Pólýetýlenoxíð með miklum mólþunga (PEO) er mikið notað fjölliða efnasamband með góða vatnsleysni, litla eiturhrif og auðvelda vinnslu og mótun. Það er hægt að nota sem vatns-leysanleg filma, textíllímunarefni, þykkingarefni, flocculant, smurefni, dreifiefni, vatnskenndur dragminnkandi, snyrtivöruaukefni, antistatic efni, osfrv. Nýmyndun pólýetýlenoxíðs tekur almennt upp lotuhvarf og lykillinn liggur í hvatanum. Síðan 1960 hafa margs konar hvatar verið rannsakaðir og komið á fót. Árangursríkari kerfin eru: lífrænt sink-pólýól-mónól, alkoxýál-vatn-asetýlasetón, alkýlál-vatn-asetýlasetón, alkýlál-vatn-asetýlasetónsink, efnasamband-alkýlál-vatn, osfrv.
1 Nýmyndun pólýetýlenoxíðs
Fjölliðunarviðbrögð etýlenoxíðs á ólíkum hvata eru samhæfð anjónísk fjölliðunarhvörf og það eru mismunandi skoðanir á verkunarháttum þess [3]. Markova rannsakaði hvarf etýlenoxíðs á yfirborð oxíðs og hýdroxíðs með því að nota innrauða litrófsgreiningu, sem bendir til fjögurra- þrepa fjölliðunarferli: (1) etýlenoxíð einliða aðsogast á yfirborð hvata (líkamlegt aðsog); (2) hring-opnun á sér stað með því að rjúfa kolefnis-súrefnistengi; (3) fjölliða myndast smám saman og aðsogast á yfirborð hvata (efnasog); og (4) fjölliðakeðjan vex.
Koher, Osgan og fleiri töldu fjölliðunarferlið vera þriggja-þrepa ferli (sjá mynd 1):
(1) Einliða og hvati mynda bindla (Ⅰ→←Ⅱ);
(2) Samræmdu einliðurnar snúast og gangast undir hleðslubreytingu (Ⅱ→Ⅲ);
(3) Aukin rafeindaþyngd leiðir til keðjuvaxtar (Ⅲ→Ⅳ).
Tilkynnt hefur verið um mörg hvatakerfi, en fá hafa iðnaðargildi. Eftirfarandi hlutar kynna nokkur af algengari hvatakerfum. 1.1 Organozinc-Polyol-Mónólkerfi
Japanese researchers [4] studied this system around 1970. They found that the product obtained by reacting organozinc compounds with polyols, polythiols, polyphenols, polythiophenols, and other polyfunctional compounds containing -OH or -SH groups, or mixtures thereof, and then reacting them with monools, or the product obtained by reacting organozinc compounds with monools and then reacting them with the above-mentioned polyfunctional compounds, or mixtures thereof, as a catalyst for the polymerization of epoxides such as ethylene oxide alone or the copolymerization of two or more epoxides, has good catalytic activity. For the polymerization of ethylene oxide, the amount of catalyst is generally 0.05% to 1% of the monomer weight, and the polymerization reaction temperature is 5 to 100℃. After a reaction time of >10 klukkustundir getur umbreytingarhlutfallið náð yfir 95% og sértæk seigja (ηsp/C, þar sem ηsp er sértæk seigja og C er styrkur lausnarinnar, mældur sem 0,1% vatnslausn við 30 gráður) nær 2,26 m³/kg.
Lífræn sink efnasamböndin í þessu kerfi eru almennt: dímetýl sink, díetýl sink, dí-n-própýl sink, etýletoxý sink, osfrv.; Fjölvirk efnasambönd sem innihalda -OH eða -SH hópa eru almennt: etýlen glýkól, díetýlen glýkól, própýlen glýkól, 1,4-bútandíól, mónóþíóglýkól, etýlendíþíól, resorsínól o.s.frv., og einhyrninga alkóhólið þarf að hafa færri en 60 kolefnisatóm.
Tilraunir sýna einnig að virkni ofangreinds hvatakerfis er mun betri en afurðanna sem fást með því að hvarfa lífrænt sink við fjölhýdra alkóhól, vatn eða einhýdra alkóhól eingöngu sem epoxíð fjölliðunarhvata.
