107膠水的制備

1、天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院 精品資源共享課項(xiàng)目八、107膠的制備（縮合）學(xué)習(xí)目標(biāo)及要求 知識(shí)目標(biāo)：1、能夠掌握縮合反應(yīng)的類型，反應(yīng)原理，參加反應(yīng)的特征官能團(tuán)。2、能夠掌握縮合反應(yīng)特點(diǎn)，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)控制條件，溶劑介質(zhì)，催化劑的類型與使用。3、能夠通過閱讀說明書，實(shí)驗(yàn)手冊(cè)掌握合成裝置的工作原理，操作或使用要點(diǎn)。4、能夠掌握原料，中間物，產(chǎn)品，縮合副產(chǎn)物的物理、化學(xué)性質(zhì)知識(shí)，以及相應(yīng)的處理手段和原理。 能力目標(biāo)：1、能夠根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)，選擇原料，并詳細(xì)記錄原料的物性參數(shù)。2、能夠根據(jù)小試條件要求選用合成實(shí)驗(yàn)裝置與輔助設(shè)備、儀器。（主要有反應(yīng)釜，攪拌裝置，冷凝設(shè)備，量具，電、水浴或油浴加熱裝置，冰浴或制冷裝置，

2、常減壓和真空蒸餾裝置）。詳細(xì)記錄設(shè)備規(guī)格、材質(zhì)、適用范圍與指標(biāo)。3、能夠根據(jù)修訂后的試驗(yàn)方案進(jìn)行合成實(shí)驗(yàn)，控制合成條件最終制備出產(chǎn)品。4、能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用相關(guān)儀器（如黏度計(jì)、色度儀、SEM等）對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行性能表征（如粘度、色度、粒度等）。5、能夠處理小試過程中的危險(xiǎn)和異常情況。工作任務(wù)：膠粘劑107膠水制備任務(wù)書項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)室制備107膠水任務(wù)描述制備*ml107膠水，實(shí)驗(yàn)室完成，產(chǎn)品為無色或淡黃色透明液體，粘度為80s以上 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JC 438-91組織形式小組完成提交材料1、 107膠水調(diào)研報(bào)告2、 107膠水小試方案3、 107膠水合成報(bào)告進(jìn)度要求3個(gè)工作日8.1 認(rèn)識(shí)107膠水8.1.1產(chǎn)品

3、性能中文化學(xué)名稱：聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑俗稱：107膠結(jié)構(gòu)式：物化性質(zhì)：1、外觀：無色或淺黃色透明液體2、固體含量（%）：8.03、黏度（Pa.s）：1.0（232）4、游離甲醛（%）：0.55、pH值：786、低溫穩(wěn)定性（0，24h）：呈流動(dòng)狀態(tài)8.1.2主要用途107膠學(xué)名為聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑，是以水為介質(zhì)的溶液或乳液形成的膠粘劑。聚乙烯醇縮甲醛具有很高的機(jī)械強(qiáng)度、高軟化溫度（140150）、高耐磨性及良好的粘接性、卓越的電性能，是生產(chǎn)高韌性、可撓性、耐熱性、耐磨性及高介電強(qiáng)度漆包線的重要材料。8.1.2.1在膠粘劑方面的應(yīng)用聚乙烯醇縮甲醛與酚醛樹脂相組合的膠粘劑，是第一種合成樹脂膠粘劑用

4、于金屬的結(jié)構(gòu)膠粘劑。眾多商品結(jié)構(gòu)膠粘劑是以聚乙烯醇縮醛和熱固性樹脂，例如酚醛、環(huán)氧、環(huán)氧一酚醛等為基礎(chǔ)組成的。8.1.2.2在涂飾材料中的應(yīng)用聚乙烯醇縮甲醛在涂料領(lǐng)域中的應(yīng)用占有重要的位置。縮醛分子中的羥基提供了活性點(diǎn)，它可與熱固性樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。多數(shù)與其他樹脂相配合的涂膜可在空氣中干燥，室溫施工。8.1.3合成原理及工藝8.1.3.1反應(yīng)原理主反應(yīng)：聚乙烯醇在酸性條件下與甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)。反應(yīng)副產(chǎn)物：8.1.3.2合成工藝107膠是聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑的商品名稱，從80年代初期在我國(guó)開發(fā)應(yīng)用以來在建筑工程上一直得到廣泛應(yīng)用。大多數(shù)建筑涂料廠采用的107膠生產(chǎn)工藝基本相同，主要程序如下：在反

