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聚氧化乙烯_图

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-12-06 18:23

  聚氧化乙烯_化学_天然科学_专业原料。聚氧化乙烯 资料科学与工程 聚氧化乙烯 1.聚氧化乙烯的概述 2.聚氧化乙烯的造备手腕 3.聚氧化乙烯的本质 4.聚氧化乙烯的运用和预计 聚氧化乙烯的概述 聚氧化乙烯树脂是环氧乙烷经多相催化开

  聚氧化乙烯 资料科学与工程 聚氧化乙烯 1.聚氧化乙烯的概述 2.聚氧化乙烯的造备手腕 3.聚氧化乙烯的本质 4.聚氧化乙烯的运用和预计 聚氧化乙烯的概述 聚氧化乙烯树脂是环氧乙烷经多相催化开环召集而成 的高分子量均聚物,它是一种白色的易滚动的水溶性和热 塑性树脂。 组织式: O CH2 2 n 聚氧化乙烯一样凭据分子量的差别而分别为聚乙二醇和聚 氧化乙烯。分子量2万以下为聚乙二醇,一样通过氧烷基 化反响造得。分子量10万以上的称为聚氧化乙烯。 聚氧化乙烯 海表的推敲和坐蓐境况 1933年,Staudinger和Lonmann,采用钙、锶、锌等的氧 化物为催化剂,造得分子量10万以上的高分子量聚氧化乙 烯。 1958年,美国笼络碳化物公司采用碳酸锶等高活性催化剂, 造得分子量100万以上的高聚物。 1961年,日本明成化学工业株式会社胜利造得高分子量聚 氧化乙烯。 1966年,日本造铁化学工业株式会社出手工业坐蓐聚氧化 乙烯,以“PEO”商品名出卖。 90年代以前,高分子量聚氧化乙烯的坐蓐身手,被美国、 日本的这三家公司垄断。 国内的推敲和坐蓐境况 20世纪70年代,无锡化工推敲所出手推敲聚氧化乙烯。 1976年,浙江大学化工系研造出三乙基铝—乙酰丙酮—水 系催化剂。 1984年,上海化工推敲院有机室出手聚氧化乙烯的推敲。 1993年,上海化工推敲院聚氧化乙烯装配一次投料试车成 功,国产的聚氧化乙烯树脂出手面市。 之后,广州化工推敲所等单元也发展了聚氧化乙烯的推敲 办事 聚氧化乙烯的造备手腕 环氧乙烷的召集手腕 氧烷基化 → 道易斯酸或碱作催化剂, 乙二醇或水激发 多相催化召集 → 碱土金属的碳酸盐和 氧化物、烷基锌化合 物等为催化剂 召集机理 环氧化物高聚体的天生机理是配位阴离子召集机理。催 化剂有钙、钡等碱土金属的烃氧基化物、二乙基锌和三 乙基铝等有机金属化合物,若到场少量的水和醇就成为 有用的催化剂。 尝试室的造备手腕 气体饱泡召集和正在耐压瓶内的静置召集,都必需确保体系内 无氧无水 气体饱泡召集 最先将召集溶剂和催化剂到场饱泡召集反响器内,将反响器置于 水浴中,边搅拌,边饱泡通入气体环氧乙烷。召集反响的温度随环氧 乙烷的通入升高,召集温度可凭据恳求驾驭。通入环氧乙烷后,便逐 渐天生白色聚氧化乙烯固体颗粒,且越来越多,搅拌也越来越坚苦。 终末逗留通入环氧乙烷,将召集物与溶剂分手,召集物经干燥后成为 易滚动的白色粒状和粉末。 静置召集 将召集溶剂和催化剂到场干燥的无氧无水的耐压瓶内,再到场定量 的液体环氧乙烷,密封好。充盈摇混后静置于必然温度下的恒温水浴 中。到场环氧乙烯后,便渐渐天生白色召集物。催化剂活性越高,聚 应时辰越长,天生的召集物就越多。抵达轨则的召集时辰后,拆开耐 压瓶,将召集物和溶剂分手,干燥召集物,取得幼块状和粒状的聚氧 化乙烯。 工业上的造备装配 聚氧化乙烯属于溶液淤浆召集(或称浸淀召集),即环氧乙 烷溶于召集溶剂,天生的聚氧化乙烯以浸淀的格式析出。 梗概为以下六个历程: 原料和溶剂的精造; 催化剂的造备; 召集反响; 固体召集物与召集溶液的分手; 召集物的干燥及后措置; 召集物溶剂的接管; 聚氧化乙烯的本质 1.物理本质 聚氧化乙烯是环氧乙烷开环召集而成的线型有原则的螺旋组织。 其最明显的特色是兼有热可塑性和水溶性及溶于某些有机溶剂的融解 性,有下列少少特色。 (1)齐全溶于水,溶于某些有机溶剂。其溶液正在低浓度下拥有很高的粘 性。 (2)拥有柔弱性、高强度的热可塑性树脂。能够用压延、挤压、铸塑等 形式举办加工。 (3)耐细菌腐蚀,不会式微,正在大气中的吸湿性一样不大。 (4)超高分子的召集物拥有絮凝用意。 (5)与其他树脂的相容性好。 (6)杰出的的液体减阻剂。中国福利彩票官网 (7)与百般极性化合物酿成缔结。 (8)低毒性 2.