合增塑改性劑的研究方面項愛(ài)民等篩選出具有較好增塑效果的醇胺類(lèi)復配改性劑,降低了PVA的熔融溫度和熔融焓,改善了流動(dòng)性,實(shí)現了PⅤA1788的干法造粒和吹塑成膜。FTIR研究表明醇胺類(lèi)改性劑與PVA分子間發(fā)生了強烈的相互作用,以更強的分子間鍵合取代了PVA本身的鍵合作用。成膜助劑的加人能明顯改善PⅤA的加工流動(dòng)性。在醇基復合增塑改性劑的研究方面王婧、苑會(huì )林等2中國煤化工復配增塑改性PVA1788制備了PVA薄膜。其工藝為將PⅤA、潤滑劑高速混合機內,80℃攪拌0.5h后分別用單螺桿擠出機和雙螺桿擠出機擠CNMH研究發(fā)現單獨兩種增塑劑均無(wú)法實(shí)現PA的熱塑加工。而當兩種增塑劑復配后,其增塑效果大大增加,可明顯改善第10期高分子通報PⅤA的加工流動(dòng)性,當復合增塑劑用量在25phr以上時(shí),PVA可被較好的增塑,熔融溫度趨于定值。不同醇解度的PⅤA樹(shù)脂在改性后均能熔融擠出加工吹塑成膜。在增塑劑穩定劑復合改性的研究方面,李亞?wèn)|等22以PEG為增塑劑,Mg(OH)2為穩定劑,通過(guò)單螺桿擠出造粒后注塑成型制備了PⅤA/PEG/Mg(OH)2復合材料。其結果研究表明:當PEG用量為20phr時(shí),體系的熔融溫度降低了接近10℃左右,可以有效降低復合體系的熔融溫度。Mg(OH)2可增加PⅤA和PEG之間的界面結合力,且可吸收PVA熔融加工中由于水分的存在而發(fā)生水解反應脫下的小分子醋酸,起到提高復合體系的熱穩定性和熔融塑化效果從目前的研究來(lái)看加入小分子或低聚物是實(shí)現PVA熱塑加工的最為有效和直接的方法,國內外對增塑劑的報道也較多。PVA熱塑加工的增塑劑主要是含有多羥基的小分子物質(zhì)或者含有能與PVA形成氫鍵復合的醇胺類(lèi)物質(zhì)。從報道的效果來(lái)看,單一增塑劑的加入均難以實(shí)現PVA的熱塑加工,將不同增塑劑復合后加入PVA中增塑效果更好。2.2共聚改性技術(shù)近年來(lái),對共聚改性PVA的研究開(kāi)發(fā)也日益增多。共聚改性技術(shù)是通過(guò)選擇可共聚單體與醋酸乙烯進(jìn)行溶液共聚,制得醋酸乙烯酯共聚物后在甲醇中醇解、干燥從而獲得可熱塑加工的共聚改性PVA3.該技術(shù)主要是通過(guò)在PVA主鏈或側基上引入作用力較弱的單體結構單元,減弱其分子間和分子內作用力,達到降低熔點(diǎn)的效果。乙烯基單體和醋酸乙烯的共聚反應活性相近,最有可能生成典型的無(wú)規共聚體2),是PVA共聚改性的首選單體。以乙烯基單體改性PVA可有效降低熔點(diǎn)。日本三菱化學(xué)、合成化學(xué)佳友化學(xué)電氣化學(xué)等公司均有此方面的專(zhuān)利。日本可樂(lè )麗公司合成了可熱塑加工的PⅤA,該PVA含有碳原子數小于4的a烯烴單元及/或乙烯醚單元,熔點(diǎn)為160~230℃。日本合成化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的 AXPVA共聚物薄膜,其成型加工性能優(yōu)異,熔點(diǎn)在200~210℃,成型加工溫度在210~230℃,其熱塑加工性能也是通過(guò)與其他單體共聚改性而獲得1。目前使用的最成功的一類(lèi)共聚改性物當屬乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)2)。EVOH是由乙烯醋酸乙烯共聚物經(jīng)皂化或部分皂化反應而得的醇解產(chǎn)物,是聚乙烯醇的一種改性產(chǎn)物,生產(chǎn)工藝流程與PVA相似。EVOH是一種集乙烯聚合物的加工性和乙烯醇聚合物的氣體阻隔性于一體的新型高分子合成材料。EVOH的顯著(zhù)特點(diǎn)是對氣體具有極好的阻隔性和極好加工性,另外,透明性、光澤性、機械強度伸縮性、耐磨性、耐寒性和表面強度都非常優(yōu)異。目前EVOH已經(jīng)成為應用最多的一類(lèi)高阻隔性材料與聚偏二氯乙烯(PVDC)和聚酰胺(PA)并稱(chēng)為三大阻隔材料。2.3PvA后反應改性技術(shù)PⅤA后反應改性技術(shù)是通過(guò)PVA分子鏈上含有的高活性仲羥基進(jìn)行化學(xué)改性,在PVA分子鏈上引人其它可降低PⅤA的規整度和提高熱穩定性的結構單元,從而改善PVA的熱塑加工性能,實(shí)現熱塑◆RB(oHIn DMSo中國煤化工CNMHG42·高分子通報2010年10月高峻等0通過(guò)硬酯酸與PVA的酯化反應使PVA分子中部分羥基酯化,引入硬脂酸基側鏈。酯化后的PVA結晶度和熔融溫度降低,熱穩定性和耐水性明顯提高。 