5、應(yīng)釜中注入一定量的水，向反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入蒸汽，升溫至約60，按照配比投入一定量的聚乙烯醇，在攪拌狀況下繼續(xù)升溫至95左右，保溫約半小時(shí)，使聚乙烯醇充分溶解。降溫至5060，加入一定量的鹽酸，調(diào)整反應(yīng)釜內(nèi)水溶液的pH值在13范圍內(nèi)，加入一定量的甲醛，升溫至80，反應(yīng)一定時(shí)間，降溫至5060，將約一定量的固體燒堿用熱水溶解后調(diào)整釜內(nèi)膠液的pH值為78。降至常溫，制得成品107膠。徐峰在中國(guó)膠粘劑發(fā)表的107膠生產(chǎn)及其改性技術(shù)中提出了上述工藝中的兩處不合理情況，一是聚乙烯醇溶解后加入鹽酸前的降溫，二是聚乙烯醇與甲醛產(chǎn)生縮合反應(yīng)的溫度偏低，并對(duì)其進(jìn)行了改性。丁斌，關(guān)昶等在化學(xué)與粘合發(fā)表的高粘度聚乙烯醇

6、縮甲醛膠粘劑生產(chǎn)工藝條件的選擇中對(duì)制備高粘度聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑生產(chǎn)工藝的條件進(jìn)行了優(yōu)化，最終得到了優(yōu)化后的工藝條件。8.1.4產(chǎn)品指標(biāo)及分析檢測(cè)方法按照中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC 438-91的要求，最終產(chǎn)品水溶性聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑的性能應(yīng)符合以下表8-1中所列項(xiàng)目要求。表8-1 水溶性聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑性能規(guī)定表格中產(chǎn)品聚乙烯醇縮甲醛的各項(xiàng)性能指標(biāo)的檢測(cè)方法如下：（1）外觀：將試樣倒入100mL潔凈量筒中，于自然散射光下，目測(cè)并記錄試樣的顏色和透明程度。（2）固體含量（%）：按GB/T 12954-91建筑膠粘劑通用試驗(yàn)方法中5.4條進(jìn)行，干燥溫度為1052，干燥時(shí)間為1805 m

7、in。（3）黏度（232），Pa.s）：按GB/T 2794-1995 膠粘劑粘度的測(cè)定進(jìn)行。（4）游離甲醛（%）：按JC 438-91 水溶性聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑中4.4進(jìn)行。（5）pH值：按GB/T 12954-91建筑膠粘劑通用試驗(yàn)方法中5.2條進(jìn)行（6）180剝離強(qiáng)度：按JC 438-91 水溶性聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑中4.5進(jìn)行。（7）低溫穩(wěn)定性（0，24h）：按JC 438-91 水溶性聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑中4.7進(jìn)行。8.1.5撰寫產(chǎn)品調(diào)研報(bào)告產(chǎn) 品 調(diào) 研 報(bào) 告調(diào)研組別：調(diào)研日期：一、產(chǎn)品基本信息基本信息：物化性質(zhì)：主要用途：二、文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外針對(duì)合成產(chǎn)品的研究現(xiàn)狀、發(fā)展動(dòng)態(tài)

8、）主要闡述目前國(guó)內(nèi)外對(duì)該產(chǎn)品研究的現(xiàn)狀，合成路線如何，對(duì)產(chǎn)品性能有何影響，今后的發(fā)展趨勢(shì)等。三、研究?jī)?nèi)容1、主要研究?jī)?nèi)容及擬關(guān)鍵技術(shù)2、擬采取的研究方法、合成路線、實(shí)施方案及可行性分析主要闡述合成該產(chǎn)品所要具備的合成原料、合成原理、合成路線、合成設(shè)備、產(chǎn)品表征等各方面信息，并對(duì)其實(shí)施的可行性進(jìn)行分析。四、參考文獻(xiàn)8.2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)下理論知識(shí)在有機(jī)合成中，縮合的含義廣泛，難以確切定義。通常認(rèn)為，凡是兩個(gè)或多個(gè)有機(jī)物分子反應(yīng)生成一個(gè)較大的分子和一個(gè)小分子的化學(xué)過程稱為縮合。在縮合產(chǎn)物中，較大的分子是通過新的碳-碳（或碳-雜）鍵的生產(chǎn)而形成的；縮合中脫落的小分子往往是水、醇、氨、鹵化氫等簡(jiǎn)單的分子。縮

