Alkohol poliwinylowy - Polyvinyl alcohol
Nazwy | |
---|---|
Inne nazwy
PVOH; Poli(Etenol), Etenol, homopolimer; PVA; poliviol; winyl; Alwyl; Alkoteks; Covol; żelwatol; Lemol; Mowioł; Mowiflex, Alcotex, Elvanol, Gelvatol, Lemol, Mowiol, Nelfilcon A, Polyviol i Rhodoviol
|
|
Identyfikatory | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
Karta informacyjna ECHA | 100.121.648 |
Numer E | E1203 (dodatkowe chemikalia) |
KEGG | |
Numer RTECS | |
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
Nieruchomości | |
( C 2 H 4 O ) x | |
Gęstość | 1,19–1,31 g/cm 3 |
Temperatura topnienia | 200 ° C (392 ° F; 473 K) |
log P | 0,26 |
Współczynnik załamania ( n D )
|
1,477 przy 632 nm |
Zagrożenia | |
Arkusz danych dotyczących bezpieczeństwa | Zewnętrzna Karta Charakterystyki |
NFPA 704 (ognisty diament) | |
Temperatura zapłonu | 79,44 ° C (174,99 ° F; 352,59 K) |
Dawka lub stężenie śmiertelne (LD, LC): | |
LD 50 ( mediana dawki )
|
14 700 mg/kg (mysz) |
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
zweryfikuj ( co to jest ?) | |
Referencje do infoboksu | |
Poli (alkoholu winylowego) ( PVOH , PVA lub PVAL ) jest woda - rozpuszczalny polimer syntetyczny . Ma wyidealizowany wzór [CH 2 CH (OH)] n . Jest stosowany w papiernictwie , zaklejaniu osnowy tekstylnej , jako zagęszczacz i stabilizator emulsji w formulacjach klejów PVAc , w różnych powłokach i drukowaniu 3D . Jest bezbarwny (biały) i bezwonny. Jest powszechnie dostarczany w postaci kulek lub jako roztwory w wodzie.
Zastosowania
PVA jest używany w różnych zastosowaniach medycznych ze względu na jego biokompatybilność, niską tendencję do adhezji białek i niską toksyczność. Konkretne zastosowania obejmują wymianę chrząstki, soczewki kontaktowe i krople do oczu . Alkohol poliwinylowy jest stosowany jako środek pomocniczy w polimeryzacji suspensyjnej . Jego największym zastosowaniem w Chinach jest jego zastosowanie jako koloidu ochronnego do wytwarzania dyspersji polioctanu winylu . W Japonii jego głównym zastosowaniem jest produkcja włókna Vinylon . Włókno to jest również produkowane w Korei Północnej ze względu na samowystarczalność, ponieważ do jego produkcji nie jest potrzebny olej . Innym zastosowaniem jest film fotograficzny.
Obecnie polimery na bazie PVA są szeroko stosowane w produkcji addytywnej. Na przykład, drukowane w 3D doustne formy dawkowania wykazują ogromny potencjał w przemyśle farmaceutycznym. Możliwe jest tworzenie tabletek zawierających lek o zmodyfikowanej charakterystyce uwalniania leku, w których jako substancję wiążącą stosuje się PVA.
Medycznie może być również stosowany jako środek zatorowy w embolektomii mięśniaków macicy (UFE)
Acetale poliwinylowe
Acetale poliwinylowe wytwarza się działając na PVA aldehydami . Butyraldehyd i formaldehyd dają odpowiednio poliwinylobutyral (PVB) i poliwinyloform (PVF). Przygotowanie poliwinylobutyralu jest największym zastosowaniem alkoholu poliwinylowego w Stanach Zjednoczonych i Europie Zachodniej.
Przygotowanie
W przeciwieństwie do większości polimerów winylowych , PVA nie jest wytwarzany przez polimeryzację odpowiedniego monomeru , ponieważ monomer, alkohol winylowy , jest termodynamicznie niestabilny w odniesieniu do jego tautomeryzacji do aldehydu octowego . Zamiast tego PVA jest wytwarzany przez hydrolizę polioctanu winylu lub czasami innych polimerów pochodnych estru winylowego z grupami mrówczanowymi lub chlorooctanowymi zamiast octanu. Konwersja estrów poliwinylowych jest zwykle prowadzona przez katalizowaną zasadą transestryfikację etanolem:
- [CH 2 CH (OAc)] n + C 2 H 5 OH → [CH 2 CH (OH)] n + C 2 H 5 OAc
Na właściwości polimeru wpływa stopień transestryfikacji.
Światowa konsumpcja alkoholu poliwinylowego wyniosła w 2006 roku ponad milion ton metrycznych. Do dużych producentów należą Kuraray (Japonia, Europa i USA) i Sekisui Specialty Chemicals (USA), podczas gdy w Chinach kontynentalnych w ciągu ostatniej dekady zainstalowano wiele bardzo dużych zakładów produkcyjnych i obecnie stanowi 45% światowych zdolności produkcyjnych.
Struktura i właściwości
PVA to materiał ataktyczny , który wykazuje krystaliczność . Pod względem mikrostruktury składa się głównie z wiązań 1,3-diolowych [−CH 2 −CH(OH)−CH 2 −CH(OH)−], ale kilka procent 1,2-diolu [−CH 2 -CH (OH) -CH (OH) -CH 2 -] występować, w zależności od warunków polimeryzacji prekursora estru winylowego.
Alkohol poliwinylowy ma doskonałe właściwości błonotwórcze, emulgujące i adhezyjne . Jest również odporny na oleje, tłuszcze i rozpuszczalniki . Posiada wysoką wytrzymałość na rozciąganie i elastyczność, a także wysoką barierę tlenową i zapachową. Właściwości te są jednak zależne od wilgotności : woda wchłonięta przy wyższych poziomach wilgotności działa jak plastyfikator , co zmniejsza wytrzymałość polimeru na rozciąganie, ale zwiększa jego wytrzymałość na rozciąganie i rozdarcie.
Względy bezpieczeństwa i ochrony środowiska
PVA jest szeroko stosowany, dlatego interesująca jest jego toksyczność i biodegradacja. Roztwory zawierające do 5% PVA są nietoksyczne dla ryb. Powoli ulega biodegradacji.