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上海浩茹实业发展有限公司

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聚乙烯基吡咯烷酮PVP在新领域中的应用
发布时间:2013-09-17        浏览次数:171        返回列表

PVP在新材料领域中的应用
 
一、PVP在彩色显象管光刻胶中的应用
    彩色显像管黑底(Black Matrix)用水溶性感光胶是彩管生产的关键材料。芳香烃叠氮化合物与PVP、PAM的混合物取代重铬酸-PVA是彩管感光胶的重要进步。PVP对感光胶的光敏性能、粘结性能、流平性能的提高起了很大作用。国内外许多大彩管厂均采用PVP一叠氮化合物作为水溶性感光胶的重要组分。由于感光胶显影后对黑白条纹界面不均度要求较严(小于0.01mm),因此对用于感光胶的PVP K90的质量要求,特别是对分子量,粘度及杂质的要求较一般工业级规格产品为高。为了保证彩管生产质量的稳定,对PVP K90的聚合体系和聚合工艺应作专门的研究和调整。
    上述光敏抗蚀剂除了在彩管上使用外,还可用于电路板、印刷板等其它场合。
    除了水溶性感光胶之外,PVP还用于彩管阴罩涂料,导电涂料及荧光屏用的光敏材料中。在这些彩管材料中,PVP主要作为活性组份的分散剂和粘结剂。
二、PVP在其他新材料中的应用
PVP可用于各种功能膜材料的制造中,以改进膜的选择性。例如,在醋酸纤维素中加入1-4%的PVP,所制成的血液透析膜只能透过inulin而不能透过血浆。在羟丙基纤维素中增加PVP的含量,可增加水蒸汽的透过率。醋酸邻苯二酸纤维素与PVP制成的膜可以作为过滤有机溶剂的反渗透膜。用PVP也可以改进海水脱盐的反渗透膜,提高其透过率。在用各种不同的高分子材料制备超滤、纳滤膜的工艺中,各种不同分子量的PVP被广泛用作致孔剂,从而得到具有各种不同分离精度,不同适应性能的膜分离材料广泛应用于海水淡化、水处理、产品的浓缩和提纯。目前全球用于膜材料生产的PVP约为2000吨/年,占PVP消费总量的4%左右。
PVP可以用于光电池或太阳能电池中用来稳定光氧化/还原染料,也可以用于铝电解电容器中作固体电解质的粘结剂或平板玻璃,离子电极的粘结剂。PVP与Cd2O3在加热和加压条件下混合可作为蓄电池的电极。75-98%Ni粉,2~2.5%PVP在1700℃下烧结10分钟可以制成自支撑多孔Ni-Cd和Ni-Fe碱性电池的电极。也可用PVP将镁粉固定在不锈钢纤维板上作为电池电极。在这些场合,PVP都作为金属粉末的粘结剂和分散剂。
   
    PVP可用于重氮和卤化银乳液,蚀刻涂料和印刷板的上胶剂中,形成光固化的水溶性胶体,可增加胶体的复盖力、密度、反差和速度。在金属感光板中,使用PVP可省去深蚀刻,而且在非成像区保证粘度均匀,温度稳定,附着牢固。对于卤化银乳液,PVP是非常有效的保护胶体。PVP也可作为卤化银胶体显影时的加工助剂,用以除去重铬酸成盐的锈斑。
    在减阻涂料、光导纤维、激光视盘等新技术领域,PVP的优异性质也受到重视和研究。
    NVP与甲基丙烯酸的羟甲(乙)基酯或乙二醇酯的共聚物或者后者在PVP上的接枝聚合物可制成高吸水性软接触镜。其吸水率可高达90%,具有很好的透水、透气性及机械强度。
    PVP与活性金属络合物用作加氢催化剂的研究引人注目。如以二氧化硅为载体的PVP-钯络合物,可在常温、常压下催化芳香族硝基化合物的加氢还原反应,其催化活性高于常规催化剂。对硝基苯及问二硝基苯的加氢反应收率可达100%。该系统加入适量乙酸,可显著提高其催化活性,回收使用几乎不降低催化活性。
    总之,近几十年来PVP在高技术领域的应用层出不穷,不胜枚举,涉及的专利成千上万,但是万变不离其宗,任何一种新的应用都与PVP的优异性能相关,而其中最受人们关注的仍然是其水溶性、成膜性、粘结性、络合性,胶体保护性和低毒性。