Nishimura等3用正丁基硼酸和苯基硼酸與PVA形成絡(luò )合物把PVA轉化為熔融流動(dòng)性的衍生物,然后將衍生物進(jìn)行紡絲并用熱水處理除去硼酸絡(luò )合物得到PVA纖維,從而實(shí)現PVA熔融紡絲。研究表明,烷基硼酸絡(luò )合物能有效地降低PVA的熔融溫度和熔融焓,提高分解溫度。相關(guān)反應如上所示。Liu等2采用KMnO4氧化法使PVA主鏈上含有乙烯酮結構單元,然后將DOPO作為親核試劑與PVA鏈上的羰基反應,將含磷的DOPO基團連接到PVA主鏈的碳原子上,得到的含DOPO基團的PVA具有更好的熱穩定性、油溶性和阻燃性能。相關(guān)反應如下所示。Sarala等3將不同鏈長(cháng)的脂肪酸在熔融狀態(tài)下與PVA發(fā)生酯化反應以改善PVA的熱穩定性和熔融流動(dòng)性能。長(cháng)鏈脂肪酸可以起到潤滑劑的作用并延緩PVA的熱降解,從而使得熔融反應得以進(jìn)行他們的研究結果表明:酯化反應程度與設備有關(guān),其原因可能為反應設備幾何形狀不同引起的剪切和混合條件的改變,在雙螺桿擠出機中,己酸和辛酸酯化反應率最高,因此對降低熔點(diǎn)的效應最為明顯,酯化改性后的PVA的熱穩定性均比純PVA要高。--aKMnO,H,O. -+o-PVA,2o-P=0170℃,DOPODOPO-PVA.32.4通過(guò)控制PⅤA醇解度和聚合度實(shí)現熱塑加工PVA的性能主要由聚合度和醇解度控制,因此通過(guò)控制聚合度和醇解度可制得不同性能的PVA材料,實(shí)現PVA熱塑加工。項愛(ài)民研究發(fā)現0,在相同塑化改性劑用量下,隨著(zhù)PVA相對分子質(zhì)量的增加,其塑化溫度升高(見(jiàn)表1);隨著(zhù)醇解度增加,PVA塑化性能下降(見(jiàn)表2)。通過(guò)制備低聚合度或低水解度的PVA可實(shí)現PVA的熱塑加工,這也是目前工業(yè)上主要采用的方法。例如,美國 KURARAYPOVAL CP系列PVA樹(shù)脂的熱塑性及水溶性是通過(guò)控制PVA的聚合度和醇解度而獲得的,具有優(yōu)良的熱塑加工性能3,可在170℃左右熔融加工。美國 Air Product& Chemical公司也開(kāi)發(fā)出了以聚合度較低的PVA為基礎的樹(shù)脂,該樹(shù)脂同時(shí)具有水溶性、熱塑性、生物降解性,它可通過(guò)擠塑、共擠塑、紡絲成形,可制得適用于食品包裝的薄膜、農用薄膜、容器及一次性消費用品等。雖然降低PVA的聚合度和醇解度是實(shí)現PVA熱塑加工的有效途徑,但降低聚合度和醇解度必然會(huì )導致PVA綜合性能的損失表1PvA相對分子質(zhì)量對塑化溫度的影響Table 1 The effect of relative molecular weight of Pva on the melting temperature aPVA相對分子質(zhì)量(×104)塑化溫度/℃襄2PVA醇解度對塑化性能的影響Table2 The effect of alcoholysis degree on the plasticizing behavior of PVACaPVA醇解度1799中國煤化工塑化性能塑化不塑化YH器不塑化CNMHG第10期高分子通報2.5與其它高分子材料共混PA與天然高分子材料共混后熱塑性能得到改善,加人小分子增塑劑后使得熔融加工成為可能。天然高分子材料之所以能與PVA共混提高熱塑性能,是因為它們都帶有能與羥基生成氫鍵的基團,從而破壞PVA分子間的強作用力,起到改性作用。PVA和天然高分子材料都具有生物降解性能,因此將PⅤA和天然高分子材料共混可制得完全生物降解材料。正是由于以上原因,采用PⅤA與天然高分子材料共混的研究得到了人們的重視。在有關(guān)淀粉PVA共混研究方面,王會(huì )才等3將淀粉、PVA及增塑劑按一定比率混合后由雙螺桿擠出機造粒后用單螺桿擠出機擠出成片材,研究了PVA與淀粉共混體系在不同增塑劑增塑下的共混擠出工藝。研究表明PⅤA形狀和醇解度對熱塑加工性能均有影響,片狀PVA1788/淀粉用水和甘油溶脹后可以進(jìn)行擠出,而與甘油干混后無(wú)法進(jìn)行擠出,粒狀PⅤA1788/淀粉用水和甘油溶脹后及與甘油干混后均可進(jìn)行擠出,PVA1799/淀粉體系無(wú)論采用以上哪種工藝均無(wú)法進(jìn)行擠出。增塑劑甘油用量為40ph時(shí)對共混體系起到較好的增塑作用此用量下體系的拉伸強度和斷裂伸長(cháng)率最佳。目前最成功的PVA/淀粉復合材料是意大利 Montedison集團 Novamont公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的“ Mater-Bi"品牌。