化学本质和生物毒性 缔合络合物 聚氧化乙烯能够和许多物质酿成络合物,由于其醚-氧未 共用电子对召集物有很强氢键连接力,以是它能与百般单 体、召集物电子受体发生缔合反响。 水凝胶 聚氧化乙烯通过用γ -射线或通过乙烯基单体和过氧化物 激发剂举办化学交联,能够从线型分子变为交联的水凝胶。 改性后根本不溶于水和其他溶剂,其网状组织显现出高的 水容量和招揽及开释其它溶剂的类型水凝胶本质。 氧化 环氧乙烷的高分子量召集物无论正在储存、加工照样溶液中, 对氧化降解都是敏锐的。增加5%~10%(质地)的无水 异丙醇、乙醇、乙二醇和丙二醇能够使水溶液太平,溶液 浓度10-5%~10-2%(质地)的二价锰离子也是有用的太平 剂。 热太平性 将聚氧化乙烯加热至65~67℃则会软化,若再连接升温, 就会促其理会,若将其加热到150℃以上时,不单会使聚 合度低浸,并且会导致其失重。 生物毒性 能够安笑地运用于很多奇特的用处方面。高分子量聚氧化 乙烯的口仰药性特地低。由于它的分子量大,于是很难被 胃肠道招揽,根本不刺激皮肤,激活才略低、毁伤眼睛的 才略也很微幼。食物药物经管局(FDA)仍然照准Polyox 水溶性树脂正在特意的食物包装和啤酒的直接增加剂方面的 用处。 聚氧化乙烯的运用 聚氧化乙烯水溶液的配造 工业上运用聚氧化乙烯树脂时,绝大大批都是行使其水溶 液,于是必需解析聚氧化乙烯树脂融解于水,配成差别浓 度水溶液的身手。聚氧化乙烯树脂特地容易溶于水,于是 正在造备这些树脂的水溶液时必要特意的身手。融解的环节 是一出手就使树脂很好的阔别正在溶剂内。将这些树脂溶于 水的两种身手是直接纯洁地将树脂加到滚水内或将树脂正在 与水相融的非水溶剂内举办预阔别。 1 滚水阔别 聚氧化乙烯树脂正在低于98℃的温度下能齐全溶于水,正在接 近水的沸点时,这些树脂从溶液中析出。这种反融解度的 景象供应了阔别和融解这些树脂的适应身手。这种溶液若 不另加太平剂,则应正在24h里手使若必要更高的储存太平 性,则应加抗氧化太平剂。 2 非水溶剂阔别 大方造备聚氧化乙烯树脂水溶液最容易的手腕是先把树脂 阔别到与水相融的某些非水溶剂内。这些非水溶剂包含无 水异丙醇、乙二醇、丙二醇、无水乙醇、甘油、丙酮、溶 纤剂、卡必醇和无机盐溶剂。行使一元醇或二元醇又有稳 定溶液粘度。抗氧化降解的用意。这种融解身手也能够反 过来,即把水加到搅拌的树脂废水溶剂阔别液中。 3 与非水溶剂表表活性剂混杂阔别 行使由粒状水溶性高分子,对高分子为非溶剂的不溶于水 的有机溶剂,亲水亲油均衡值(HLB)3~5或9~13的非离 子表表活性剂和大肆的增稠剂构成的浓溶液,水溶性召集 物能疾速融解于水,不会黏结。 4 与冰粒混杂阔别 使召集物的细粒与冰粒正在远低于水冰点的温度下混杂,高 分子量水溶性召集物能够融解酿成较低召集物浓度的液体 溶液和召集物高浓度的水增塑构成物。使该混杂物变暖, 冰溶化,召集物溶于水。 聚氧化乙烯正在造纸、粘合剂、陶瓷、电器、筑立、采矿、 采油、化学、涂料、医药、洗涤剂、日用品、洗濯剂、印 刷、包装、农业、纺织工业、市政扶植等方面都有紧急作 用。以下就造纸和涂料方面详尽先容。 造纸工业中的运用 (1)作造纸长纤维的阔别剂 缩短打浆时辰,低浸纸的定量,纸页的柔弱性和强度 都较好 (2)举动填料存留剂 低浸颜料、填料和细纤维的牺牲,进步榨干速率,对 “白水”的澄清用意异常有利 (3)作水溶性纸黏合剂 供应所需的增稠性和黏性的连接,当黏合剂干后边失 去黏性 (4)造备含合成纤维、玻璃纤维聚烯烃的专用纸 聚氧化乙烯涂层纸与古代纸比拟拥有高级的光泽和光 滑,能够用于更高涂层量的纸。用聚氧化乙烯涂层的工艺 能够改善纸的质地。 涂料工业中的运用 (1)乳胶涂料 固然高分子量聚氧化乙烯树脂的浓厚性,很罕用它们来增 稠乳胶涂料,不过有能够用低分子量、分子量散布窄的聚 氧化乙烯树脂,并与更有用的的增稠剂(如羟乙基纤维 素),共用,以进步乳胶涂料的真正的高剪切粘度,发生 增稠,取得更匀称的膜。改善滚动性、平整性和光泽。 (2)去漆剂的增稠剂 以二氯甲烷为主的去漆剂因素中作有用的增稠剂。 (3)罢了飞溅 高分子量的物质水溶液的浓厚机能够用于罢了飞溅的造剂 已抵达妆点图案的成绩。 聚氧化乙烯的预计 原委半个多世纪来的推敲进展,聚氧化乙烯的合成技 术仍然开垦的斗劲成熟。目前的推敲办事厉重以运用开垦 为主,更加是环氧乙烷和其他单体的共聚物或接枝共聚物 近年来受到了许多科研办事家的合心,也是从此一个值得 合心的目标。