聚乙烯醇缩丁醛

目录

• 1. 简介
• 2. 主要用途
• 3. 生产技术
• 4. 安全防护
• 5. 待增加
• 6. 相关资料
• 7. 补充内容
• 8. 待增加
• 9. 本内容贡献者

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简介

聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl Butyral,简称PVB)是由聚乙烯醇与丁醛在酸催化下缩合的产物。由于PVB分子含有较长支链,具有良好的柔顺性,玻璃化温度低,有很高的拉伸强度和抗冲击强度；PVB具有优良的透明度,良好的溶解性,很好的耐光、耐水、耐热、耐寒和成膜性;它含有的官能团可以进行乙酞基的皂化反应,经基的醋化、磺酸化等各种反应;与玻璃、金属(尤其是铝)等材料有很高的粘接力。因此,在制造夹层安全玻璃、粘合剂、陶瓷花纸、铝箔纸、电器材料、玻璃钢制品、织物处理剂等领域得到了广泛应用,成为一种不可或缺的合成树脂材料。
5 C! d3 J; }6 Z7 s' L溶于甲醇，正丙醇，异丙醇，正戊醇，苯甲醇，丁醇、双丙同醇，丙二醇乙醚/甲醚/丙醚，丙同、甲乙同、环已同、二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯，乙酸等。具有优良的柔软性和挠曲性。
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物理性质
类型：热塑性树脂
密度1.07g/cm3。
3 [$ A3 [! G/ w$ Y  K分子量自30-45k.
折射率1.488(20℃)。
吸水率不大于0.4%。
软化温度60-65℃。
0 e- j  e+ U5 G% b玻璃化温度66-84℃（以聚合度不同而不同）。

                               
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PVB结构式
溶解性：可以溶解于大多数醇/同/醚/酯类有机溶剂，不溶于碳烃类溶剂，如汽油等石油溶剂。
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9 r% T7 Q! o4 Z4 i. {3 J质量指标
指标名称 [3] SD-1 SD-2 SD-3 SD-4 SD-5 SD-6 SD-7
$ ~7 ?$ Z+ `3 u; a外观 白 色 粉 末
黏度(10%乙醇溶液) /mPa.s <5 5～10 11～20 21～30 31～60 61～100 >100
缩醛度/% 68~88 68～88 68～88 68～88 68～88 68～88 68～88
酸值/(mgKOH/g)≤4.0 4.0 2.0 2.0 1.0 1.0 1.0
灰分/%≤0.10 0.10 0.08 0.08 0.10 0.10 0.10
挥发分/%≤ 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
聚乙烯醇缩丁醇的质量分数/%≥ 98.0 98.0 98.0 98.0 98.0 98.0 98.0
透明度(乙醇溶液) 透明或微透明
" n1 ?) d. W7 m; R) x国外牌号有Merion BR(美国)、Butrar B(加拿大)。
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发展现状
" M6 b6 z8 h' A8 O: d3 gPVB(聚乙烯醇缩丁醛)目前在中国国内应用其实还不是特别广，其中主要是经增塑剂塑化挤压成型的一种高分子材料——PVB中间膜。由于PVB膜片的加工工艺复杂,目前世界上只有美国,日本德国等少数几家国际跨国公司拥有该项技术。不是说中国没有PVB生产厂家，主要还是因为设备和制作工艺上的技术未能达到外国的水平。所以产品质量上还是有一定的距离。中国现有的PVB胶片生产厂家**小小不少于20家，在这20多家的生产厂家当中，完全用树脂粉料来制作的就那寥寥无几。因PVB胶片是可以再生利用的材料.因此大多厂家为了寻求暴利，大多都采用PVB边角料和国外厂家的副牌产品来制作，再生的PVB胶片在质量的稳定性和产品的耐候性上变动较大，因此很多知名玻璃企业都采用进口PVB胶片。
据2010年中国专业人士到国外市场做了调查，以前那几家跨国的PVB生产企业并不重视PVB边料的回收再生问题，但经中国为数不多的几家PVB回收再生技术较稳定的企业所生产的产品在中国市场以低价格的销售方案，对他们产品销售量造成了一定的影响。如今那几家跨国企业也在世界各地建立起了自己的PVB回收生产厂以回应中国企业的竞争。
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主要用途

