（毕业设计论文）《PVA基热致变色油墨性能研究》.docVIP

PVOH发泡材料的包装性能研究 PAGE 18 PVA基热致变色油墨性能研究 1文献综述 1.1高吸水性树脂概述 高吸水性树脂也称超强吸水性聚合物(Superabsorbent Polymers),简写为SAP。它是一种含有羧基、羟基等强亲水性基团并具有一定交联度的水溶胀型的高分子聚合物，不溶于水也不溶于有机溶剂，能够吸收自身重量的几百倍甚至上千倍的水，且吸水膨胀后生成的凝胶具有良好的保水性和耐候性,一旦吸水膨胀成水凝胶 ,即使加压也难以将水分离出来。同时 ,高吸水性树脂可循环使用。因此 ,越来越受到人们的关注。目前,超强吸水树脂已在工业、农业、林业、卫生用品等领域中得到广泛应用 ,并显示出更为广阔的发展前景[1]。 应用于农林业方面，可在植物根部形成“微型水库”。高吸水性树脂除了吸水，还能吸收肥料、农药，并缓慢的释放出来以增加肥效和药效。高吸水性树脂以其优越的性能，广泛用于农林业生产、城市园林绿化、抗旱保水、防沙治沙，并发挥巨大的作用。此外，高吸水性树脂还可应用于医疗卫生、石油开采、建筑材料、交通运输等许多领域。 高吸水性树脂是一种含有羧基、羟基等强亲水性基团，并具有一定交联度的水溶胀型或部分结晶的的高分子聚合物。它不溶于水也不溶于有机溶剂，却能够通过水合作用吸收自身重量的几百倍甚至上千倍的水，且吸水膨胀后生成的凝胶具有良好的保水性和耐候性,一旦吸水膨胀成水凝胶 ,即使在受热、加压也难以将水分离出来，具有一定的强度并有很强的增稠性能。对光、热、酸、碱的稳定性好，具有良好的生物降解性能[2]。 高吸水性树脂是一种白色或徽黄色、无毒无味的中性小颗粒。作为一种很有前途的新型功能性高分子材料，与传统的吸水材料相比具有更大的优势：与海绵、棉花、纤维素等吸水材料的物理吸水性不同，是通过化学作用吸水的，吸水量大，除能迅速地吸收至上千倍自身重量的水，高吸水性树脂除具有吸水量高，保水性好、吸水性快，吸氨力强、无毒副作用等特点外，其最突出的特点是它与苯、甲苯、丙酮、乙醚、甲醇、乙醇、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、醋酸等化学试剂混合时，可使试剂脱水，却不与试剂发生化学反应。它吸收试剂中的水份后，变成一种凝胶状的物质。如果把吸足水份的保水剂分离出来，烘干后可重复使用。高吸水性树脂用于化工生产，可大大提高各种化学试剂的浓度、纯度和产品的质量。它可以取代化工生产中的精馏塔，从根本上改革生产工艺，大大降低了生产成本，经济效益十分可观。其中高吸水性树脂来源不同，按原料来源分类： 1.1.1 淀粉类 包括淀粉接枝丙烯腈皂化水解物,淀粉接枝丙烯酸、丙烯腈水解物、聚丙烯酸盐、聚乙烯醇衍生物等。 对天然淀粉进行改性是成本较低的一种方法，主要有两种形式：一是在淀粉上引入亲水基团（AA或AM），并使其有一定的交联度；另一种是先对淀粉进行部分交联，再引入羟甲基亲水性基团，该方法原料来源丰富，成本低，吸水率高，其缺点是耐热性与其保水性能差，使用中易受微生物分解而失去吸水保水能力。 1.1.2 纤维素类 纤维素类也包括两种类型，一种是纤维素与亲水性单体接枝共聚，另一种是氯醋酸与纤维素反应引入羟甲基再用交联剂交联而得，该类树脂的主要特点是可以制成高吸水织物，与合成纤维混纺，改善最终产品的性能。 1.1.3 合成树脂系 主要类型有聚丙烯酸酯类、聚乙烯醇类、醋酸乙烯共聚物类、聚氨酯类、聚环氧乙烷类，此外还有与橡胶共混的复合性吸水材料。交联的丙烯酸盐聚合物是合成树脂系吸水材料的重要方面，而且被认为最有希望的吸水树脂。目前用于医药卫生用品的大部分丙烯酸类高吸水聚合物，与其它类型高吸水剂比较，该类聚合物除了具备高吸水性能外，其还具有生产成本低，工艺简单，产品质量稳定，长时间储存不会变质等特点，因此成为主流产品[3]。 本文研究的是聚乙烯醇类合成树脂吸水材料。 1.2聚乙烯醇 聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，简称PVOH)，有机化合物，白色片状、絮状或粉末状固体，无味。溶于水，不溶于汽油、煤油、植物油、苯、 HYPERLINK /view/106454.htm \t _blank 甲苯、二氯乙烷、 HYPERLINK /view/5126.htm \t _blank 四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、 HYPERLINK /view/83708.htm \t _blank 甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜。聚乙烯醇是重要的化工原料，用于制造聚乙烯醇缩醛、耐汽油管道和维尼纶合成纤维、织物处理剂、乳化剂、纸张涂层、粘合剂等[4]。 1.2.1聚乙烯醇结构 聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。聚乙烯的聚合度分为超高聚合度(分子量25—30万)、高聚合度(分子量17—22万)、中聚合度(分子量12—15万)和低聚合度(2.5—3.5万)。醇解度一般有78%、88%