聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/8 15:38:42星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

聚乙烯醇缩甲醛(胶水)的制备

一、 实验目的

了解聚乙烯醇缩甲醛化学反应的原理,并制备聚乙烯醇

缩甲醛胶水

二、 实验药品、仪器及装置

药品:聚乙烯醇,甲醛(40%),盐酸,氢氧化钠

仪器:三口瓶,搅拌器,温度计 ,电热套

装置图:

三、 实验原理

聚乙烯醇缩甲醛是利用聚乙烯醇与甲醛在盐酸催化作用下而制得的,其反应如下:

聚乙烯醇缩醛化机理:

聚乙烯醇是水溶性的高聚物,如果用甲醛将它进行部分缩醛

化,随着缩醛度的增加,水溶性愈差,作为维尼纶纤维用的聚乙烯醇缩甲醛其缩醛度控制在35%左右,它不溶于水,是性能优良的合成纤维。

本实验是合成水溶性的聚乙烯醇缩甲醛胶水。反应过程中需

要控制较低的缩醛度以保持产物的水溶性,若反应过于猛烈,则会造成局部缩醛度过高,导致不溶于水的物质存在,影响胶水质量。因此在反应过程中,特别注意要严格控制催化剂用量、反应温度、反应时间及反应物比例等因素。

四、 实验步骤及现象

1、在250ml三口瓶中,加 溶解后,溶液中充满气泡,入90ml蒸馏水+7g聚乙烯醇,但溶液澄清 搅拌,升温溶解 2、待聚乙烯醇完全溶解, pH为1-3 先降温至30-45℃,加入4.6ml甲醛,搅拌15min,+1:4盐酸,pH为1—3 3、保持反应温度90度左 得到粘稠胶状物,即胶水 右,搅拌,当体系中出现气泡或絮状物,立即+1.5ml 8%NaOH溶液,再+34ml蒸馏水,使pH为8-9 4、冷却出料,获得胶水

测得产物粘度为0.003 五、 实验结果

最后获得粘度是0.003的胶水

六、 实验分析

1)、试讨论缩醛化反应机理及催化剂的作用?

答:聚乙烯醇与甲醛的缩合反应是分步进行的,首先生成半缩醛,再生成碳正离子,最后与相邻的羟基作用而得缩醛: