Mikä on PVB-muovi

Polyvinyylibutyraalihartsi (PVB) on liuotinpohjainen hartsi, joka syntetisoidaan polyvinyylialkoholin (PVA) ja butyraldehydin asetaalireaktiolla katalyytin vaikutuksesta.

Koska PVB-hartsi sisältää suuren osan hydroksyyliryhmiä, se voi muodostaa sillan joidenkin lämpökovettuvien hartsien kanssa parantaakseen pinnoitekalvon kemiallista kestävyyttä ja kovuutta.


Näiden erinomaisten ominaisuuksien ansiosta PVB-hartseja käytetään laajalti autojen ja rakennusten liimattujen turvalasien välikalvoissa, ruosteenestoaineissa, leivinlakoissa, puulakoissa, painomusteissa, elektronisen keramiikan ja painettujen piirilevyjen liimoissa, metallin ja metallin välisissä liimoissa. , metalli ja muovi, modifiointiaineet kuumasulateliimoille ja vedeneristys tekstiileille. Uusia sovelluksia kehitetään ja sovelletaan jatkuvasti eri toimialoilla.

PVB:n yleiset ominaisuudet ovat seuraavat.

Polyvinyylibutyraalihartsin (PVB) ulkonäkö on valkoisia pallomaisia ​​huokoisia hiukkasia tai jauhetta, ja sen ominaispaino on 1:1; täyttötiheys on kuitenkin vain 0,20-0,35 g/ml.

Lämpöominaisuudet

Polyvinyylibutyraalihartsin (PVB) lasinsiirtolämpötila (Tg) vaihtelee 50 °C:sta alhaisen rekombinaation tapauksessa 90 °C:een korkean rekombinaation tapauksessa; tämä lasinsiirtolämpötila voidaan myös säätää alle 10°C lisäämällä sopiva määrä pehmitintä.

Mekaaniset ominaisuudet

Polyvinyylibutyraalihartsin (PVB) pinnoitekalvolla on hyvä vedenkestävyys, kestävyys ja öljynkestävyys (kestää alifaattisia, mineraali-, eläin- ja kasviöljyjä, mutta ei raastettua seesamiöljyä). PVB:tä käytetään laajalti painomusteissa ja pinnoitteissa, koska se sisältää runsaasti hydroksyyliryhmiä ja sillä on hyvä pigmenttien dispersio.

Lisäksi sen kemiallinen rakenne sisältää sekä hydrofobisia asetaali- ja asetaattiryhmiä että hydrofiilisiä hydroksyyliryhmiä, joten PVB:llä on hyvä tarttuvuus lasiin, metalliin, muoviin, nahkaan ja puuhun.

Kemiallinen reaktio

Kaikki kemikaalit, jotka voivat reagoida sekundaaristen alkoholien kanssa, reagoivat myös PVB:n kanssa. Siksi monissa sovelluksissa PVB yhdistetään usein lämpökovettuvien hartsien kanssa silloittamaan PVB:n hydroksyyliryhmät kemiallisen kestävyyden, liuottimien kestävyyden ja vedenkestävyyden saavuttamiseksi.

Tietysti riippuen lämpökovettuvan hartsin tyypistä ja sekoitussuhteesta PVB:n kanssa, pinnoitekalvolle voidaan muodostaa erilaisia ​​ominaisuuksia (kuten kovuus, sitkeys, iskunkestävyys jne.).

Turvallisuusominaisuudet

Puhdas PVB on myrkytön ja vaaraton ihmiskeholle, ja sitä voidaan käyttää liuottimena etyyliasetaatin tai alkoholin kanssa, joten PVB:tä käytetään laajalti painomusteena elintarvikepakkauksissa ja muovipakkauksissa Euroopassa ja Amerikassa.

Varastoinnin turvallisuusominaisuudet

PVB:tä voidaan säilyttää kaksi vuotta ilman, että se vaikuttaa sen laatuun, kunhan se ei joudu suoraan kosketukseen veden kanssa; PVB tulee säilyttää kuivassa ja viileässä paikassa ja suojassa suoralta auringonvalolta.