2 Notkun pólýetýlenoxíðs
Pólýetýlenoxíð er hvítt duft. Það hefur enga sérstaka lykt. Líffræðilegar prófanir sýna að það hefur litla eiturhrif. PEO er algjörlega leysanlegt í vatni og leysanlegt í sumum lífrænum leysum. Það hefur mýkt og hitaþol. Mýkingarpunkturinn er 65-67 gráður. Brotnarpunkturinn er -50 gráður. Þegar það er hitað að hærra hitastigi en mýkingarmark þess er hægt að vinna það í mismunandi form og kvikmyndir. Það hefur mikla viðnám gegn bakteríuvef, mun ekki rotna og hefur lítið rakastig í andrúmsloftinu. PEO með mikla mólþunga hefur einnig flokkunaráhrif. Það hefur góða blandanleika við önnur kvoða [1]. Sambandið milli innri seigju [η] og mólmassa pólýetýlenoxíðlausnar er í samræmi við Mark-Houwink. Samband: [η]=KM2
Þar sem K og a eru fastar í tilteknum miðli.
PEO hefur góðan efnafræðilegan stöðugleika, er ónæmur fyrir bæði sýrum og basum. Vegna þess að sameindabygging þess skortir efnafræðilega virka hópa er erfitt að gangast undir önnur efnahvörf nema niðurbrot við erfiðar aðstæður. Hins vegar, vegna sameiginlegra rafeindapöra á eter súrefnisatómum í fjölliðakeðjunni, hefur það sterka tilhneigingu til að mynda vetnistengi og getur myndað tengda fléttur með ýmsum lífrænum efnasamböndum, lífrænum fjölliðum og ákveðnum ólífrænum raflausnum með lág-sameindaþyngd-. Hvort sem það er fast PEO eða vatnslausn af PEO minnkar mólþunginn með lengri geymslutíma. Þetta er aðallega vegna oxunar niðurbrots. Tilvist snefilmagns af klór, peroxíð, permanganöt, persúlfat eða umbreytingarmálmjónir (Gu⁻, Cu²⁺, Cu⁻, Fe¹⁺ og ¹²⁺) getur allt flýtt fyrir oxunarniðurbroti. Stöðugleikaefni, eins og bútýlerað hýdroxýtólúen, 5%–10% (w) vatnsfrítt ísóprópanól, etanól og etýlenglýkól, er venjulega bætt við til að draga úr oxunarniðurbroti.
2.2 Kvoðafyllingarefni og vatns-leysanleg pappírslím
Í viðarpappírsframleiðslu er fylliefni oft bætt við til að gera pappírinn hvítan og ekki-endurkastandi. Þó tapast töluvert af fylliefnum og fínum trefjum við pappírsgerð. Ef 0,5% fylliefni er bætt við á hvert tonn af þurrum trefjum... Pólýetýlenoxíð með miklum mólþunga (PEO) 0,25–0,05 kg getur dregið verulega úr tapi á fylliefnum og fínum trefjum. PEO plastefni sýnir einnig samverkandi áhrif á algengt flocculants, sem bætir ekki aðeins varðveisluhraða fylliefna, litarefna og trefja, heldur eykur einnig þurrkunarhraðann.
PEO hefur framúrskarandi vatnsleysni. Vatnslausnin hefur mikla seigju, sem hverfur eftir þurrkun, sem gerir hana hæfa til að búa til vatns-leysanleg lím. Í pappírsiðnaði er PEO notað sem lím við pappírsvindingu, sem gerir kleift að opna pappírsrúlluna án þess að rífa pappírinn. Mólþungi PEO sem notaður er ætti helst að vera á milli 300.000 og 600.000, með hæfilega breiðri mólmassadreifingu.
2.4 Þykkingarefni
Pólýetýlenoxíð (PEO) með mikla mólþunga hefur sterka þykknunargetu; það getur þykkt lausnir við mjög lágan styrk og er ónæmt fyrir sýrum og basa. Með því að bæta litlu magni af PEO með mikilli mólþunga í þvottaefnislausnir getur það aukið seigju hreinsiefnisins verulega og stjórnað flæðihæfni þess til að henta ýmsum notkunum. Til dæmis, þegar lóðrétt yfirborð er hreinsað, getur þykkara hreinsiefni aukið snertingartímann milli hreinsiefnisins og yfirborðsins sem verið er að þrífa og þar með bætt hreinsiáhrifin. Með því að bæta litlu magni af PEO með mikla mólþunga í saltsýru- og brennisteinssýrulausnir getur það þykknað þessar lausnir, sem gerir þær auðveldari í flutningi og notkun
