Công nghệ tổng hợp PVAc PVA

Công nghệ tổng hợp PVAc - PVA

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên
SVTH: Ngô Anh Bình

20113507

Nguyễn Hoàng Chương 20113511
Phạm Hữu Cường

20113509

Chu Trọng Linh

20113541


MỤC LỤC

1. Tính chất, ứng dụng và tình hình sản xuất của PVAc

2. Công nghệ tổng hợp PVAc

3. Tính chất, ứng dụng và tình hình sản xuất của PVA

4. Công nghệ tổng hợp PVA

5. Sản xuất tại Việt Nam


TỔNG QUAN

Trùng hợp
Vinyl Acetat (VA)

Polyvinyl Acetat (PVAc)

Thủy phân
Polyvinyl Alcohol


Tính chất của PVAc
Tính chất nhiệt:
PVAc có Tg = 28oC khi trọng lượng phân tử trung bình lớn hơn 30.000, nếu
trọng lượng phân tử trung bình thấp 15.000 thì Tg = 17oC

PVAc có thể “chảy lạnh”( mẫu PVAx chịu tác dụng của tải trọng nào đấy ở  nhiệt độ thường không đun nóng, mẫu cũng bị biến dạng chảy)

 Khi đun nóng ở 170oC trở lên thì PVAc bị phân giải tạo CH3COOH


Tính chất của PVAc
Tính chất hoá học

+ PVAc bền oxi hoá, lão hoá, ánh sáng
+ PVAc tan trong các dung môi: xêton, este, dẫn xuất của HC, HC thơm.
+ PVAc phân cực trung bình nên không tan trong xăng, dầu hoả, HC béo mạch
thẳng no, các chất có độ phân cực lớn: glycol, glyxerin.
+ PVAc có thể bền với các muối.
+ PVAc bị thuỷ phân tạo PVA trong môi trường kiềm hoặc axít

Tính chất của PVAc
Tính chất hoá học

Trộn lẫn tốt với các polymer: nitro xenlulo, các dẫn xuất khác của xenlulo, cao
su clo hoá, một số polyeste, nhựa epoxy, phenolformaldehyt nhưng không trộn lẫn với các nhựa alkyd, ure-formaldehyt và melaminformaldehyt


Tính chất của PVAc
Tính chất cơ học
Phụ thuộc vào trọng lượng phân tử trung bình và phương pháp sản xuất
+ Khối lượng riêng d= 1,18 – 1,19 g/cm3
+ Giới hạn bền kéo (KG/cm3):-10oC→ 600
10oC → 400
20oC → 350
30oC → 150 – 180
+ Độ bền nhiệt (Vica, oC):

37

+ Độ hút nước (24h, to=20oC):

3%

+ Độ thẩm điện môi (60 hex): 6,1
+ tg δ (60 hex):

0,025

Ứng dụng của PVAc

Ứng dụng

Để sản xuất PVA
+ Làm sơn, vecni, keo dán thông thường trộn với polymer khác
+Dạng PVAc nhũ tương dùng trong xây dựng để tăng mác của vữa  ximăng và
ximăng bêtông, tăng độ chống thấm
+ Dạng PVAc nhũ tương dùng làm sơn trong trang trí nội thất


Ứng dụng của PVAc

Sơn PVAc

Keo PVAc


Ứng dụng của PVAc


Tình hình tiêu thụ


Công nghệ tổng hợp PVAc

-

Chất xúc tác : (C6H5COO)2 tạo gốc tự do
Dung môi chiếm 125% lượng Vinyl acetate

0
Nhiệt độ phản ứng : 60 C
Thời gian phản ứng : 1 – 3,5h
Độ chuyển hóa : sơ cấp 15 - 30%, thứ cấp 50%
Tăng tỷ lệ xúc tác và Methanol với Vinylacetate để tăng hiệu suất phản ứng


1.Tháp gia nhiệt
2.Đáy tháp gia nhiệt( thùng chứa)
3.Dòng dẫn hôn hợp phản ứng
4.Van điều chỉnh
5.Thiết bị phản ứng sơ cấp
6.Thiết bị ngưng tụ methanol
7.Thiết bị phản ứng thứ cấp
8.Thùng chứa methanol
9.Mixer
10.Tháp chưng
11.Thiết bị hoá hơi methanol
12. Thùng chứa nước
13.Thiết bị ngưng tụ
14.Thiết bị ngưng tụ methanol.



Tính chất của PVA
Tính chất vật lý

1.

Nhiệt độ nóng chảy

Giá trị nhiệt nóng chảy của Polymer không có tính tuyệt đối
Nhiệt độ nóng chảy của PVA còn phụ thuộc vào lượng nước mà nó hấp thụ
0
Dao động trong khoảng 200 C
2. Khối lượng riêng
0
Nhiệt độ xử lý C
Độ trùng hợp

40

80

120

180

200

309

 

 

1.2961

1.3044

1.3094

708

1.2824

1.2893

1.2965

1.3036

1.3062

1288

1.2854

1.2920

1.2987

1.3039

1.3065

2317

1.2879

1.2949

1.3006

1.3050

1.3088

4570

1.2896

1.2954

1.3020

1.3045

1.3088


Tính chất của PVA
Tính chất vật lý

3. Tính tan
Phụ thuộc vào độ thủy phân, độ trùng hợp và nhiệt độ xử lý
0
- PVA thủy phân trên 95% không tan trong nước lạnh mà chỉ tan trong nước nóng (65 – 70 C) dung dịch đạt nồng độ tối đa 10 – 12 %.
- PVA thủy phân 88% tan trong nước ở nhiệt độ phòng.
0

0
- PVA thủy phân 80% chỉ tan trong nước có nhiệt độ khoảng 10 – 40 C, trên 40 C dung dịch trở nên mờ và sau đó PVA kết tủa.


ỨNG DỤNG CỦA PVA

Xơ sợi tổng hợp

Hồ PVA

Keo dán

Nhũ tương

Chất kết dính

Màng PVA


Công nghệ tổng hợp PVA

Methanol
PVAc

Metyl acetate

NaOH

Làm lạnh

TBPƯ

Băng tải

Ủ

PVA

Ép, sấy

Làm lạnh

Rửa


Rửa sạch PVA

Thiết bị phản ứng
0
60 – 80 C

Phản ứng triệt để

CH3OH
CH3COOCH3


Thái Bình

Thanh Hóa

Quảng Ngãi

Vũng Tàu
Cà Mau


Tài liệu tham khảo

1.
2.
3.

Kỹ thuật sản xuất chất dẻo_gv Phan Thế Anh
Bằng sáng chế US3278505 A của Mỹ, năm 1966
Đồ án công nghệ sản xuất PVA của PGS.TS Nguyễn Quang Khuyến,

ĐH Công nghiệp TP.HCM


THANK YOU