聚乙烯醇(PVA)

聚乙烯醇（PVA）是一种非常重要且性能独特的水溶性高分子聚合物。以下是关于它的全面介绍：

一、 核心概述

聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol，简称PVA）是由聚醋酸乙烯酯（PVAc）水解而得的一种水溶性合成聚合物。它本身不能由“乙烯醇”单体直接聚合得到，因为“乙烯醇”这种单体极不稳定，会瞬间异构化为乙醛。

化学式: [‑CH₂CHOH‑]ₙ

二、 主要特性

PVA的性能与其聚合度和水解度（醇解度）密切相关，这使得其产品系列非常多样化。

1. 水溶性：这是PVA最显著的特性。

• 水解度低的PVA（如87%-89%）溶于冷水，不溶于热水。

• 完全水解的PVA（>98.5%）不溶于冷水，只能在热水（>80°C） 中溶解。

• 影响因素：水解度（醇解度）和水温。

• 规律：

• 凝胶性：其水溶液在常温下静置可形成凝胶，加热后重新溶解。

2. 成膜性：PVA能形成强韧、透明、光滑的薄膜。其薄膜具有优异的：

• 机械强度：耐磨、抗拉伸。

• 阻气性：对氧气、氮气等气体有极好的阻隔性（但阻湿性差）。

• 耐化学性：对油、脂和有机溶剂有良好的抵抗力。

3. 粘接性：具有良好的粘接性能，尤其是对多孔材料如纸张、木材、纺织品等。

4. 化学稳定性：通常很稳定，但可在强酸、强碱作用下加速降解。

5. 生物降解性：不同于大多数合成塑料，PVA可被环境中的特定微生物降解，是一种环境友好型材料。

三、 关键参数

1. 聚合度：指分子链的长度，决定了PVA的粘度和力学强度。通常分为：

• 超高聚合度（>2500）

• 高聚合度（1700-2500）

• 中聚合度（1000-1700）

• 低聚合度（<1000）

2. 水解度/醇解度：指聚醋酸乙烯酯中醋酸根被羟基取代的摩尔百分比，决定了PVA的水溶性和极性。

• 完全水解型：水解度 ≥ 98.5%，极性高，耐水性好。

• 部分水解型：水解度通常为87%-89%，含有较多醋酸根，水溶性好。

四、 主要应用

PVA的应用极其广泛，几乎遍及各个工业领域。

五、 安全与环保

• 安全性：PLA无毒、无味、无刺激，对人体安全。已被美国FDA批准用于与食品直接接触的材料。

• 环保性：其水溶液可直接生化处理，固体材料可在特定环境下被微生物降解，是公认的环保型高分子材料。