Polivinil-alkohol
Szerkezeti képlet | |||
---|---|---|---|
Tábornok | |||
Vezetéknév | Polivinil-alkohol | ||
más nevek | |||
CAS szám | 9002-89-5 | ||
Monomer | Vinil -alkohol | ||
Az ismétlési egység molekuláris képlete | C 2 H 4 O | ||
Az ismétlődő egység moláris tömege | 44,05 g mol -1 | ||
A polimer típusa | |||
tulajdonságait | |||
Fizikai állapot |
rögzített |
||
biztonsági utasítások | |||
| |||
Amennyire lehetséges és szokásos, SI egységeket használnak. Eltérő rendelkezés hiányában a megadott adatok a szabványos feltételekre vonatkoznak . |
A polivinil -alkohol ( rövidítve PVOH vagy PVOH) hőre lágyuló műanyag , amelyet fehér vagy sárgás por formájában, többnyire polivinil -acetát elszappanosításával ( hidrolízisével ) állítanak elő (PVAC). A közvetlen szintézis útja nem lehetséges. A PVAL szinte minden vízmentes szerves oldószerrel szemben ellenálló. A részlegesen elszappanosított, körülbelül 13% PVAC -tartalmú PVAL -típusok könnyen oldódnak vízben. A vízoldékonyság a szappanosodás fokozódásával csökken.
sztori
Polivinil alkohol először be 1924-ben Willi Herrmann és wolframot Haehnel által hidrolízise a polivinil-észterek a sztöchiometrikus mennyiségű nátrium-hidroxid keletkezik. Herrmann, Haehnel és Herbert Berg 1932 -ben újabb előrelépést tett a polivinil -alkoholok előállításában . Felfedezték, hogy a polivinil -alkohol előállítható a polivinil -acetát abszolút alkoholokkal való átészterezésével is , katalitikus mennyiségű lúg jelenlétében . Ezt a folyamatot polimer-analóg reakciónak is nevezik .
Gyártás és kitermelés
A legtöbb vinil -polimerrel ellentétben a polivinil -alkohol nem állítható elő a megfelelő monomer egyszerű polimerizációjával . Az ehhez szükséges monomer etenol csak tautomer formájában létezik acetaldehid formájában . Az acetaldehidből származó polialdol -kondenzációs szintézis még nem volt sikeres, mivel eddig csak kis molekulatömegű polimereket állítottak elő. A polivinil -alkoholokat poliészter -acetát átészterezésével vagy lúgos szappanosításával nyerik . A hidrolízis könnyen szabályozható. Ezenkívül néhány polivinil -alkohol kopolimer is fontos; polivinil -acetát kopolimerekből nyerik.
Szerkezet és tulajdonságok
Kémiai szerkezet
A polivinil- acetáthoz hasonlóan a monomer fejtől a farokig terjedő elrendezése túlsúlyban van a polivinil-alkoholban. Az építőelemek tartalma fej-fej elrendezésben 1-2% alatt van. Ezen arányok aránya nagyban befolyásolja a polimer fizikai tulajdonságait, például vízben való oldhatóságát. A polivinil -alkohol általában enyhén elágazó a láncátvitel miatt a polivinil -acetát szintézise során. A polimerizáció mértéke 500 és 2500 között van.
A műszakilag releváns típusok hidrolízisének foka a tervezett felhasználástól függően 70 és 100 mol% között változik. Ha csak részben elszappanosítják, az acetilcsoportok véletlenszerűen vagy blokkokban oszlanak el a polimerben, az eljárástól függően. Ezen acetilcsoportok eloszlása olyan fontos tulajdonságokat befolyásol, mint az olvadáspont , a vizes oldatok felületi feszültsége vagy a kolloid védő tulajdonságai .
A polivinil -acetátból nyert polivinil -alkohol ataktikus műanyag. Ennek ellenére még mindig vannak kristályos területei a hidroxilcsoportokon keresztül . A szerkezet és a történelem, azaz az elágazás, a hidrolízis foka, az acetilcsoportok eloszlása befolyásolja a polimer kristályosságát. Minél magasabb a hidrolízis foka, annál jobb a kristályosíthatóság. A kristályosság növelhető a teljesen elszappanosított termékek hőkezelésével , ami csökkenti a vízoldékonyságot. Minél nagyobb az acetilcsoportok aránya, annál gyengébb a kristályos zónák kialakulása.
Fizikai tulajdonságok
A polivinil-alkohol kiváló rétegképző, emulgeáló és ragasztó . Nagy szakítószilárdsággal és rugalmassággal rendelkezik. Ezek a tulajdonságok a páratartalomtól függenek , mivel a műanyag elnyeli a vizet . A víz lágyítószerként működik, a PVAL (PVOH) magas páratartalom mellett elveszíti szakítószilárdságát, de rugalmasságot nyer . A olvadáspontja 230 ° C, a üvegesedési hőmérséklete 85 ° C-on teljesen hidrolizált formái. A mennyezet hőmérséklete 200 ° C. A hőmérséklet információ a molekulatömegtől függően változik .