9、合反應(yīng)過程中具備某些特征，在分子內(nèi)或分子間彼此不相連的兩個(gè)原子間形成新的化學(xué)鍵；反應(yīng)過程中伴隨有失去簡(jiǎn)單的無機(jī)物或有機(jī)物；縮合反應(yīng)的產(chǎn)物往往具有較原始反應(yīng)物更為復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)?？s合反應(yīng)的種類很多，分類方法各異。一般按照參與縮合反應(yīng)的分子的異同可以分為，醛酮縮合反應(yīng)、醛酮與羧酸及其衍生物的縮合反應(yīng)、醛酮與醇的縮合反應(yīng)、酯的縮合反應(yīng)等。若按照縮合產(chǎn)物是否成環(huán)而分為成環(huán)縮合和非成環(huán)縮合。非成環(huán)縮合包括C-烷基化和C-?；⒅炬溨衼喖谆图谆系幕顫姎浔蝗〈纬傻男碌奶?碳鏈的縮合反應(yīng)。成環(huán)縮合包括碳-碳鍵成環(huán)縮合和碳-雜鍵成環(huán)縮合?？s合反應(yīng)可將比較簡(jiǎn)單的有機(jī)物合成為較復(fù)雜的有機(jī)物，是合成染料、醫(yī)

10、藥、香料等精細(xì)有機(jī)化學(xué)品經(jīng)常涉及的一類反應(yīng)。8.2.1醛酮與醇的縮合反應(yīng)8.2.1.1概述醛或酮在酸性催化劑作用下，很容易和兩分子醇縮合、失水，生成縮醛或縮酮類化合物，其反應(yīng)通式如下：當(dāng)R=H時(shí)為縮醛；R=R時(shí)為縮酮；反應(yīng)需用無水醇類和無水酸做催化劑，常用的是干燥的氯化氫氣體或?qū)妆交撬幔部梢圆捎靡叶?、檸檬酸、磷酸或陽離子交換樹脂等。8.2.1.2分類（1）單一醇縮醛的制備 醛和一元醇縮合，反應(yīng)生成的縮醛稱為單一醇縮醛。例如：產(chǎn)物為1，1-二甲氧基乙烷為香料，俗稱乙醛二甲縮醛。（2）混合縮醛醛與兩種不同的一元醇縮合，反應(yīng)生成的縮醛為混合縮醛。例如：縮合產(chǎn)物1-甲氧基-1-苯乙氧基乙烷為香料

11、，俗稱乙醛甲醇苯乙醇縮醛。（3）環(huán)縮醛醛與二元醇縮合，所生成的縮醛稱為環(huán)縮醛，其在工業(yè)中具有重要的意義。例如：產(chǎn)物為不溶于水的聚乙烯醇縮甲醛，俗稱107膠。8.2.2聚乙烯醇與甲醛的縮合反應(yīng)聚乙烯醇分子中含有的羥基（-OH）是一種親水性基團(tuán)，所以，聚乙烯醇可溶于水，它的水溶液可作為膠粘劑使用。為了提高其耐水性，可以通過聚乙烯醇的縮醛化反應(yīng)來改性。通過控制縮醛度（聚乙烯醇縮甲醛中所含縮醛基的百分?jǐn)?shù)），可使聚乙烯醇縮甲醛膠既有較好的耐水性，又有一定的水溶性。8.3 107膠水的制備方案確定8.3.1原料選擇8.3.1.1相關(guān)原料一覽表實(shí)驗(yàn)所用的原料要求價(jià)格低廉、來源方便、毒性小、穩(wěn)定性好等表8-2

