Поливиниловый спирт – это продукт реакции поливинилацетата. В случае неполного алкоголиза полимер фактически содержит спирт и винилацетат с этиленовой структурой. Молекулярная структураполивиниловый спиртСодержит Состав очень широкий, для волокон, Поливиниловый спирт степень полимеризации, степень полимеризации и степень алкоголиза трехмерная конфигурация, способ связи мономера, разветвленность, основание на конце наиболее значительно влияет на его характеристики.
1. Степень полимеризации: Средняя степень полимеризации тесно связана с механическими свойствами волокна. Степень полимеризации обычного волокна составляет от 1400 до 1700. Свойства водорастворимого волокна низкие, с высокой прочностью и высоким модулем упругости волокна более 5000.
2. Молекулярно-массовое распределение: При полимеризации винилацетата часто происходит передача цепи, поэтому после образования молекулярная масса варьируется отраствор поливинилового спиртаМолекулярно-массовое распределение поливинилового спирта влияет на прочность волокна и другие свойства. Молекулярно-массовое распределение, подходящее для прядения поливинилового спирта, составляет от 2 до 3,5. Поливиниловый спирт отличается по положению макромолекул, можно разделить на три типа трехмерной структуры: изотактическую (I- ПВС), синдиотактическую структуру S- (ПВС) и неупорядоченную структуру (A-ПВС).
3. Степень алкоголиза: Степень алкоголиза определяет свойства волокна и влияет на молекулярные взаимодействия. Крупные молекулы ацетата не только препятствуют ориентации и кристаллизации волокна, но и снижают межмолекулярные силы. Степень алкоголиза ниже, чем больше ацетата содержит макромолекулярная цепь, тем ниже прочность волокна, оно водорастворимо.
4. Стереохимическая структура: Различное расположение гидроксильных групп поливинилового спирта в молекулах можно разделить на изотактическую (I-ПВС), синдиотактическую (S-ПВС) и атактическую (A-ПВС) трехстереоструктурную.
5. Способ соединения: Головная структура поливинилового спирта, упорядоченная гидроксильными группами, с ориентацией и кристаллизацией в пользу крупных молекул, механических свойств волокна и водостойкости. Головная или концевая структура, из-за стерических затруднений гидроксильных групп, плохая регулярность, влияет на кристаллические волокна.
5. Степень разветвленности: Небольшое количество разветвленной цепи неизбежно. Длина цепи определяется условиями полимеризации. Для формования высокопрочных и высокомодульных волокон следует стараться использовать в качестве сырья поливиниловый спирт с низкой степенью разветвленности.
6. Карбонильные и карбоксильные группы: содержание карбонильных групп поливинилового спирта обычно составляет от 0,01 до 0,03 мол.%, но карбонильная группа с сильным электроотрицательным зарядом, дегидратированная при высокой температуре и образующая сопряжённые двойные связи, придаёт волокну жёлтый оттенок. В конечном счёте, молекулы поливинилового спирта помимо небольшого количества карбонильных групп, также содержат определённое количество карбоксильных групп, абсорбирующих карбоксильные группы, щелочные красители, образующие свойства натриевой соли (-COONa). Окисление натриевой соли поливинилового спирта при высокой температуре дегидратации также придаёт волокну жёлтый оттенок.