Structura alcoolului polivinilic, proprietăți, utilizări, riscuri

alcool polivinilic este un polimer de alcool vinilic cu formula moleculară (C₂H₃OR) n, în care R reprezintă H sau COCH₃. Datorită unei instabilități a alcoolului vinilic, acesta este sintetizat utilizând acetat de vinii ca monomer, care polimerizează cu originea acetat de polivinil.

Ulterior, există o hidroliză esterică de acetat de polivinil, în prezență de hidroxid de sodiu, fiind înlocuit cu grupul acetat oxihidrilo (OH), formând astfel alcoolul polivinilic. Acesta este în principal compus din legături de 1-3 dioli [-CH₂-CH (OH) -CH₂-CH (OH) -].

Acest alcool poate forma filme cu capacitate de emulsionare și adeziv, care poate rezista la solicitări puternice. Pe langa faptul ca un material flexibil, polivinilalcool este higroscopică și foarte solubil în apă, fiind afectat de gradul proprietăți de hidratare.

Inițial, a fost preparată prin Hermann și Haehnel în 1924, hidrolizarea polivinil acetat cu hidroxid de potasiu în prezență de etanol.

Alcoolul polivinilic poate fi utilizat în fabricarea de foi sau filme care constituie bariere pentru oxigen și arome. Acest lucru ia permis să fie utilizat în ambalajul produselor alimentare, aceasta fiind utilizarea sa principală, deoarece mai mult de 30% din producția sa este utilizată în acest scop.

index

• 1 Structura
• 2 Proprietăți
  • 2.1 Descrierea fizică
  • 2.2 Mirosul
  • 2.3 Punct de fierbere
  • 2.4 Punctul de topire
  • 2.5 Punctul de aprindere
  • 2.6 Solubilitatea în apă
  • 2.7 Solubilitate
  • 2.8 Densitatea
  • 2.9 Presiunea de vapori
  • 2.10 Stabilitatea
  • 2.11 Descompunere
  • 2.12 Vâscozitate
  • 2.13 pH
• 3 Utilizări
  • 3.1 Sintetice
  • 3.2 Fibre și foi
  • 3.3 Diverse
• 4 Riscuri
  • 4.1 Inhalare
  • 4.2 Ingestia
  • 4.3 Contactul cu pielea
  • 4.4 Contact cu ochii
  • 4.5 Expunerea cronică
• 5 Referințe

structură

Imaginea superioară ilustrează un segment mic dintr-un lanț polimeric alcool polivinilic. Atomii incluși în paranteze sunt repetate de n ori până când ajung la capetele de metil, CH₃. Astfel, structura sa constă dintr-o serie de repetări ale grupelor -CH₂-CH (OH) -.

Rețineți că toate legăturile sunt simple și, prin urmare, carbonii și oxigenul au hibridizare sp³. Ce înseamnă asta? Că lanțurile alcoolului polivinilic nu sunt drepte, ci zigzagate și cu atomii lui H alternând pe laturile acestora. Același lucru este valabil și pentru grupările hidroxil OH.

Aceasta înseamnă că OH poate fi îndreptată spre o parte a lanțului sau spre cealaltă, astfel încât caracterul polar al structurii să fie păstrat uniform pe tot parcursul acestuia.

În plus, ordinea de apariție a OH poate alterna. De exemplu, legăturile -CH₂-CH (OH) -CH₂ a imaginii nu sunt singurele modele de repetiție: la fel și CH₂-CH (OH) -CH (OH). În al doilea model există o creștere a caracterului polar, deoarece două grupări OH sunt în carbonii adiacenți.

Alcoolul polivinilic poate avea o structură simplă polimerică dinamică și polară, dar care are o afinitate specială pentru moleculele de apă și alți solvenți care pot interacționa prin legături de hidrogen: CH (OH) - OH₂.

proprietăţi

Descrierea fizică

Crema albă inodoră, granule sau pulbere.

miros

Toaletă.

Punct de fierbere

644ºF până la 760 mmHg (aproximativ).

Punctul de topire

442º F (descompunere experiență).

Punct de aprindere

175º F (79º C) deschisa cupe.

Solubilitate în apă

Este solubil, crescând solubilitatea prin scăderea greutății moleculare a polimerului.

solubilitate

Este solubil în etanol, insolubil în alți solvenți organici. Este insolubil în solvenți din petrol. Practic insolubil în uleiuri vegetale și animale, în hidrocarburi aromatice, esteri, eteri și acetonă.

densitate

1,19 - 1,31 g / cm³.

