1.一種具有疏松結(jié)構(gòu)的PVA薄膜的制備方法,其特征在于,原料組分為:
聚乙烯醇樹脂 100份,以-CH2-CHOH-單元物質(zhì)的量計;
聚乙烯醇接枝改性物 0~100份,優(yōu)選5~100份,以物質(zhì)的量計;
第一交聯(lián)劑 50—100份,以物質(zhì)的量計;
第二交聯(lián)劑 50—100份,以物質(zhì)的量計;
增塑劑 50—150份,以物質(zhì)的量計;
采用以下3種方法中的一種:
(1)在PVA溶液中加入第一種交聯(lián)劑并混合均勻后,涂覆于膜框中于適宜溫度下烘干成膜,烘干期間進行第一次交聯(lián),待第一次交聯(lián)完成后,將溶有第二種交聯(lián)劑的PVA良溶劑倒于該膜框中,使膜在第二種交聯(lián)劑的溶液中溶脹并發(fā)生第二次交聯(lián)反應,再次烘干待第二次交聯(lián)完成后得到終產(chǎn)物;
(2)在PVA溶液中加入兩種交聯(lián)劑的混合溶液,涂覆于膜框中,在適宜溫度下烘干成膜,待兩個交聯(lián)過程都完成后得到終產(chǎn)物;
(3)對聚乙烯醇進行接枝改性并溶解后,加入第一種交聯(lián)劑,涂覆于膜框中烘干成膜發(fā)生第一次交聯(lián)反應,待第一次交聯(lián)完成后,將溶有第二種交聯(lián)劑的PVA良溶劑倒于該膜框中,使膜在第二種交聯(lián)劑的溶液中溶脹并發(fā)生第二次交聯(lián)反應,再次烘干待第二次交聯(lián)完成后得到終產(chǎn)物;
這里所述的疏松結(jié)構(gòu)是指二次交聯(lián)構(gòu)建網(wǎng)絡的過程中發(fā)生微相分離和溶劑蒸發(fā),產(chǎn)生的微米級別的孔洞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述三種方法的具體反應流程如下:
制備方法(1):
第一步:將100份PVA溶于其良溶劑并加入第一交聯(lián)劑10~50份,分散均勻后刮涂于一定尺寸膜框中,在適合第一交聯(lián)劑反應的溫度下烘干成膜,在此烘干過程中發(fā)生第一次交聯(lián)反應;
第二步:將10~30份第二交聯(lián)劑均勻分散于PVA良溶劑中,均勻涂抹于第一步中得到的初次改性薄膜,在適合第二交聯(lián)劑反應的溫度下烘干成膜,在此烘干過程中發(fā)生第二次交聯(lián)反應,最終得到產(chǎn)物薄膜;
其化學過程如下式所示;
第一步:
第二步:
制備方法(2):將100份PVA溶于其良溶劑并加入第一交聯(lián)劑10~50份,第二交聯(lián)劑10~50份,分散均勻后刮涂于一定尺寸膜框中,在一定溫度下烘干成膜,在此烘干過程中發(fā)生兩種反應速度不同的交聯(lián)反應,最終得到產(chǎn)物薄膜;其化學過程如下式所示:
制備方法(3):
第一步:將100份PVA溶于其良溶劑,加入20~50份可與PVA發(fā)生反應的接枝改性物對PVA進行接枝改性;
第二步:加入可與接枝改性后的PVA反應的第一交聯(lián)劑10~50份,分散均勻后刮涂于一定尺寸膜框中,在適合第一交聯(lián)劑反應的溫度下烘干成膜,在此烘干過程中發(fā)生第一次交聯(lián)反應;
第三步:將10~30份第二交聯(lián)劑均勻分散于PVA良溶劑中,均勻涂抹于第一步中得到的初次改性薄膜,在適合第二交聯(lián)劑反應的溫度下烘干成膜,在此烘干過程中發(fā)生第二次交聯(lián)反應,最終得到產(chǎn)物薄膜;其化學過程如下式所示:
第一步:
第二步:
第三步:
上述三種制備方法的化學過程中,R1,R2分別為第一和第二交聯(lián)劑;R1’為R1交聯(lián)多個PVA鏈上的基團后生成的結(jié)構(gòu);R2’為R2交聯(lián)多個PVA鏈上的基團后生成的結(jié)構(gòu),A為能夠接枝到PVA鏈上的物質(zhì);A’為A接枝到PVA鏈上所生成的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述交聯(lián)劑選自下述物料中的兩種:(1)與呋喃發(fā)生Diels-Alder反應的多馬來酰亞胺類交聯(lián)劑;(2)多異氰酸酯類交聯(lián)劑,(3)硅烷偶聯(lián)劑類交聯(lián)劑;(4)硼酸和硼酸類衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述多馬來酰亞胺類交聯(lián)劑選用苯撐雙馬來酰亞胺、6-亞甲基雙馬來酰亞胺;所述多異氰酸酯類交聯(lián)劑選用對苯二異氰酸酯,六亞甲基雙異氰酸酯,4,4'-亞甲基雙(異氰酸苯酯)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的制備方法,其特征在于,所述PVA接枝改性物,選自下述物料中的一種或幾種:糠醛,呋喃甲酰氯,呋喃甲酸及其同系物,呋喃二酸類,糠醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的制備方法,其特征在于,所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二丁酯、磷酸三丁酯。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述制備方法制備得到的具有疏松結(jié)構(gòu)的PVA薄膜。