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水溶性聚合物聚氧化乙烯(PEO)介绍及应用领域

       聚氧化乙烯(PEO)又称聚环氧乙烷,是一种结晶性、热塑性的水溶性聚合物。其工业产品的分子量可以在很大的范围内变动。可以和许多有机低分子化合物、聚合物及某些无机电解质形成络合物。可与PEO形成络合物的无机物有氟化胺、氟化钠、溴、碘、钾、汞的卤化物,硫氰酸铵、硫氰酸钾等。

       聚氧化乙烯(PEO)相对分子质量200一2侧x用的产品被称为聚乙二醇(PEC,它们是粘性液体或蜡状固体;分子相对质量1x105一5x106的产品被称为聚氧化乙烯,它们是白色可流动粉末,分子结构为此类树脂活性端基的浓度较低,没有明显的端基活性。由于其存在键,通常具有柔顺性,可和电子受体或某些无机电解质形成缔合物。此外因氢键的形成,又使其成为一种水溶性聚合物。因为具有水溶性好、毒性低、易加工成型等特点,这些特征特点使PEO具有多种用途,可用作水溶性薄膜、纺织浆料、增稠剂、絮凝剂、润滑剂、分散剂、水相减阻剂、化妆品添加剂、抗静电剂等。 

PEO应用特性:

       PEO完全溶于水,溶于某些有机溶剂。其溶液在低浓度下具有很高的粘度;具有柔软性,高强度的热可塑性树脂;耐细菌侵蚀,不会腐败,在大气中不易吸湿,对生物没有任何毒性;高分子的絮聚物具有絮凝作用;与其它的树脂相溶性好;湿润溶解后,有很强的粘性,但干燥后没有粘性;有较稳定的气泡(用消泡剂可消除);属非离子型,几乎不受水质的影响,在pH值4一ro的广泛范围内均可抄造;不影响如增强剂等各种化学添加剂的效果,又不降低分散性;不仅对天然植物纤维,而且对化学、合成纤维及无机纤维都有较好的分散效果;纸浆内存在过剩的亚硫酸钠、漂白剂、焦磷酸钠、聚丙烯酞胺系列及脉醛树脂系列等,则影响PEO的效果。 

应用领域:

医药工业

       将PEO的水溶液涂敷于药丸的外层,制成可控缓释药物,已在医药工业中广泛应用,可控制药丸成分在体内的扩散速度,提高药丸的效率。由于PEO的无毒性和成胶性,用作假牙固定剂的组分之一,在假牙和口腔之间可起到缓冲作用,也有助于减少令人不愉快的气味和味道。PEO水溶液是一种假塑性液体,利用其粘度对剪切速率的敏感性可用作接触镜(即隐形眼镜)用液,且细菌不易在PEO上生长能保持接触无菌。

造纸及印刷业

       由于PEO是一种很好的絮凝剂,用木材造纸时,加入适量PEO可以提高填料、颜料和纤维的滞留率及回收率,获得较纯净的回收水。利用其增稠性和湿粘性用作毛巾纸或卫生纸纸端与芯棒的粘接,便于运输包装,还可作为纸张的抗静电剂。PEO具有流变性,可在油墨使用中得到平滑、均匀的印刷品。非水印刷油墨用其络台物微胶囊化、生产干燥有流动性的粉末作为无碳复写纸。

采油和采矿业

       采油工业中,在钻井泥浆里加入PEO可以增稠和润滑,提高泥浆质量,控制壁界面处流体的损失,防止酸和生物对井壁的侵蚀。使用PEO水溶可避免油层的堵塞和有价值流体的流失,提高油田产量,避免注入液渗入油层。

在采矿工业中,PEO主要用于洗矿和矿物的浮选。洗煤时用低浓度PEO可将煤中悬浮物很快沉降下来,絮凝液可循环使用。湿法冶金时,采用高分子量的PEO溶液可很容易地将高岭土、活性白土等粘土物质絮凝分离。在提纯金属过程中,用PEO可以有效地除去溶解的二氧化硅。

此外,PEO和矿物表面的络合作用有助于润湿矿物表面,并提高其润滑性及流动性。

轻工和纺织业

       PEO溶液可用作皮肤清洗剂,如洗涤剂、洗手皂等,会使皮肤产生柔软、光滑的感觉。还可以作为牙膏的一个组分,得到光滑稳定的牙膏。它也作为剃须膏的组分,在面部形成一层薄膜,实现不产生泡沫的剃须。将PEO经交联处理后制成的吸水树可用于妇女卫生巾和婴儿尿布。由于PEO具有增稠性和假塑性,在麦芽饮料中如啤酒工业中也很有用,可达到稳定泡沫的作用。在聚酯、聚酰胺、聚烯烃类树脂进行熔融纺丝时,加入PEO可改进纤维的抗静电性和染色性。

建材工业

       高分子量PEO,在建材方面主要用作分散剂,用于玻璃纤维增强的混凝土混合物。此外在水泥浆料中添加0.2%~0.4%高分子量PEO。能提高料浆的保水性,大大提高其可输送性,并且可抑制粉尘的飞扬,改善生产环境,PEO也用作水下使用水泥的添加剂。

市政建设方面

       利用高分子量pEO的减低流体阻力的特性,在消防水管系统中添加少量的PEO树脂可使水管理中摩擦阻力降低多达80%左右,有利于远距离物体及高层建筑的灭火。还可用于解决城市污水过载排放的问题。在一些高压射流系统中加入适当浓度的高分子量PEO会产生象针状似的高速射流,这种射流可用于切割一些软的物体,例如纸板、皮革、橡胶、织物以及部分固化的石棉刹车片。

农业

       用中等分子量的PEO树脂可加工成热塑性薄膜,再在两张薄膜之间夹上种子而成薄膜种子带。将种子带播下去后,土壤中的水溶解了水溶性薄膜,种子开始发芽,这样就得到均匀分布无需间苗的作物。

文章编辑:新乡市京华净水材料有限公司

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