5 J" F$ M. Z5 n9 z" t8 Z, d制得的薄膜用于制作安全玻璃的夹层材料，该安全玻璃透明性好，冲击强度大，广泛用于航空和汽车领域。
涂料工业用于制造防腐蚀涂料、防锈能力强，附着力、耐水性好的金属底层涂料和防寒漆。陶瓷工业用于制造花纹鲜艳的薄膜花纸，可代替陶瓷花纸。树脂工业用于制造代替钢、铅等有色金属的压塑料，可配成多种粘合剂。广泛用于木材、陶瓷、金属、塑料、皮革、层压材料等的粘接。纺织工业用于制造织物处理剂和纱管。食品工业用于制造无毒包装材料。造纸工业用于制造纸张处理剂。此外，还可用于制造防缩剂、硬挺剂及其他防水材料。
可用于印刷工业的柔印，凹印，凸印（Flexo/Gravia),丝网印，热转印，因其溶于醇类且无毒，印件不残留异味，可用于食品工业中对异味敏感的包装如茶叶/香烟等。因树脂为阳离子型，对带有强烈阴离子的玻璃表面有极好的附着力，特别适用于玻璃板装饰丝印。
# J, n' n  l' ?- V聚乙烯醇和丁醛的缩合物。结构为白色粉末，相对密度 1.08～1.10 。可溶于甲醇、乙醇、同类、卤代烷、芳烃类溶剂。与邻苯二甲酸酯、癸二酸酯苯增塑剂，以及硝酸纤维素、酚醛树脂、环氧树脂等有良好的相溶性。具有较高的透明性、耐寒性、耐冲击、耐紫外辐照。与金属、玻璃、木材、陶瓷、纤维制品等有良好的粘结力。将聚乙烯醇溶于水中，在搅拌下加入丁醛及催化剂如盐酸或硫酸，在15～50℃的温度下进行缩醛反应，生成的缩醛物经水洗、离心干燥即得聚乙烯醇缩丁醛。主要用于制造夹层玻璃、涂料及粘合剂等。
印刷油墨
" n0 Y. ~4 {0 y+ D, O  x  a好的耐水性结合好的防粘连性，好的流动性和优良的颜料湿润性（这使聚乙烯醇缩丁醛树脂理想地用于生产颜料糊）使聚乙烯醇缩丁醛树脂系列很适合作印刷油墨的粘结料，如果适当地拟定配方，这种油墨是无臭无味的。因为在聚乙烯醇缩丁醛系列中的树脂易溶于不含有害物质的溶剂中（如乙醇），对有机基材如醋酸纤维素薄膜，聚脂薄膜和聚苯乙烯以及对铝箔有优良的粘附性，它们对于食品包装用胶印和凹印油墨是理想的。
  H% `) s& q! U8 Y: I这里，低分子量的SD-1，SD-2，SD-3是优先选择的。对成问题的表面，例如具预处理表面的聚烯烃薄膜的粘附能通过混入氨烷基硅烷来改进。
丝印印刷油墨能和SD-5和SD-6配制。
热封漆
3 i2 V) |  o6 \以聚乙烯醇缩丁醛为基料的涂层能热封和热活化，如果需低的热封温度，能通过加入少量增塑剂量达到。另一方面，如果需较高的热封温度，则能通过加入像硝酸纤维素那样的硬树脂来达到。
! x+ }) T+ v6 D" n, v6 q双组分漆
很好的相溶性及活性羟基的存在使聚乙烯醇缩丁醛树脂理想地与其它的树脂联合，适合于作油漆粘结料。
7 l6 n6 \6 V  ^: \! P+ p8 ]在与尿素，蜜胺，苯酚和聚异氰酸脂树脂反应后得到极稳定的膜。依赖于所有可硬化树脂的量，这些膜不再是热塑性的。聚乙烯醇缩丁醛提高漆膜的柔顺性和粘附性。
室温硬化的漆能通过将聚乙烯醇缩丁醛与适当的尿素树脂混合并使用一无有害物质的溶剂来配制。由这些漆产生的膜耐水和醇，耐刮伤并且坚固。例如它们能用来密封各种地板。优良的耐光性使这些种类的漆也能用于户外。
. Y7 T/ f  @8 P7 N) J$ _+ w聚乙烯醇缩丁醛与蜜胺树脂结合制成金属和金属箔用的耐光，不变黄的烤漆。聚乙烯醇缩丁醛加到酚醛漆中改善粘附性，柔顺性和流动性。
5 P* V! n6 V+ ]+ lSD-3/酚醛树脂混合物优先选作罐和桶内壁涂漆用烤漆（金色少饰漆）。酚醛粘合剂能被聚乙烯醇缩丁醛柔顺化。
  C- S/ {8 s1 a- R7 H聚乙烯醇缩丁醛能用在双组分聚氨酯漆中，既可单独也可与其它多无醇组分合起来使用。在后一情况中它们能起活性增稠剂的作用。能过使用聚乙烯醇缩丁醛树脂，漆稠度能按需要改变。膜固化时，聚乙烯醇缩丁醛与固化剂交联。它们也加速初期干燥和增加膜柔顺性。聚乙烯醇缩丁醛应总是溶解在无水的酯或同中，因为醇对于双组分PU漆是不适用的。
4 t# }/ G, q& _2 Z# b7 I2 h陶瓷混合料
基于它们优良的湿润性，很好地湿态强度以及在低到300—400℃温度时不形成腐蚀性气体且无残渣分解，聚乙烯醇缩丁醛树脂特别好的适合按刮板工艺制造的陶瓷混合料用粘结剂。
