聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备.doc

化工与材料学院实验仪器药品准备单
课程:精细化工实验实验室: 实验时间:
班级
11化学工程与工艺1-2班
人数
50
组数
25
实验项目
聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备
药品名称及数量
仪器名称及数量
仪器名称
数量
1
聚乙烯醇 1000 g
1、电炉
25台
2
乳化剂OP-10 500 g
2、电动搅拌器(配磁子)
25个
3
水玻璃 1000 g
3、温度计(0-100oC)
25根
4
钛白粉 500g
4、烧杯(250 mL)
25个
5
立德粉 500 g
5、量筒(10 mL)
25个
6
滑石粉 500 g
7、电子天平
4台
7
轻质碳酸钙 1000 g
8、玻璃棒(20 cm)
25个
8
铬黄(或铬绿) 500 g
9、水浴锅
25个
9
去离子水
10、药匙
25个
10
11、卫生纸
2卷
11
12、滴管
50个
12
13
14
15
16
17
18
实验指导负责人(签名)
2013 年 10 月 15 日
聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备
一、实验目的
学习内墙涂料的基本知识;
了解聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备原理和各组分的作用;
掌握聚乙烯醇-水玻璃内墙涂料的制备方法和实验技术。
二、实验原理

以聚乙烯醇和水玻璃为基料的内墙涂料,制备简单,原料易得,价格低廉,无毒无味,而且有阻燃的作用。使用这类涂料时操作方便,施工中干燥快,大量用于住宅和公共场所内墙涂装。由于内墙涂料的耐候性差,一般不适宜用于外墙涂装。

聚乙烯醇(PVA)是本涂料的主要成分,起成膜作用。它是白色至奶黄色的粉末固体,是由聚醋酸乙烯酯经皂化作用而成的高聚物。在工业上,使用碱(一般用氢氧化钠)皂化的甲醇醇解工艺来生产聚乙烯醇(同时得到醋酸乙酯),故该皂化作用又称为醇解。由聚醋酸乙烯酯转化为聚乙烯醇的程度,称为皂化度或醇解度。醇解度不同的聚乙烯醇在水中的溶解度差异很大。本实验用的聚乙烯醇,要求醇解度在98%以上,聚合度约为1700。
水玻璃即硅酸钠,是无色或青绿色固体,其物理性质因成品中Na2O/SiO2的比例(称为模数)的不同而异。在本实验中使用模数为3的品种。在涂料中,水玻璃所起的作用与聚乙烯醇相似,但膜的硬度和光洁度较好。
表面活性剂主要起乳化作用,能使有机物聚乙烯醇、无机物水玻璃及其它成分均匀的分散到水中,成为乳浊液。
填料主要是各种石粉和无机盐,在涂料中起“骨架”作用,使涂膜更厚、更坚实,有良好的遮盖力。常用的填料有:钛白粉、立德粉、滑石粉、轻质碳酸钙等。
本内墙涂料的制备和成膜原理是利用表面活性剂的乳化作用,在剧烈搅拌下将聚乙烯醇和水玻璃充分混合和高度分散在水中,形成乳胶液,然后搅拌成品。
三、实验内容
向装有电动搅拌器、滴液漏斗和温度计的三口瓶中加入128mL水,搅拌下加入7g聚乙烯醇。用水浴加热,逐步升温至90℃,搅拌至完全溶解,成为透明的溶液。冷