Presiunea aburului

Aproape inexistentă

stabilitate

Este stabil dacă sunt recomandate condițiile de depozitare.

descompunere

Când este încălzit la mai mult de 200 ° C se descompune, emite un fum picant și iritant.

viscozitate

Între 4,8 și 5,8 mPa (soluție 4% la 20 ° C corespunzând unei greutăți moleculare medii de 26000 până la 30,000 g / mol).

alcool polivinilic are diferite grade bazate pe viscozitate extrem de mare (-300000 cu greutate moleculară de 250.000 g / mol), cu viscozitate ridicată (greutate moleculară 170000 la 220000 g / mol, viscozitate medie (greutate moleculară 120000 la 150000 g / mol) și viscozitate mică (greutate moleculară 25.000 - 35.000 g / mol).

Există o relație de proporționalitate directă între vâscozitatea alcoolului polivinilic și greutatea sa moleculară.

pH

5,0 până la 6,5 ​​(soluție 4%).

aplicații

synthetics

- Este material pentru sinteza altor polimeri cum ar fi polivinil nitrat, un ester de acid azotic și alcool polivinilic. Polivinil nitratul este utilizat în unele propulsoare și explozivi formați.

Fibre și foi

- Fibrele de alcool polivinilic au o capacitate de absorbție a apei de 30% mai mare decât alte fibre. Acest lucru vă permite să înlocuiți bumbacul în acele utilizări în care fibra este în contact cu corpul. Sensibilitatea tactilă a țesăturii fabricate din alcool polivinilic poate fi diferită de cea experimentată înainte de lână până la cea similară înaintea lenjeriei.

Foile de alcool polivinilic sunt utilizate în ambalajul produselor alimentare, deoarece au capacitatea de a servi ca o barieră pentru oxigen și arome. Acest lucru împiedică alimentele să sufere oxidare și să-și piardă aroma. În plus, împiedică mirosurile externe să interfereze cu aroma originală a alimentelor.

diverse

- Se utilizează pentru a îngroșa și modifica adezivul de acetat de polivinil. Se folosește în plicuri realizate cu foi de alcool polivinilic în spălătorii pentru a se administra doza de detergenți.

Prosoapele pentru igienă feminină, precum și pentru incontinența urinară sunt ambalate în pungi făcute cu un film de alcool polivinilic biodegradabil. Se folosește ca fixativ pentru colectarea probelor biologice, în special a probelor de scaun.

- Este utilizat în picături pentru ochi, cum ar fi lacrimi artificiale, pentru tratarea uscăciunii oculare și ca lubrifiant pentru utilizarea lentilelor de contact.

- În procesul de transfer de apă în imprimare se folosește un film sau un film de alcool polivinilic. În plus, fibrele sale sunt utilizate pentru armarea betonului. Mănușile pentru lucrul cu acizi tari au o acoperire cu alcool polivinilic.

- Sunt utilizate în fabricarea capsulelor care pot fi utilizate în furnizarea de medicamente. Alcoolul polivinilic cu greutate moleculară scăzută este utilizat ca o componentă a produselor contraceptive destinate administrării intravaginale.

riscuri

inhalare

Când alcoolul polivinilic este încălzit peste 200 ° C, se eliberează un fum iritant pentru ochi, nas și gât. Simptomele în ochi includ ruperea, mâncărimea și înroșirea. Între timp, apare o durere arzătoare în nas și gât.

ingerare

Nu se așteaptă să fie dăunătoare.

Contactul cu pielea

Nu se așteaptă să fie dăunătoare.

Contactați-vă cu ochii

Iritația mecanică numai.

Expunere cronică

Nu există date la om. În studiile efectuate cu animale, au fost descoperite unele efecte potențial dăunătoare asupra sănătății. S-a observat o scădere a concentrației de hemoglobină și a numărului de eritrocite și o posibilă inhibare completă a coagulării. Există posibilitatea carcinogenezei, așa cum sa observat în studiile pe animale.

referințe

1. PubChem (2018). Alcool polivinilic. Luat de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
2. Vinit Mehta (2018). Alcool polivinilic: proprietăți, utilizări și aplicații. Luat de la: toppr.com
3. Wikipedia. (2018). Alcool polivinilic. Luată de la: en.wikipedia.org
4. Mariano. (23 martie 2012). Alcool polivinilic. Luat de la: tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
5. FAO. (2004). Alcool polivinilic (PVA). [PDF]. Luat de la: fao.org
6. Mediul de sănătate și siguranță. (2003). Alcool polivinilic. Luat de la: terpconnect.umd.edu