12、 實(shí)驗(yàn)原料表藥品名稱狀態(tài)規(guī)格分子量（mol wt）藥品名稱狀態(tài)規(guī)格分子量（mol wt）聚乙烯醇固1799型N*44水液去離子18.00甲醛固3638%30.03氫氧化鈉液10%40.01鹽酸液36%36.46亞硫酸鈉液126.00其它藥品百里酚酞、尿素8.3.1.2主要原料性質(zhì)（1）聚乙烯醇 基本信息中文名稱：聚乙烯醇英文名稱：poly vinyl alcohol （PVA是其英文名稱的縮寫，poly是聚合，vinyl是乙烯基，alcohol是醇）分子式：（C2H4O）n 物化性質(zhì)外觀：白色或微黃色片狀、顆粒狀固體。填充比重：0.40.5g/mL。折射率：1. 491. 52。熱導(dǎo)率：0.2

13、w/（mK）。比熱容：15J/（kgK）。電阻率：（3.13.8）10cm。熔點(diǎn)：230 。玻璃化溫度：7585。引燃溫度：410（粉云）。爆炸下限： 125（g/m3 ） 。水溶性：本品在冷水中僅溶脹，隨水溫的升高而逐漸溶解，在攪拌情況下至95能迅速溶解。在熱水中的最高濃度達(dá)16左右。其水溶液具有良好的成膜性和粘接性。耐化學(xué)藥品性：本品耐弱酸、弱堿及有機(jī)溶劑，耐油性極好。熱穩(wěn)定性：本品受熱時(shí)，在40以下沒有顯著變色，至160時(shí)顏色逐漸變深，超過220開始分解，生成水、乙酸、乙醛等。貯存穩(wěn)定性：本品貯存穩(wěn)定性良好，長(zhǎng)期貯存不發(fā)霉，不變質(zhì)。但其水溶液長(zhǎng)期貯存時(shí)，需加一定的防霉劑。溶解性： 溶于水

14、，為了完全溶解一般需加熱到6575。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亞砜。120l50可溶于甘油但冷至室溫時(shí)成為膠凍。說明：性質(zhì)主要由它的聚合度和醇解度來決定。隨著聚合度的提高，PVA溶液的黏度、粘著性、成膜性、剛性都相應(yīng)增大，但水溶性、漿膜的柔軟性變差，溶液的流動(dòng)性、浸潤(rùn)性能也相應(yīng)降低。PVA的醇解度在88（摩爾分?jǐn)?shù)）左右，具有良好的水溶性，但醇解度過高或過低，水溶性反而降低。常取平均聚合度的千、百位數(shù)放在前面，將醇解度的百分?jǐn)?shù)放在后面，如17-88即表聚合度為1700，醇解度為88。一般來說，聚合度增大，水溶液粘度增大，成

15、膜后的強(qiáng)度和耐溶劑性提高，但水中溶解性、成膜后伸長(zhǎng)率下降。聚乙烯醇17-99又稱漿紗樹脂（Sizing resin），簡(jiǎn)稱PVA17-99。白色或微黃色粉末或絮狀物固體。玻璃化溫度85，皂化值312mgKOH/g。溶于9095的熱水，幾乎不溶于冷水。濃度大于l0的水溶液，在室溫下就會(huì)凝膠成凍，高溫下會(huì)變稀恢復(fù)流動(dòng)性。為使粘度穩(wěn)定，可于溶液中加入適量的硫氰酸鈉，硫氰酸鈣、苯酚、丁醇等粘度穩(wěn)定劑。危險(xiǎn)性概述健康危害：吸入、攝入或經(jīng)皮膚吸收后對(duì)身體有害，對(duì)眼睛和皮膚有刺激作用。燃爆危險(xiǎn)：本品可燃，具刺激性。皮膚接觸：脫去污染的衣著，用流動(dòng)清水沖洗。眼睛接觸：提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。

16、吸入： 脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。如呼吸困難，給輸氧。就醫(yī)。食入： 飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。操作處置與儲(chǔ)存a操作注意事項(xiàng)：密閉操作。密閉操作，提供良好的自然通風(fēng)條件。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩，戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡，穿防毒物滲透工作服，戴橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源，工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。避免產(chǎn)生粉塵。避免與氧化劑接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。b儲(chǔ)存注意事項(xiàng)：儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑分開存放，切忌混儲(chǔ)。配備相應(yīng)品種和

