Kemija

Polivinilni alkohol

4925
568
Don Nitzsche

Upoštevajte granuliran in beli videz polivinilnega alkohola. Vir: avtor lhchem prek Wikimedia Commons

Kaj je polivinilni alkohol?

On Polivinilni alkohol To je polikularni vinilni alkoholni polimer (c₂H₃Ali) n, kjer r predstavlja h ali coch₃. Je topna v vodi. Zaradi nestabilnosti vinilnega alkohola se sintetizira z uporabo vinilnega acetata kot monomera, ki ga polimeriza povzroča polivinil acetat.

Nato obstaja hidroliza polivinil acetatnih estrov v prisotnosti natrijevega hidroksida, pri čemer se acetat nadomesti s skupino oksihihdrine (OH), s čimer tvori polivinilni alkohol. To je sestavljeno predvsem iz 1-3 DIOL povezav [-CH₂-Ch (OH) -CH₂-Ch (OH)-].

Ta alkohol lahko tvori filme z emulgirajočo in lepilno zmogljivostjo, kar lahko prenese močne napetosti. Poleg tega, da je prožen material, je polivinilni alkohol higroskopski in zelo topen v vodi, na njene lastnosti pa vpliva stopnja hidracije.

Sprva sta ga pripravila Hermann in Haehnel leta 1924, hidroliziranje polivinil acetata s kalijevim hidroksidom v etanolu.

Polivinilni alkohol se lahko uporablja pri izdelavi listov ali filmov, ki so ovire za kisik in arome. To je omogočilo, da se uporablja v embalaži s hrano, kar je njegova glavna uporaba, saj se v ta namen uporablja več kot 30% njegove proizvodnje.

Struktura polivinilnega alkohola

Segment polivinilne verige alkohola. Vir: Wikimedia Commons

Vrhunska slika ponazarja majhen segment polimerne verige polivinil alkohola. Atomi, zaklenjeni v oklepaji, se ponavljajo, dokler ne dosežejo metod, ch₃. Tako je njegova struktura sestavljena iz vrste ponovitev skupin -CH₂-Ch (oh)-.

Upoštevajte, da so vse vezi preproste, zato imajo ogljikovi in kisik hibridizacijo³. To pomeni, da verige polivinilnega alkohola niso ravne, ampak cikzagueda in z atomi H, ki se izmenjuje na strani. Enako velja za hidroksilne skupine oh.

Lahko vam služi: perbromska kislina (Hbro4): Lastnosti, tveganja in uporabe

Se pravi, OH lahko gledamo na stran verige ali proti drugi, zato je polarni značaj strukture enakomerno ohranjen skozi isto.

Poleg tega se vrstni red videza OH lahko nadomesti. Na primer povezave -ch₂-Ch (OH) -CH₂ slike niso edini vzorec ponovitve: so tudi CHO₂-Ch (OH) -CH (OH). V drugem vzorcu se povečuje polarni značaj, ker v sosednjih ogljikih najdemo dve skupini OH.

Polivinilni alkohol ima lahko preprosto, a dinamično in polarno polimerno strukturo, ki ima posebno afiniteto do molekul vode in drugih topil₂.

Lastnosti polivinil alkohola

Fizični opis

Toaletna bela smetana, zrnca ali prah (kot je navedeno na prvi sliki tega članka).

Vonj

Stranišče.

Vrelišče

644 ° F pri 760 mmHg (približno).

Tališče

442 ° F (razgradnja izkušenj).

točka vžiga

Odprto steklo 175 ° F (79 ° C).

Topnost vode

Je topna, povečuje topnost z zmanjšanjem molekulske mase polimera.

Topnost

V etanolu je topen, vendar netopna v drugih organskih topilih. Je netopna v topilih iz olja. Praktično netopni v zelenjavnih in živalskih oljih, v aromatičnih ogljikovodikih, estri, etrih in acetonu.

Gostota

1,19 - 1,31 g/cm³.

Parni tlak

Skoraj neobstoječ.

Stabilnost

Je stabilno, če se priporočajo pogoji skladiščenja.

Razgradnja

Ko se segreje na več kot 200 ° C, se razgradi, oddaja hektar in draži dim.

Goo

Med 4,8 in 5,8 MPa (4% do 20 ° C raztopine, ki ustreza povprečni molekulski masi 26.000 do 30.000 g/mol).

Vam lahko služi: železniške zlitine: značilnosti, vrste, primeri

Polivinilni alkohol ima različne stopnje, ki temeljijo na svoji viskoznosti: super visok (molekulska teža 250.000-300.000 g/mol), visoka viskoznost (molekulska teža 170.000-220.000 g/mol, povprečna viskoznost (molekulska teža 120.000-150.000 g/mol) in nizka viskoznost (molekulska teža 25.000-35.000 g/mol).

Med viskoznostjo polivinilnega alkohola in molekulsko maso obstaja neposredno sorazmerno razmerje.

ph

5.0 do 6,5 (4%rešitev).

Uporaba polivinilnega alkohola

Sintetični

Je pomembna za sintezo drugih polimerov, kot so polivinil nitrat, ester dušikove kisline in polivinil alkohol. Polivinil nitrat se uporablja v nekaterih poganjajočih in oblikovanih eksplozivih.

Vlakna in krožnike

Polivinilna alkoholna vlakna imajo 30% večjo sposobnost absorpcije vode kot druga vlakna. To vam omogoča, da zamenjate bombaž v tistih uporabi, v katerih je vlakna v stiku s telesom. Taktilni občutek tkiva, narejen iz polivinilnega alkohola, je mogoče spreminjati od tistega, ki je bil doživljen pred volno, do podobne perilom.
Polivinilni alkoholni listi se uporabljajo v embalaži s hrano, saj ima sposobnost služiti kot kisikova pregrada in arome. To preprečuje, da bi hrana trpela oksidacijo in izgubila okus. Poleg tega preprečuje, da bi zunanji vonji posegali v prvotni okus hrane.

Razno

Uporablja se za zgostitev in spreminjanje lepila polivinil acetata. Uporablja se v ovojnicah, narejenih z listi polivinilnega alkohola v pralnicah za odmerjanje sproščanja detergentov.
Ženske higienske brisače, pa tudi urinska inkontinenca, so pakirane v vrečke, narejene z biorazgradljivimi polivinilnimi alkoholnimi filmi. Uporablja se kot fiksativ za zbiranje bioloških vzorcev, zlasti tiste iz blata.
Uporablja se v kapljicah za oči, kot so umetne solze, za zdravljenje suhe oči in kot mazivo za uporabo kontaktnih leč.
V procesu prenosa vode pri tiskanju se uporablja film ali polivinilni alkohol. Poleg tega se njegova vlakna uporabljajo za betonsko ojačitev. Rokavice za delo z močnimi kislinami imajo polivinilno alkoholno prevleko.
Uporablja se pri proizvodnji kapsul, ki jih je mogoče uporabiti pri oskrbi z zdravili. Kot sestavni del kontracepcijskih izdelkov, namenjenih intravaginalni uporabi, se uporablja nizko molekularni polivinilni alkohol.

Lahko vam služi: kemični kazalniki: za kaj so, vrste, primeri

Polivinilna tveganja za alkohol

Vdihavanje

Ko se polivinilni alkohol segreje nad 200 ° C, se sprošča dražilni dim za oči, nos in grlo. Simptomi oči vključujejo trganje, srbenje in rdečico. Medtem je v nosu in v grlu goreča bolečina.

Zaužitje

Pričakuje se, da ne bo škodljivo.

Stik s kožo