* K+ G' A* m( f+ m防渗涂层
沥青：聚乙烯醇缩丁醛可用来配制防水沥青和增塑剂，作为从老的沥青片材上迁移的防渗底漆。
; D8 q; n& o4 v/ d& o3 C7 z木材：以聚乙烯醇缩丁醛为基料的底漆对木材，特别是奇异木材中的能阻凝漆干燥和固化的物质起阻挡层的作用。
纸:施以用聚乙烯醇缩丁醛,例如SD-3为基料的底涂料于衬纸上,使在不生产不粘隔离纸中能更经济的利用聚硅氧烷。
底涂料
蚀洗用涂料:聚乙烯醇缩丁醛膜对钢,铁,铝,锌和其它金属显示很好好的粘附性。而粘附性能通过加入磷酸可进一步改善。聚乙烯醇缩丁醛,抗腐蚀颜料和磷酸的混合物被称之为蚀洗用涂料。它们用作底层并与合适的面涂层一起防止和锈在金属表面扩展。
" T' e; K9 x# o% ~4 o: Q增强底漆:为了进一步改善耐水性和粘附性,将聚乙烯醇缩丁醛和反应性树脂如酚醛树脂合用。这种还含有抗腐蚀颜料和磷酸的配方被称之为增强底漆。如果磷酸是在制造过程中加入的,该底漆被称为单组分或工厂底漆。必须注意保证容器是抗磷酸腐蚀的。在双组分底漆的情况下,磷酸是在恰好施用前搅拌加入的。通常适用期限仅为几个小时,而工厂底漆将在6-12个月内保持可用。
增强底漆将长期保护金属表面而无需施用表面涂料。聚乙烯醇缩丁醛不仅能用于传统的铬酸盐型底漆,而且也能用于具有优良抗盐雾性的无铬酸盐底漆。
改性增塑剂
( B0 `' G7 R, ~9 s3 g# |/ `由于它们的化学组成,聚乙烯醇缩丁醛生成很柔顺的膜。它们的低温柔顺性能通过加入增塑剂（外增塑）增大，增塑剂还将降低溶液的粘度。
聚乙烯醇缩丁醛树脂与许多增塑剂相容，例如：粼苯二甲酸脂（例如粼苯二甲酸二丁脂和苄丁酯）柠檬酸酯（例如柠檬酸三乙酯和乙酰柠檬酸三丁酯）
癸二酸酯（例如癸二酸二丁酯）
1 b% ^# M% X' P5 R( g. m' Z磷酸酯
( J4 L% l: q0 g4 s聚合型增塑剂如聚乙二醇和尿醛树脂（例如，Resamin HF450）也能使用。
正如与其它聚合物的溶解性和相溶性一样，增塑剂相容性也依赖于聚合度和极性。
) x* [# e/ L4 y% L4 o与其它聚合物的相容性
9 g7 T1 E. J+ c8 r聚乙烯醇缩丁醛系列中的各型号能以任意比例相互混合。它们也与许多其它树脂相溶，例如：
( P6 V! \) J+ ~7 [6 B环氧树脂
尿醛树脂
: h, }& d  n) r% L同树脂
" h" i0 `& F* Z2 A! ]+ A5 ]  c7 {蜜胺树脂
天然树脂（如虫胶和达玛树脂）
硝酸纤维素
; X  ]2 E: P) A2 |$ X. r聚乙烯亚胺
聚异氰酸酯树脂
$ T) p% \/ S$ j! B$ `* X在与反应性树脂混合时，聚乙烯醇缩丁醛通常承担一个聚合型增塑剂的作用，改善柔顺性和对金属的粘附性。
: p1 Z/ D$ m, }5 S9 R: P3 n5 g8 o聚乙烯醇缩丁醛系列中树脂随它们缩醛化程度和分子量的不同而不同。聚乙烯醇缩丁醛展示与其它树脂最大的相容性。应总是进行先测试以校核两者相容性。
: r% [$ j/ C) b) l* {9 [9 V# X( A  T颜料
+ n" t) ?& L6 y2 l/ T# M1 j6 Y1 X聚乙烯醇缩丁醛树脂与在油漆工业中的通常应用的颜料和填料是容易相容的，它们优良的颜料湿润性是由于游离羟基的存在。
# Q7 p9 [# I8 o& F% h9 X* }
0 b& Q& N! }( R# `6 _% r

生产技术

* T' ~) z3 v( {/ q5 `

安全防护

* D" I, q" u1 K

+ a5 Z: B1 E9 i( h

待增加

9 B3 }1 v3 A* d, h7 v: w9 l1 f7 s" h. b" a
3 a: [' `# E% y& y( `
" I+ i$ h# ^& }& L( E4 V

相关资料

! j; C) n" S3 K' C0 j

补充内容

7 j9 F$ C, U4 I6 c. O1 E

待增加

本内容贡献者

, B/ s5 b  Y  H3 w$ G2 q

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