17、數(shù)量的消防器材。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。主要用途主要用于紡織行業(yè)經(jīng)紗漿料、織物整理劑、維尼綸纖維原料；建筑裝潢行業(yè)107膠、內(nèi)外墻涂料、膠粘劑；化工行業(yè)用作聚合乳化劑、分散劑及聚乙烯醇縮甲醛、縮乙醛、縮丁醛樹脂；造紙行業(yè)用作紙品膠粘劑；農(nóng)業(yè)方面用于土壤改良劑、農(nóng)藥粘附增效劑和聚乙烯醇薄膜；還可用于日用化妝品及高頻淬火劑等方面。（2）甲醛 基本信息別稱： 蟻醛（formaldehyde）產(chǎn)品別名： 福爾馬林英文名稱： Formaldehyde英文別名： Formalin; Methanal化學(xué)式： CH2O， HCHO結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： HCHO分子量： 30.03物化性質(zhì)外觀：無色，有強(qiáng)烈刺激

18、性氣味的氣體密度： 1.083折射率： 1.3755-1.3775閃點(diǎn)： 60 水溶性：易溶于水和乙醇，3540的甲醛水溶液叫做福爾馬林沸點(diǎn)： -19.5 熔點(diǎn)： -118 甲醛對(duì)人體健康的危害a刺激作用：甲醛的主要危害表現(xiàn)為對(duì)皮膚粘膜的刺激作用，甲醛是原漿毒物質(zhì)，能與蛋白質(zhì)結(jié)合、高濃度吸入時(shí)出現(xiàn)呼吸道嚴(yán)重的刺激和水腫、眼刺激、頭痛。 b致敏作用：皮膚直接接觸甲醛可引起過敏性皮炎、色斑、壞死，吸入高濃度甲醛時(shí)可誘發(fā)支氣管哮喘。 c致突變作用：高濃度甲醛還是一種基因毒性物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)室高濃度吸入的情況下，可引起鼻咽腫瘤。 注：新裝修的房子里一般甲醛都會(huì)超標(biāo)，只要在新房里放上一兩盆吊蘭，甲醛

19、就會(huì)被部分吸收，但是由于甲醛的揮發(fā)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3-15年，所以單純依靠植物來清除甲醛是不行的，必要時(shí)可以考慮專業(yè)的空氣治理機(jī)構(gòu)或產(chǎn)品。用途a木材工業(yè)：用于生產(chǎn)脲醛樹脂及酚醛樹脂，由甲醛與尿素按一定摩爾比混合進(jìn)行反應(yīng)生成。 b紡織業(yè)：服裝在樹酯整理的過程中都要涉及甲醛的使用。服裝的面料生產(chǎn)，為了達(dá)到防皺、防縮、阻燃等作用，或?yàn)榱吮３钟』ā⑷旧哪途眯?，或?yàn)榱烁纳剖指校托柙谥鷦┲刑砑蛹兹?。目前用甲醛印染助劑比較多的是純棉紡織品，因?yàn)榧兠藜徔椘啡菀灼鸢櫍褂煤兹┑闹鷦┠芴岣呙薏嫉挠餐Χ?。含有甲醛的紡織品，在人們穿著和使用過程中，會(huì)逐漸釋出游離甲醛，通過人體呼吸道及皮膚接觸引發(fā)呼吸道炎癥和皮膚炎癥，還

20、會(huì)對(duì)眼睛產(chǎn)生刺激。甲醛能引發(fā)過敏，還可誘發(fā)癌癥。廠家使用含甲醛的染色助劑，特別是一些生產(chǎn)廠為降低成本，使用甲醛含量極高的廉價(jià)助劑，對(duì)人體十分有害。 c防腐溶液：甲醛是由甲醛亞硫酸氫鈉在60以上分解釋放出的一種物質(zhì)，它無色，有刺激氣味、易溶于水。35%40%的甲醛水溶液俗稱福爾馬林，具有防腐殺菌性能，可用來浸制生物標(biāo)本，給種子消毒等。甲醛具有防腐殺菌性能的原因主要是構(gòu)成生物體（包括細(xì)菌）本身的蛋白質(zhì)上的氨基能跟甲醛發(fā)生反應(yīng)。 d食品行業(yè)：利用甲醛的防腐性能，加入水產(chǎn)品等不易儲(chǔ)存的食品中。 （3）鹽酸基本信息化學(xué)品中文名稱:鹽酸 化學(xué)品英文名稱:hydrochloric acid 中文名稱2:氫氯

