实验二十一聚乙烯醇缩甲醛的制备
一、实验目标
1.掌握聚乙烯醇缩甲醛胶的合成原理和方法。
2.熟悉聚乙烯醇缩甲醛胶的分析检测方法。
3.了解涂一4黏度计的使用方法。
二、产品特性与用途
聚乙烯醇缩甲醛又称107胶,无色透明溶液,易溶于水。聚乙烯醇在酸性条件下与甲醛反应生成的聚合物即聚乙烯醇缩甲醛胶,与聚乙烯醇溶液相比,具有粘接力强,黏度大,耐水性强,成本低廉等优点,广泛应用于多种壁纸、纤维墙布、瓷砖粘贴、内墙涂料及多种腻子胶的黏合剂等,是我国合成胶黏剂的大宗品种之一,我国年消费量达20余万吨,但该胶黏剂因游离甲醛含量过高,刺激人的眼睛及呼吸系统,危害人体健康,在发达国家早已禁用,我国许多地方也制定地方法规,禁止使用聚乙烯醇缩甲醛腌(106胶、107胶)用于搴内装饰装修。然而,以107胶为主体制得的外墙涂料由于对墙面有较强的黏附力,遮盖力强,硬度高,耐光性和耐水性良好,成本低廉而得以广泛应用。
三、实验原理
聚乙烯醇分子中含有的羟基(一OH)是一种亲水性基团,所以,聚乙烯醇可溶于水,它
的水溶液可作为胶黏剂使用。为了提高其耐水性,可以通过聚乙烯醇的缩醛化反应来改性。
聚乙烯醇缩甲醛胶是聚乙烯醇在盐酸的催化作用下,其中部分羟基与甲醛进行缩醛化反应生
成的:
则是疏水性基团。通过控制缩醛度(聚乙烯醇缩甲醛中所含缩醛基的百分数),可使聚乙烯醇缩甲醛胶既有较好的耐水性,又有一定的水溶性。
对胶水质量的检验,主要是测定其黏度和缩醛度,通过测定胶水中的游离甲醛量(即留存二f聚乙烯醇缩甲醛中未被缩醛化的甲醛含量,常以百分率表示)可以了解缩醛化反应完成的情况以及该反应条件下缩醛度的大小。胶水中游离甲醛量少,表明缩醛度高;反之,则表示缩醛度低。
甲醛的测定是利用NaHS03与HCH0的加成反应生成NaOH,用酸标准滴定溶液滴定至百里酚酞由蓝色变无色为终点。
NaHS03溶液不稳定,实际使用的是Na2S03。在测定时,先在Na2S03溶液中,用lUIzS04
溶液滴加至百里酚酞蓝色消失,Na2S03形成NaHS0。;再与甲醛进行加成反应。
黏度的测定采用涂一4黏度计(一种简易黏度
一、实验目标
1.掌握聚乙烯醇缩甲醛胶的合成原理和方法。
2.熟悉聚乙烯醇缩甲醛胶的分析检测方法。
3.了解涂一4黏度计的使用方法。
二、产品特性与用途
聚乙烯醇缩甲醛又称107胶,无色透明溶液,易溶于水。聚乙烯醇在酸性条件下与甲醛反应生成的聚合物即聚乙烯醇缩甲醛胶,与聚乙烯醇溶液相比,具有粘接力强,黏度大,耐水性强,成本低廉等优点,广泛应用于多种壁纸、纤维墙布、瓷砖粘贴、内墙涂料及多种腻子胶的黏合剂等,是我国合成胶黏剂的大宗品种之一,我国年消费量达20余万吨,但该胶黏剂因游离甲醛含量过高,刺激人的眼睛及呼吸系统,危害人体健康,在发达国家早已禁用,我国许多地方也制定地方法规,禁止使用聚乙烯醇缩甲醛腌(106胶、107胶)用于搴内装饰装修。然而,以107胶为主体制得的外墙涂料由于对墙面有较强的黏附力,遮盖力强,硬度高,耐光性和耐水性良好,成本低廉而得以广泛应用。
三、实验原理
聚乙烯醇分子中含有的羟基(一OH)是一种亲水性基团,所以,聚乙烯醇可溶于水,它
的水溶液可作为胶黏剂使用。为了提高其耐水性,可以通过聚乙烯醇的缩醛化反应来改性。
聚乙烯醇缩甲醛胶是聚乙烯醇在盐酸的催化作用下,其中部分羟基与甲醛进行缩醛化反应生
成的:
则是疏水性基团。通过控制缩醛度(聚乙烯醇缩甲醛中所含缩醛基的百分数),可使聚乙烯醇缩甲醛胶既有较好的耐水性,又有一定的水溶性。
对胶水质量的检验,主要是测定其黏度和缩醛度,通过测定胶水中的游离甲醛量(即留存二f聚乙烯醇缩甲醛中未被缩醛化的甲醛含量,常以百分率表示)可以了解缩醛化反应完成的情况以及该反应条件下缩醛度的大小。胶水中游离甲醛量少,表明缩醛度高;反之,则表示缩醛度低。
甲醛的测定是利用NaHS03与HCH0的加成反应生成NaOH,用酸标准滴定溶液滴定至百里酚酞由蓝色变无色为终点。
NaHS03溶液不稳定,实际使用的是Na2S03。在测定时,先在Na2S03溶液中,用lUIzS04
溶液滴加至百里酚酞蓝色消失,Na2S03形成NaHS0。;再与甲醛进行加成反应。
黏度的测定采用涂一4黏度计(一种简易黏度