Liukoisuus

PVB liukenee alkoholeihin, ketoneihin, estereihin ja muihin liuottimiin. Erilaisten liuottimien liukoisuus vaihtelee riippuen PVB:n funktionaalisten ryhmien koostumuksesta. Yleisesti ottaen alkoholit ovat liukenevia, mutta metanoli on liukenemattomampaa suuriin asetaaliryhmiin; mitä korkeampi asetaaliryhmä, sitä liukoisempi se on ketoni- ja esteriliuottimiin.

PVB liukenee alkoholieetteri (Cellosolve) -liuottimiin; PVB liukenee vain osittain aromaattisiin liuottimiin, kuten ksyleeniin ja tolueeniin; PVB on liukenematon hiilivetyliuottimiin.

PVB-liuosten viskositeettiominaisuudet

Yleensä, jos alkoholia käytetään liuottimina, mitä suurempi alkoholin molekyylipaino on, sitä korkeampi on PVB-liuoksen viskositeetti.

Aromaattisia liuottimia, kuten ksyleeniä ja tolueenia, sekä hiilivetyliuottimia voidaan käyttää laimentimina PVB-liuosten viskositeetin alentamiseksi. PVB:n kemiallisen koostumuksen vaikutus viskositeettiin on tiivistetty seuraavasti: mitä korkeampi polymerointiaste on, sitä korkeampi on liuoksen viskositeetti samalla liuottimella ja samalla kunkin ryhmän pitoisuudella; mitä korkeampi asetaaliryhmä tai asetaattiryhmä, sitä pienempi on liuoksen viskositeetti samalla liuottimella ja samalla polymerointiasteella.

PVB:n liukenemismenetelmä

Kun käytetään liuottimia, liuotusmenetelmänä on lisätä aromaattisia liuottimia (esim. ksyleeni, tolueeni jne.) tai esteriliuottimia (esim. n-butyyliasetaatti, etyyliasetaatti jne.) PVB:hen hitaasti sekoittaen ja sitten lisätä alkoholiliuottimia. (esim. n-butanoli, etanoli jne.) sen jälkeen, kun PVB on dispergoitunut ja turvonnut.

Tässä tapauksessa liukenemisaikaa voidaan lyhentää nostamalla lämpötilaa; tällä liukenemismenetelmällä voidaan välttää möykkymäinen PVB (koska liukenemisaika on useita kertoja pidempi kokkareisen PVB:n muodostumisen jälkeen), ja siten liukenemisnopeutta voidaan nopeuttaa. Yleinen aromaattinen ja alkoholiliuotinsuhde 60/40 - 40/60 (painosuhde), voidaan sekoittaa alhaisemman viskositeetin PVB-liuokseen.

Liuotinkoostumus sisältää 2-3 painoprosenttia vettä, mikä voi parantaa alkoholiliuottimen vetysidoksia ja auttaa PVB:n liukoisuutta.

Käsittelyominaisuudet

Vaikka PVB-hartsi on kestomuovi, se ei ole läheskään prosessoitavissa ennen pehmittimen lisäämistä, mutta kun pehmitin on lisätty, sen prosessoitavuus on erittäin helppoa.

Yleisiin päällystys- ja liimasovelluksiin lisätään pehmittimiä muuttamaan hartsin ominaisuuksia, jotta ne täyttäisivät käyttövaatimukset, kuten kalvon pehmeys, hartsin Tg-pisteen alentaminen, kuumasaumauslämpötilan alentaminen ja alhaisen lämpötilan pehmeyden ylläpitäminen.

Yhteensopivuus

PVB on yhteensopiva useiden hartsien, kuten fenolihartsien, epoksihartsien, alkydihartsien ja melamiinihartsien kanssa.

PVB- ja alkydihartsit ovat osittain yhteensopivia. Yleistyyppinen PVB ja pienimolekyylipainoinen epoksihartsi voivat olla yhteensopivia, kun taas korkean molekyylipainon epoksihartsin on valittava korkean asetaalipitoisuuden omaava PVB ollakseen yhteensopivia.