21、酸英文名稱2:chlorohydric acid；hydrogen chloride；acide chlorhydrique分子式:HCl分子量:36.46物化性質(zhì)主要成分：HCl 含量: 工業(yè)級(jí) 36。 外觀與性狀： 無色或微黃色易揮發(fā)性液體，有刺鼻的氣味。 pH：7 （呈酸性） 熔點(diǎn)（）：-114.8（純HCl） 沸點(diǎn)（）：108.6（20%恒沸溶液） 相對(duì)密度（水=1）： 1.20 相對(duì)蒸氣密度（空氣=1）： 1.26 飽和蒸氣壓（kPa）： 30.66（21） 溶解性： 與水混溶，溶于堿液。 禁配物： 堿類、胺類、堿金屬、易燃或可燃物。濃度：37%以上的鹽酸溶液被稱為濃鹽酸，37%以下

22、的鹽酸溶液被稱為稀鹽酸，并且一般的鹽酸濃度不會(huì)超過39%。操作注意事項(xiàng)密閉操作，注意通風(fēng)。操作盡可能機(jī)械化、自動(dòng)化。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩），穿橡膠耐酸堿服，戴橡膠耐酸堿手套。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場(chǎng)所空氣中。避免與堿類、胺類、堿金屬接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸其煙霧時(shí)，佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩）或空氣呼吸器。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí)，建議佩戴氧氣呼吸器。 眼睛防護(hù)：呼吸系統(tǒng)防護(hù)中已作防護(hù)。 身體防護(hù)：穿橡膠耐酸堿服。 手防護(hù)：戴

23、橡膠耐酸堿手套。 其他防護(hù)：工作現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。單獨(dú)存放被毒物污染的衣服，洗后備用。保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣。儲(chǔ)存注意事項(xiàng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。庫溫不超過30，相對(duì)濕度不超過85。保持容器密封。應(yīng)與堿類、胺類、堿金屬、易（可）燃物分開存放，切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。（4）氫氧化鈉 基本信息化學(xué)式：NaOH俗稱：燒堿、火堿、片堿、苛性鈉英文名稱：Sodium Hydroxide英文別稱：Sodium Hydrate、Caustic Soda、Lye（液態(tài)）分子量：40.01 物化性質(zhì)外觀：白色固體密度：2.130克/厘米3熔點(diǎn)：318.4水溶

24、性：20時(shí)，109 g/100 g水，除溶于水之外，氫氧化鈉還易溶于乙醇、甘油；但不于乙醚、丙酮、液氨。沸點(diǎn)：1390堿離解常數(shù)（Kb）= 3.0堿離解常數(shù)倒數(shù)對(duì)數(shù)（pKb）= -0.48 工業(yè)制法氫氧化鈉在工業(yè)中是制氯氣過程的副產(chǎn)物。電解飽和食鹽水直至氯元素全部變成氯氣逸出，此時(shí)留在溶液里的只有氫氧化鈉一種溶質(zhì)。反應(yīng)方程式為： 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2 用途精煉石油：石油產(chǎn)品經(jīng)硫酸洗滌后，還含有一些酸性物質(zhì)必須用氫氧化鈉溶液洗滌，再經(jīng)水洗，才能得到精制產(chǎn)品。造紙：造紙的原料是木材或草類植物，這些植物里除含纖維素外，還含有相當(dāng)多的非纖維素（木質(zhì)素、樹膠等）。加

25、入稀的氫氧化鈉溶液可將非纖維素成分溶解而分離，從而制得以纖維素為主要成分的紙漿。紡織：人造纖維如人造棉、人造毛、人造絲等，大都是粘膠纖維，它們是用纖維素（如紙漿）、氫氧化鈉、二硫化碳（CS2）為原料，制成粘膠液、經(jīng)噴絲、凝結(jié)而制得。印染：棉織品用燒堿溶液處理后，能除去覆蓋在棉織品上的臘質(zhì)、油脂、淀粉等物質(zhì)，同時(shí)能增加織物的絲光色澤，使染色更均勻。用石灰改良土壤：在土壤里，由于有機(jī)物在分解過程中會(huì)生成有機(jī)酸，礦物的風(fēng)化也可能產(chǎn)生酸性物質(zhì)。另外，使用無機(jī)肥料如硫酸銨、氯化銨等，也會(huì)使土壤呈酸性。施用適量石灰能中和土壤里的酸性物質(zhì)，使土壤適合作物生長(zhǎng)，并促進(jìn)微生物的繁殖。土壤中Ca2+增加后，能促使