它是由變性淀粉與改性PVA共混構成的互穿網(wǎng)絡(luò )結構高分子塑料合金,與其它塑料合金一樣可完全發(fā)揮各組分所長(cháng),具有良好的成型加工性、二次加工性、力學(xué)性能和優(yōu)良的生物降解性能。目前,該公司現已開(kāi)發(fā)出擠出成型用片、吹塑薄膜、流延薄膜、注塑制品、中空容器、玩具等產(chǎn)品。目前限制淀粉/PVA塑料使用的主要冋題是淀粉/PⅤA復合材料的親水性太強,制品使用過(guò)程中性能發(fā)生變化且價(jià)格偏高。降低成本及改善PⅤA/淀粉材料的疏水性是當前PVA/淀粉塑料的研究熱點(diǎn)蛋白質(zhì)由于良好的溶液成膜性能和在熔融和溶液狀態(tài)均具有的良好的流動(dòng)性而得到廣泛的應用-3。在蛋白質(zhì)與PVA共混研究方面, Alexy-4等選用膠原水解物與PVA、甘油共混熔融擠出,制備出了可生物降解薄膜該膜顯示出良好的機械力學(xué)性能,且膠原質(zhì)水解物的加入能促進(jìn)PⅤA膜的生物降解。但相對淀粉和纖維素而言,蛋白質(zhì)成本較高限制了蛋白質(zhì)的使用CH,OH圖2 Poly(GEMA)的化學(xué)結構式Figure 2 Chemical formula of poly(2-glucosyloxyethyl methacrylate)(4J圖3PVA與Poly(GEMA)的相互作用示意圖Figure 3 Schematic diagram about PVa and poly(GEMA) interactie另外也有將PVA和其它聚合物進(jìn)行共混以改善熱穩定V中國煤化工將糖類(lèi)衍生物Poly(GEMA)(化學(xué)結構見(jiàn)圖2)與PⅤA溶液共混后干燥得CNMHG少量的Poly(GEMA),混合物的分解溫度急劇上升,當Poly(GEMA)的質(zhì)量分數增加到25%時(shí),混合物的分解溫度4410年10達到326℃,與PVA分解溫度的差距達到100C,加工窗口大大拓寬?;旌衔锏姆纸鉁囟壬呤且驗镻oly(GEMA)側鏈上的葡萄糖基元能與PVA分子鏈上的羥基形成更強的氫鍵作用,形成分子復合物(見(jiàn)圖3),從而抑制了PVA在高溫下的降解3結束語(yǔ)21世紀新材料發(fā)展非常迅速優(yōu)勝劣汰的競爭將更為激烈。我國是PVA生產(chǎn)第一大國,2010年,我國PVA產(chǎn)能將達到90萬(wàn)噸預計表觀(guān)消費量70萬(wàn)噸。但我國對PVA的熱塑加工的研究并不充分,在實(shí)現PVA熱塑加工的途徑上略顯單一,同國外,尤其是日本和美國還是有一段很大的差距,這大大限制了我國PVA工業(yè)在國際上的競爭力。只有通過(guò)加強研究開(kāi)發(fā)工作拓寬實(shí)現PVA熱塑加工的途徑,突破PVA因傳統溶液加工成型僅能制造纖維、薄膜或用于助輔材料的局限,研制高性能PVA基材料,拓寬PVA材料的應用領(lǐng)域,才能為我國PVA行業(yè)注入新的活力實(shí)現我國由PVA生產(chǎn)大國向生產(chǎn)強國的轉變。參考文獻:[1]嚴瑞遛水溶性高分子,北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998422] Chiellini E, Corti A, Salvatore D, Solaro R. 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It is necessary to modify Pva so as to realize the thermoplasticizing of this resin, Thecommon used modifying methods include chemical modification, physical modification and blending withother polymeric materials. The article summarized the reasearch progress in the thermal degradationbehaviors of PVa and the methods of modification of Pva to realize thermoplastic processing.Key words: Poly (vinyl alcohol), Thermal degradation: Plasticizing: Thermoplastic processing中國煤化工CNMHG

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