PEO
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。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。在镀膜方面。PEO指的是一种镀膜方式。PEO是Plasmaelectrolyticoxidation的简称,即等离子体电解氧化,是用于在金属表面产生金属氧化物涂层的电化学表面处理过程。这个过程可以用来生长厚达几十或几百微米的氧化物涂层,这些氧化物涂层基本上是结晶性的,如铝,镁和钛这样的金属的氧化物涂层。因为它们可以呈现高硬度和连续的屏障,这些涂层可以提供保护,防止磨损,腐蚀或热,以及电绝缘。该涂层是在基板金属的化学转化成它的氧化物,并从原来的金属表面的向内和向外生长。因为它是一个转化涂层,而不是淀积的涂层(如由等离子喷涂形成的涂层),它具有金属基板的优异的粘附性。
基本信息
- 中文名
聚氧化乙烯
- 外文名
Plasma electrolytic oxidation
- 又称
聚环氧乙烷
- 简称
PEO
概述
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。 相对分子质量200~20000的产品被称为聚乙二醇(PEG),它们是粘性液体或蜡状固体:分子相对质量1x105~1x106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(CH2CH2O),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C-O-C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。这些结构特点使PEO具有多种用途。
物理性质
PEO为白色水溶性的热塑性材料。相对分子质量105~107的PEO具有高度有序结构,呈结晶态,熔点65±2℃,能完全溶于水,可溶于部分有机溶剂,溶液粘度高。高分子量PEO有絮凝作用。
结晶性
高分子量PEO晶体是球形结构,如果将其熔铸膜适当退火
就会产生层伏结构。PEO树脂的密度实际测定为1.15~1.26g/cm3,按晶胞尺寸计算其结晶密度(20℃)应为1.33g/cm3。
溶液性质
室温下,PEO可以和水以任意比例互溶。相对分子质量为104左右的树脂水溶液在1%时就出现拉丝性能,2%时,溶液为非粘性的弹性凝胶。当高于2%时,溶液就变为坚韧的橡胶状的水塑性聚合物。PEO水溶液的粘度主要取决于溶液的浓度、树脂的分子量、溶液温度、溶液中无机盐的浓度以及剪切速率等因素。高分子量PEO对悬浮水中的固体颗粒有很好的絮凝作用,分子量越高,其絮凝性能越好。把PEO溶液加到流体管道中可以降低流体湍流的摩擦阻力,即使浓度极低也特别有效。
非水溶液
PEO可以溶解在多种通用有机溶剂中,如乙腈、苯甲醚、氯仿、二氯乙烷、 二甲基甲酰胺等,但不溶于脂肪烃、二甘醇、乙二醇和甘油。
固体树脂
PEO具有可延伸性,当温度高于树脂熔点时,高分子量的PEO成为热塑性物质。有时需要在树脂中加入增塑剂或其它热塑性树脂,一方面便于加工,另一方面也使PEO具有良好的复合性能。PEO虽然易溶于水,但和其它水溶性树脂相比,其吸温性非常低,这是由
于其结晶度高的缘故。PEO和一些树脂有较好的相容性,从而为PEO的改性提供了有利条件。
化学性质
络合性
PEO有醚氧非共用电子对,对氢键有很强的亲合力,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。形成的络合物性质明显不同于原来的任何一种物质的性质,包括熔点、热稳定性和沉淀物的形态等。可与PEO形成络合物的有机物有聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、马来酸酐与丙烯酸共聚物、儿茶酚 单宁、α-萘酚、三羟甲基酚、酚醛树脂、尿素、D硫脲和朋胶等。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。
氧化性
PEO由于分链上存在大量的醚键,因此很容易受到氧的攻击而发生降解。高温加工时、氧化降解会使熔体粘度随时间而迅速下降。某些重金属离子、氧化剂和紫外线都会加速其氧化降解的进程。抑制氧化降解的方法是添加抗氧化的稳定剂,如吩噻嗪、防老剂BHT、BHA、水杨酸酯等。