26、土壤膠體凝結(jié)，有利于形成團(tuán)粒，同時(shí)又可供給植物生長(zhǎng)所需的鈣素。制造肥皂：肥皂的主要成分是高級(jí)脂肪酸的鈉鹽，通常用油脂和氫氧化鈉為原料經(jīng)過皂化反應(yīng)而制成。8.3.2催化劑選擇酸在縮合反應(yīng)中是起催化作用的。在縮合反應(yīng)中常用的幾種酸催化劑是鹽酸、硫酸、磷酸等，相同物質(zhì)的量濃度的酸以鹽酸的催化活性大、用量少，因此通常用鹽酸作縮合催化劑。 俞才林在化學(xué)與粘合上發(fā)表的采用聚乙烯醇（1799 型） 制備抗凍白膠水中分別用硫酸、鹽酸、磷酸作為催化劑，對(duì)最終的產(chǎn)品粘度和抗凍性能做以下對(duì)比，結(jié)果見表8-3。表8-3 酸的種類對(duì)縮合反應(yīng)的影響酸的種類鹽酸甲酸乙酸草酸膠水粘度（mPa.s）34211030149811

27、88抗凍性能（02）很好較差較差一般可見，其它實(shí)驗(yàn)條件不變時(shí)，有機(jī)酸催化制得的膠水，其粘性和抗凍性能均不如鹽酸。8.3.3小試設(shè)備選擇8.3.3.1合成裝置的選擇加熱裝置：電熱套、水浴鍋。電動(dòng)攪拌裝置：精密增力電動(dòng)攪拌器。玻璃反應(yīng)容器：斜四口瓶（250mL/500mL）。溫度測(cè)量?jī)x表：普通水銀溫度計(jì)（0100、200）。滴液裝置：恒壓滴液漏斗（容量：10、25、50mL；磨口#：14、19、24）。冷凝裝置：球形冷凝管（200/19#、200/24#、200/29#）。稱量裝置：固體稱量裝置：托盤天平（精度：0.1g）、分析天平（精度：1mg）、電子天平（精度：1mg）：液體稱量裝置：量筒（1

28、0mL、100mL、500mL、1000mL）。固定裝置：鐵架臺(tái)、十字夾、萬能夾、燒瓶夾。其他附件：燒杯（50mL、100mL）、玻璃棒、空心塞（14#、19#、24#）。8.3.3.2合成裝置組裝圖恒壓滴液漏斗圖8-1 縮合合成裝置圖8.3.4工藝條件選擇反應(yīng)溫度 ：8590水?。姛崽祝囟?：90反應(yīng)時(shí)間 ：4050min催化劑：鹽酸原料配比，催化劑用量、攪拌器速度等因素根據(jù)實(shí)際情況定。8.3.5質(zhì)量分析（1）外觀：將試樣倒入100mL潔凈量筒中，于自然散射光下，目測(cè)并記錄試樣的顏色和透明程度。 （2）固體含量（%）：將干凈的稱量瓶準(zhǔn)確稱量后，加入11.5 g產(chǎn)品，再準(zhǔn)確稱量后，放入烘箱

29、，在110的條件下烘25h，取出置于干燥器中冷卻，再準(zhǔn)確稱重。計(jì)算公式如下：。（3）粘度（s）：涂4-黏度計(jì)廣泛用于油品、涂料、膠粘劑、化裝品、藥物及其中間體、食品等粘度的測(cè)量，也用于測(cè)量它們的粘性阻力、絕對(duì)粘度。數(shù)字式黏度計(jì)顯示穩(wěn)定、操作方便，是黏度計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)。涂4-黏度計(jì)正確使用方法：將潔凈干燥的涂-4黏度計(jì)置于固定架上，用水平螺絲固定架使其處于水平狀態(tài)；用手指按住黏度計(jì)底部小孔，將冷卻到室溫的膠水倒入黏度計(jì)至滿后，用玻璃棒沿水平方向抹去多余試樣，將承受杯置于黏度計(jì)正下方，松開手指，記錄膠水由細(xì)流出轉(zhuǎn)變滴流狀流出所需時(shí)間。圖8-2 涂4黏度計(jì)（4）游離甲醛（%）：107膠水中游離醛量的測(cè)

