聚氧化乙烯的性质和用途

PEO介绍

聚氧化乙烯（PEO)又称聚环氧乙烷，由环氧乙烷经多相催化开环聚合而成的高分子量均聚物；按分子量的大小通常可分为两类：分子量1*10^5以下的又称聚乙二醇，一般为液体或蜡状固体；分子量1*10^5以上的为固体。高分子量聚氧化乙烯是水溶性和热塑性的非离子型线性高分子聚合物；目前国内外应用最多的纸浆分散剂，溶于水后形成高黏度液体，在低添加量下能促进造纸纤维的良好分散和极佳的纸张成形效果。结构如下：

外观：白色小颗粒粉末

相对分子质量：>250万

熔点:66-70℃

热分解温度:423-425℃

表观密度: 0.15-0.3kg/L

水溶液pH值:6.5-7.0

软化点：65-67℃

真密度:1.15 ~ 1.22 (Kg/L)

分 子 式 : H-(-O-CH2-CH2-)n-OH

物理性质

性质.01

水溶性及水溶液性质

(1)室温下，PEO可以和水以任意比例互溶；高分子量PEO很难配成高浓度的水溶液由于高浓度溶液的黏度较大；

(2)PEO水溶液的黏度的影响因素：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；

（3）高分子量PEO对悬浮于水中的微细颗粒有很好的凝聚作用，分子量越高，其凝聚性能越好。

（4）低浓度也能降低流体湍流的摩擦阻力。

性质.02

络合性

（1）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；

（2）与PEO形成络合物的有机物：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、三羟甲基酚、酚醛树脂、尿素和明胶等。

（3）与PEO形成络合物的无机物：氟化铵、氟化钠、澳、碘、钾、汞的卤化物，硫氰酸铵、硫氰酸钾等。

性质.03

有机溶液性质

（1）PEO能溶解的有机溶剂：乙腈、苯甲醚、氯仿、二氯乙烷、二甲基甲酰胺。

（2）不能溶解的溶剂:脂肪烃、二甘醇、L--醇和甘油。

性质.04

结晶性

（1）高分子量PEO晶体是球形结构，经熔铸膜适当退火后会产生层状结构。

（2）晶胞尺寸计算结晶密度为1.33g/cm3比树脂的实际密度1.15——1.26g/cm3大，其晶体结构有大量空隙。

（3）线性规则的螺旋结构。

用途.05

固体树脂的性质

（1）PEO具有可延展性，温度高于树脂熔点时，其成为热塑性物质，适当加入增塑剂或其他热塑性树脂复合，便利加工和增强其复合性能。

（2）由于结晶度高，PEO具有极低的吸湿性。

化学性质

性质.01

氧化降解性

（1）容易受到氧的攻击而发生降解（分子链大量醚键的存在）。

（2）抑制氧化降解的方法：添加抗氧化的稳定剂（吩噻嗪、水杨酸酯等）。

性质.02

热稳定性

（1）加热至65~67℃会软化，继续升温会促使分解。

（2）将其加热到150℃以上会使聚合度下降而且会导致失重。

性质.03

水凝胶

（1）通过乙烯基单体和过氧化物引发剂进行化学交联，结构由线性分子变为交联的水凝胶。

（2）改性后性质：基本不溶于水和其他溶剂、高的水容量和吸收及释放其它溶剂。

性质.04

生物毒性

（1）高分子量聚氧化乙烯的口服毒性非常低，基本不刺激皮肤、激活能力低、损伤眼睛的能力很轻微。

（2）PEO的生物低毒性在药物、食品和化妆品等领域有良好的应用前景。

应用与发展前景

含有PEO均混合物作为皮肤清洁剂（洗涤剂、洗手皂等），其经交联处理后制成的吸水树脂可作妇女卫生巾和婴儿尿布；

PEO水溶液涂敷于药丸的外层，制成可控缓释药物或对多肽药物进行修饰以致其药代动力学和药效性质得到明显改善。

由于PEO是一种良好的絮凝剂，用于木材造纸过程中提高填料、颜料和纤维的滞留率及回收率；

利用PEO的假塑性作增稠剂，用于涂料形成均匀平滑的漆膜。

其在电子工业、农业、纺织工业、化学工业及采矿工业等众多行业领域都有广泛的应用；

经聚氧化乙烯面市50多年来，在其合成物性、应用研究以及改性研究做了大量相关工作，日后主要向聚氧化乙烯的应用领域进行研究，为满足不同需求进行各种改性工作，进一步拓宽聚氧化乙烯的应用领域！