中文名: 聚乙烯醇

英文名: polyvinyl alcohol,vinylalcohol polymer

別 稱: PVA

化學式: [C2H4O]n

分子量: 44.05（單體）

CAS登錄號: 9002-89-5

熔 點: 230-240℃

水溶性: 溶于水

外 觀: 白色片狀、絮狀或粉末狀固體

閃 點: 79℃

應 用: 粘合劑、乳化劑、分散劑等

危險性描述: 吸收后對身體有害，可燃，具有刺激性。

理化特性

特性

白色片狀、絮狀或粉末狀固體，無味。

聚乙烯醇的物理性質受化學結構、醇解度、聚合度的影響。在聚乙烯醇分子中存在著兩種化學結構，即1,3和1,2乙二醇結構，但主要的結構是1,3乙二醇結構，即“頭·尾”結構。聚乙烯醇的聚合度分為超高聚合度（分子量25～30萬）、高聚合度（分子量17－22萬）、中聚合度（分子量12～15萬）和低聚合度〔2．5～3.5萬〕。醇解度一般有78%、88%、98%三種。部分醇解的醇解度通常為87%～89%，完全醇解的醇解度為98%～100%。常取平均聚合度的千、百位數放在前面，將醇解度的百分數放在后面，如17－88即表聚合度為1700,醇解度為88%。一般來說，聚合度增大，水溶液粘度增大，成膜后的強度和耐溶劑性提高，但水中溶解性、成膜后伸長率下降。聚乙烯醇的相對密度(25℃/4℃）1．27～1．31（固體）、1．02(10%溶液），熔點230 ℃，玻璃化溫度75～85℃，在空氣中加熱至100℃以上慢慢變色、脆化。加熱至160～170℃脫水醚化，失去溶解性，加熱到200 ℃開始分解。超過250℃變成含有共軛雙鍵的聚合物。折射率1. 49～1. 52,熱導率0．2w/(m·K)，比熱容1～5J/(kg·K)，電阻率(3．1～3. 8)×10Ω·cm。溶于水，為了完全溶解一般需加熱到65～75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亞砜。120～150℃可溶于甘油．但冷至室溫時成為膠凍。溶解聚乙烯醇應先將物料在攪拌下加入室溫水中．分散均勻后再升溫加速溶解，這樣可以防止結塊，影響溶解速度。聚乙烯醇水溶液(5%）對硼砂、硼酸很敏感，易引起凝膠化，當硼砂達到溶液質量的1%時，就會產生不可逆的凝膠化。鉻酸鹽、重鉻酸鹽、高錳酸鹽也能使聚乙烯醇凝膠。PVA 17－88水溶液在室溫下隨時間粘度逐漸增大．但濃度為8%時的粘度是絕對穩定的，與時間無關，屆特殊現象c聚乙烯醇成膜性好，對除水蒸氣和氨以外的許多氣體有高度的不適氣性。耐光性好，不受光照影響。通明火時可燃燒，有特殊氣味。水溶液在貯存時，有時會出現毒變。無毒，對人體皮膚無刺激性。

用作聚醋酸乙烯乳液聚合的乳化穩定劑。用于制造水溶性膠粘劑。用作淀粉膠粘劑的改性劑。還可用于制備感光膠和耐苯類溶劑的密封膠。也用作脫模劑，分散劑等。貯存于陰涼、干燥的庫房內．防潮，防火。

聚乙烯醇17－92簡稱PVA 17－92,白色顆粒或粉末狀。易溶于水，溶解溫度75～80℃。其他性能基本與PVA17－88相同。用作乳液聚合的乳化穩定劑。用于制造水溶性膠粘劑。貯存于陰涼、干燥的庫房內，防火、防潮，