Kémiai tulajdonságok
Ellenáll az olajoknak, zsíroknak és szerves oldószereknek.
Használat, feldolgozás
- Ragasztó és sűrítőszer latex lakkokban, hajlakkokban , samponokban és ragasztókban .
- A gépi mosogatótabletta vízben oldódó egyedi csomagolásának filmje
- Védőréteg a szén -dioxidhoz PET palackokban.
- A játék tészta és az úgynevezett iszap része .
- Az Aquabeads része , kézműves anyag gyerekeknek
- Alkatrész higiéniai termékek , például női higiéniai vagy inkontinencia termékek lezárására .
- Penészleválasztó szerek szál-műanyag kompozitok gyártásában .
- Méretező szerek a papírgyártásban .
- Vízben oldódó filmként csomagolózacskók gyártásához.
- Védőkesztyű anyagként vízmentes klórozott szénhidrogének kezelésére.
- A vízben oldódó hordozóanyag egy vízátvezetéseket nyomdai film.
- Hordozó spray kézműves termékekhez.
- A tumoros erek szelektív embolizációja , például a fiatalkori nasopharyngealis fibroma preoperatív kezelésének részeként
- Nedvesítő és ragasztószerek mesterséges könnyfolyadékban
- Egy napos hidrogél - alacsony oxigénáteresztő képességű kontaktlencsék
- Inclusion immobilizálása a sejtek és az enzimek a mikrobiológia
- Kolbásztermékek mesterséges burkolata.
- Méretező szerek a textiliparban
- Textilszál Vinalon , Vinylal vagy Vinylon szál
- opcionálisan térhálósított, mint benzintartályok belső festése
- vízben oldódó anyagként a tartószerkezetekhez 3D nyomtatásban
- vízben oldódó hímzőfilmként a léghímzés területén
Környezetvédelmi szempontok és toxikológia
toxikológia
Állatkísérletekben ( LD 50 , szájon át és bőrön keresztül) végzett bőr- és nyálkahártya -kompatibilitási vizsgálatok nem mutattak semmilyen negatív hatást. Nem várható egészségkárosítás sem étellel, sem a bőrön keresztül.
- belégzés
Bizonyos körülmények között por képződhet. 200 ° C fölé hevítve füstgázok képződnek, amelyek irritálhatják a szemet, az orrot és a torkot. Szakadás, kémiai égés, vörös szem vagy égő érzés is előfordulhat az orrban és a torokban.
Nincsenek adatok más emberi egészségkárosodásokról. Állatkísérletek a hemoglobin és az eritrociták számának csökkenését mutatták , alkalmanként teljes véralvadásgátlással . Néhány állatkísérlet rákkeltő hatás lehetőségére is utal .
szennyvíz
A polivinil -acetát előtermékként könnyen bejuthat a szennyvízbe diszperziók formájában, de nem mérgező. Vizes környezetben azonban gyengén lebomlik.
A diszperziót tartalmazó szennyvíz tisztítása a szennyvíztisztító telepeken általában nem jelent problémát, könnyen kicsapható, és a szennyvíziszapban rakódik le, amellyel ezt követően ártalmatlanítják.
Kereskedelmi nevek
Mowiol, Kuraray Poval, Celvol, Exceval, Polyviol, Elvanol, MonoSol
Lásd még
irodalom
- Ernst Bartholomé, Ernst Biekert (szerk.): Ullmanns Enzyklopädie der Technischen Chemie . 19. kötet, 4. kiadás. Verlag Chemie, Weinheim 1980, ISBN 3-527-20019-3 .
web Linkek
- Belépő a polivinil-alkohol , a ChemIDplus adatbázisában United States National Library of Medicine (NLM)
- Műszaki adatlap PVA , Kuraray Europe GmbH.
Egyéni bizonyíték
- ↑ Bejegyzés az E 1203 -on : Polivinil -alkohol (PVA) az élelmiszer -adalékanyagok európai adatbázisában, hozzáférhető 2020. december 29 -én.
- ↑ Ezt az anyagot vagy még nem sorolták be veszélyessége szempontjából, vagy nem találtak megbízható és idézhető forrást.
- ↑ Bodo Carlowitz: műanyag asztalok. Carl Hanser Verlag, München / Bécs 1995, ISBN 3-446-17603-9 , 93. o.
- ^ Karl Oberbach (szerk.): Saechtling műanyag zsebkönyv. Carl Hanser Verlag, München / Bécs 2004, ISBN 3-446-22670-2 , 458. o.
- ↑ European Pharmacopoeia , Deutscher Apotheker Verlag Stuttgart, 6. kiadás, 2008, 3726–3727, ISBN 978-3-7692-3962-1 .
- ^ Ugyanazon hatóanyagú polivinil -alkoholos gyógyszerek .
- ↑ Tech-Info Specialized Information Dailies ( Memento 2010. július 2-tól az Internet Archívumban ) (PDF; 3,2 MB).
- ↑ Domborműszerű hímzés előállításának folyamata . 1993. december 17. ( google.com [letöltve: 2021. január 21.]).