聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是由單體N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)均聚而成,是一種水溶性線型高分子化合物。具有如膠體保護(hù)作用、成膜性、粘結(jié)性、吸濕性、增溶或凝聚作用、與某些化合物的絡(luò)合能力等。聚乙烯吡咯烷酮分子內(nèi)既有親水基團(tuán),又有親油基團(tuán),使其既能溶于水,又溶于大部分有機(jī)溶劑(如醇、羧酸、胺、鹵代烴等),毒性很低,生理相容性好。聚乙烯吡咯烷酮在水中的溶解度僅受它自身粘度的限制。
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技術(shù)指標(biāo)
產(chǎn)品規(guī)格
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PVPK-15
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PVPK-17
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PVPK-30
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PVPK-60
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PVPK-90
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分子量
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7.680
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10,100
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37,900
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216,000
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630,000
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樹脂含量(wt%)
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>95
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>95
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>95
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>95
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>95
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粘度(mpa.s-25℃/5%aq)
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0.6-1.0
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1.1-1.6
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2.1-2.7
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15.5-21.3
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38.1-45.5
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水份(wt%)
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<5
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<5
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<5
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<5
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<5
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外觀
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白色粉末
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白色粉末
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白色粉末
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白色粉末
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白色粉末
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灼燒殘?jiān)╳t%)
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0.1
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0.1
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0.1
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0.1
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0.1
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醛(ppm)
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<500
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<500
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<500
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<500
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<500
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pH(5%aq)
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3.0-7.0
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3.0-7.0
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3.0-7.0
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3.0-7.0
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3.0-7.0
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殘單(wt%)
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0.1
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0.1
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0.1
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0.1
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0.1
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K值
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14.0-16.0
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16.0-18.2
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27.4-32.0
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55.8-63.2
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87.3-94.5
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過氧化物(ppm)
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<400
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<400
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<400
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<400
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<400
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重金屬(Pb,ppm)
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<10
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<10
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<10
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<10
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<10
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玻璃化溫度(℃)
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160
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160
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160
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160
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160
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氮(wt%)
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11.5-12.8
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11.5-12.8
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11.5-12.8
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11.5-12.8
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11.5-12.8
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PVP在印染工業(yè)中的應(yīng)用
由于PVP分子中存在的內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu),與羥基、氨基、羧基之間有很強(qiáng)的結(jié)合力,而染料中往往就含有這些官能團(tuán),所以PVP與一般的有機(jī)染料都有很強(qiáng)的親和力,有時(shí)這種親和力甚至超過染料與纖維的結(jié)合力,故而PVP有“液體纖維”之稱。利用PVP的這一性質(zhì)可以增加一些疏水性纖維與染料間的親和力,進(jìn)而改善這類纖維的可染性,例如,在合成纖維過程中將適量PVP摻入其中,使合成纖維可以均勻地染色,并提高著色力和提高染色深度,對(duì)染色比較困難的聚丙烯纖維,在其中摻入7.5%左右的NVP/苯乙烯共聚物,可使纖維對(duì)酸性染料的染色深度增加10倍左右,對(duì)分散性染料可增加5倍左右。在摻合PVP的工藝中,使它均勻分布于纖維中,可大大減低染色后織物的色差,提高染料在織物上的附著力。得到色澤均勻,耐光耐熱不易褪色的紡織染色品。
PVP除可改善某些纖維的可染性外,還可改進(jìn)其吸濕性、防曬性等性能,大大提高合成纖維的質(zhì)量和檔次,例如合成纖維中的聚酰胺纖維、聚酯纖維等以高強(qiáng)度、高細(xì)度、耐摩擦性、熱可塑性及良好的光澤和鮮明的染色而深受歡迎,但是吸濕性卻比天然纖維差,導(dǎo)致其作為衣物使用時(shí)常在衣物的表面附著一層來自空氣中的水蒸氣而影響穿著的舒適感,尤其時(shí)在夏天高溫潮濕的天氣,吸濕性差的衣物很容易被體汗或高濕度的空氣濕透而緊貼于皮膚上,甚至對(duì)皮膚產(chǎn)生刺激性。解決這一問題的方法之一就是在紡絲前溶融聚酰胺中加入4%~8%的PVP,然后在低氧環(huán)境中進(jìn)行熔融紡絲,加入的PVPK值在30~70之間,其中殘留單體含量需要小于0.1%,這樣得到的聚酰胺纖維合聚酯纖維等合成纖維具有高吸濕性、耐洗滌性、熱可塑性,而且如前所述,PVP的加入也可以改善一些染色性能,控制紡絲速度可以得到不同細(xì)度的纖維。值得一提的是,如果加入的PVPK值低于30,由于低分子量的PVP與聚酰胺絡(luò)合能力較差,在水處理的工序中就會(huì)有部分的PVP溶解于水中而得不到高吸濕性得纖維。另一方面,如果所加PVP分子量大于70,煉絲時(shí)熔融體系黏度增大,使紡絲時(shí)吐絲困難,影響生產(chǎn)效率,而且PVP分子量太大,所得纖維硬度太大,達(dá)不到合成纖維柔軟舒適的要求。用PVP-K60改善的聚酯纖維吸濕率最高可達(dá)纖維本身重量的20%。