聚乙烯醇17－99又稱漿紗樹脂(Sizing resin)，簡稱PVA17－99。白色或微黃色粉末或絮狀物固體。玻璃化溫度85℃，皂化值3～12mgKOH/g。溶于90～95℃的熱水，幾乎不溶于冷水。濃度大于l0%的水溶液，在室溫下就會凝膠成凍，高溫下會變稀恢復流動性。為使粘度穩定，可于溶液中加入適量的硫氰酸鈉，硫氰酸鈣、苯酚、丁醇等粘度穩定劑。PVA17－99溶液對硼砂引起凝膠比PVA17-88更敏感，溶液質量的0．1%的硼砂就會使5%PVA17－99水溶液凝膠化，而引起同樣濃度PVA 17－88水溶液凝膠化的硼砂量則需1%。對于相同濃度、相同醇解度的聚乙烯醇水溶液，硼砂比硼酸更易發生凝膠。PVA17－99比PVA17－88對苯類、氯代烴、酯、酮、醚、烴等溶劑的耐受能力更強。加熱至100℃以上逐漸變色,150℃以上時很快變色,200℃以上時將分解。聚乙烯醇加熱時變色的性質可以通過加入0．5%～3%的硼酸而得到抑制。耐光性好，不受光照的影響。具有長鏈多元醇的酯化、醚化、縮醛化等化學反應性。通明火會燃燒，有特殊氣味。無毒，對人體皮膚無刺激性。

聚乙烯醇17－99B主要用于制造高粘度聚乙烯醇縮丁醛．廣泛用作漿紗料的分散劑等。其他類型的17－99用作聚醋酸乙烯乳液聚合的乳化穩定劑，但效果不如17－88,一般是將17－99與17－88混合使用。17－99用于制造聚乙烯醇縮甲醛水溶液（主要是107建筑膠）。17－99還用于制備耐苯類溶劑的密封膠。貯存于陰涼、干燥的庫房內，防潮、防火。 密度：聚乙烯醇的相對密度(25℃/4℃）1．27～1．31（固體）、1．02(10%溶液）。

玻璃化溫度：75～85℃。

受熱性能：在空氣中加熱至100℃以上慢慢變色、脆化。加熱至160～170℃脫水醚化，失去溶解性，加熱到200 ℃開始分解。超過250℃變成含有共軛雙鍵的聚合物。

折射率：1. 49～1. 52。

熱導率：0．2w/(m·K)。

比熱容：1～5kJ/(kg·K)。

電阻率：(3．1～3. 8)×10Ω·cm。

引燃溫度（℃）：410（粉末）

爆炸下限%(V/V)：125(g/m3 )

溶解性：溶于水，為了完全溶解一般需加熱到65～75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亞砜。120～l50℃可溶于甘油．但冷至室溫時成為膠凍。

PVA薄膜制造

PVA是唯一可被細菌作為碳源和能源利用的乙烯基聚合物，在細菌和酶的作用下，46天可降解75%，屬于一種生物可降解高分子材料,可由非石油路線大規模生產，價格低廉，其耐油、耐溶劑及氣體阻隔性能出眾，在食品、藥品包裝方面具有獨特優勢。PVA的應用基于溶液法，通過流延成膜制備薄膜材料，但是溶液加工成型需經歷溶解和干燥過程, 存在工藝復雜、成本高、產量低等缺點，很難制備厚壁、形狀復雜的制品，同時，也無法與其他材料進行共擠吹塑制備多層復合薄膜。

(1)共聚改性，通過共聚或高分子反應在主鏈或側基上引入作用力較弱的單元，減弱PVA分子內和分子間作用力，降低熔點；

(2)共混改性，通過加入能與PVA中羥基生成氫鍵的大量聚合物，破壞PVA分子間作用力，降低熔點或提高熱分解溫度，如糖類衍生物、膠原水解物等。Nishino將糖類衍生物Poly(GEMA)與PVA共混，其熱分解溫度大幅提高，當加入量為到25wt%時，混合物的熱分解溫度達到326℃。意大利Montedison集團Novamont公司開發生產出最成功的PVA/淀粉復合材料“MaterBi”牌號，由變性淀粉與改性PVA 共混構成的互穿網絡結構高分子塑料合金, 具有優異的成型加工性、二次加工性、力學性能和生物降解性能。 該公司已開發出擠出成型用片、吹塑薄膜、流延薄膜、注塑制品、中空容器、玩具等產品。

(3)后反應改性，通過對PVA分子鏈上的羥基進行化學改性，引入可降低PVA的規整度和提高熱穩定性的結構單元，改善PVA的熱塑加工性能。Nishimura研究表明，烷基硼酸絡合物能有效地降低PVA的熔融溫度和提高分解溫度，實現熔融紡絲。

(4)增塑改性，該方法簡單、高效，國內外對增塑研究較多，采用水、無機鹽、甘油、多元醇及其低聚物、己內酰胺、醇胺等單一或復合增塑改性劑，降低PVA的熔點，改善加工流動性。