30、定是通過亞硫酸鈉與甲醛反應(yīng)，使之生成羥基甲磺酸鈉和氫氧化鈉：再用玫紅酸（變色范圍pH=6.28.0）作為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)HCL溶液滴定上述反應(yīng)生成的NaOH，溶液由紅色變?yōu)闊o色即為終點(diǎn)。根據(jù)滴定所需標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液的量，算出游離甲醛的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），計(jì)算公式如下。甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)=式中：V滴定膠水用去標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液的體積，mL； V0空白滴定（不加膠水）用去的標(biāo)準(zhǔn)HCl的溶液的體積，mL；CHCl標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液的濃度，molL-1； m膠水的質(zhì)量，g； MHCHO甲醛的摩爾質(zhì)量，molL-1。（5）低溫穩(wěn)定性（0，24h）：將試樣倒入100mL聚乙烯瓶中，加蓋。置于01冰箱內(nèi)保持24h，取出。目測(cè)并

31、記錄試樣是否呈流動(dòng)狀態(tài)。如果發(fā)生凝膠化，待恢復(fù)到室溫后再目測(cè)并記錄試樣是否呈流動(dòng)狀態(tài)。8.4 產(chǎn)品制備及效果評(píng)價(jià)8.4.1操作步驟流程圖8.4.2具體操作步驟（1）加料溶解：向250mL的四口瓶中加入試驗(yàn)量的聚乙烯醇和試驗(yàn)量的去離子水，開動(dòng)攪拌，逐漸加熱升溫到85，直到聚乙烯醇完全溶解。（2）酸度調(diào)節(jié)：在不斷攪拌下用滴管滴加濃鹽酸，調(diào)節(jié)pH=2.02.5。（3）縮醛反應(yīng)：用10mL的量取試驗(yàn)量的甲醛，用恒壓滴液漏斗將其慢慢滴加到四口瓶?jī)?nèi)，控制滴加速度。（4）反應(yīng)維持：維持反應(yīng)體系在8090左右，反應(yīng)45min，直至反應(yīng)完全。（5）終止反應(yīng)：停止加熱。滴加配制好的氫氧化鈉溶液（濃度為10%，也可

32、根據(jù)需要擬定），調(diào)節(jié)pH=7.07.5。（6）收集產(chǎn)品：降溫至45左右即得聚乙烯醇縮甲醛膠（107膠），出料。8.4.3操作要點(diǎn)（1）用鹽酸調(diào)節(jié)體系的pH值時(shí)，一定要使pH值在2.02.5范圍內(nèi)，pH值大，反應(yīng)緩慢，pH太小，反應(yīng)不好控制。（2）本實(shí)驗(yàn)是合成水溶性的聚乙烯縮甲醛膠水，反應(yīng)過程中必須控制較低的縮醛度，使產(chǎn)物保持水溶性。如果反應(yīng)過于猛烈，則會(huì)造成局部高縮醛度，導(dǎo)致不溶性物質(zhì)存在體系中，影響膠水質(zhì)量。因此在反應(yīng)過程中，要注意控制催化劑的用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及配比等因素。（3）反應(yīng)參數(shù)控制技術(shù) 升溫溫度在加熱時(shí)，應(yīng)先大些，就本次試驗(yàn)來說，開始加熱套電壓可控制在220伏左右，當(dāng)其溫度達(dá)到80，減小到50伏左右，減慢加熱，讓其慢慢升到90左右。 加入酸的量如果開始時(shí)放入50mL水，應(yīng)加三滴鹽酸?；蛘呒右坏螠y(cè)一下，直到其pH約為22.5。 加入堿量先配好一定濃度的堿溶液，根據(jù)堿溶液的濃度估算出加入幾滴堿；或者加一滴測(cè)一下直到其pH為77.5。8.4.4合成效果評(píng)價(jià)8.4.4.1合成路線及方案評(píng)價(jià)（1）原料（2）工藝（3）安全（4）三廢8.4.4.2合成操作過程評(píng)價(jià)（1）裝置搭建完整；（2）裝置安裝規(guī)范；（3）安裝調(diào)試速度快；（4）裝置