Das Polyvinylalkohol ist ein Polymer aus Vinylalkohol der Summenformel (C.zweiH.3ODER) n, wobei R H oder COCH darstellt3. Aufgrund einer Instabilität von Vinylalkohol wird es unter Verwendung von Vinylacetat als Monomer synthetisiert, das unter Bildung von Polyvinylacetat polymerisiert..
Anschließend erfolgt eine Hydrolyse der Polyvinylacetatester in Gegenwart von Natriumhydroxid, wobei das Acetat durch die Oxyhydrylgruppe (OH) substituiert wird, wodurch der Polyvinylalkohol gebildet wird. Dieses besteht hauptsächlich aus 1-3 Diol [-CHzwei-CH (OH) -CHzwei-CH (OH) -].
Dieser Alkohol kann Filme mit Emulgier- und Haftvermögen bilden, die starken Beanspruchungen standhalten können. Polyvinylalkohol ist nicht nur ein flexibles Material, sondern auch hygroskopisch und in Wasser sehr gut löslich. Seine Eigenschaften werden durch den Hydratationsgrad beeinflusst.
Zunächst wurde es 1924 von Hermann und Haehnel hergestellt, wobei Polyvinylacetat mit Kaliumhydroxid in Gegenwart von Ethanol hydrolysiert wurde..
Polyvinylalkohol kann zur Herstellung von Folien oder Filmen verwendet werden, die Sauerstoff- und Aromaschranken darstellen. Dies hat es ermöglicht, es in Lebensmittelverpackungen zu verwenden, da dies mehr als 30% seiner Produktion für diesen Zweck verwendet wird..
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Das obere Bild zeigt ein kleines Segment einer Polyvinylalkohol-Polymerkette. Die in Klammern eingeschlossenen Atome werden n-mal wiederholt, bis sie die Methylenden CH erreichen3. Somit besteht seine Struktur aus einer Reihe von Wiederholungen der -CH-Gruppenzwei-CH (OH)-.
Es ist zu beachten, dass alle Bindungen einfach sind und daher Kohlenstoffe und Sauerstoff eine sp-Hybridisierung aufweisen3. Was bedeutet das? Dass die Ketten des Polyvinylalkohols nicht gerade sind, sondern im Zickzack und mit den H-Atomen auf ihren Seiten abwechseln. Gleiches gilt für Hydroxylgruppen OH.
Das heißt, das OH kann der einen oder der anderen Seite der Kette zugewandt sein, so dass der polare Charakter der Struktur durchgehend gleichmäßig erhalten bleibt..
Weiterhin kann die Reihenfolge des Auftretens der OHs geändert werden. Zum Beispiel die -CH-Linkszwei-CH (OH) -CHzwei im Bild sind nicht die einzigen sich wiederholenden Muster: so sind CHzwei-CH (OH) -CH (OH). Im zweiten Muster nimmt der polare Charakter zu, da zwei OH-Gruppen an benachbarten Kohlenstoffen gefunden werden..
Polyvinylalkohol kann eine einfache, aber dynamische und polare Polymerstruktur aufweisen, die eine besondere Affinität zu Wassermolekülen und anderen Lösungsmitteln aufweist, mit denen er über Wasserstoffbrückenbindungen interagieren kann: CH (O-H) -OHzwei.
Geruchsneutrale weiße Creme, Granulat oder Pulver.
Toilette.
644ºF bei 760 mmHg (ungefähr).
442º F (erfährt Zersetzung).
79ºC offene Tasse.
Es ist löslich und erhöht die Löslichkeit durch Verringern des Molekulargewichts des Polymers.
Es ist in Ethanol löslich, aber in anderen organischen Lösungsmitteln unlöslich. Es ist in Lösungsmitteln aus Erdöl unlöslich. Praktisch unlöslich in pflanzlichen und tierischen Ölen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, Estern, Ethern und Aceton.
1,19 - 1,31 g / cm3.
Fast nicht vorhanden.
Stabil unter empfohlenen Lagerbedingungen.
Bei Erwärmung über 200 ° C zersetzt es sich und stößt scharfen und reizenden Rauch aus..
Zwischen 4,8 und 5,8 mPa (4% ige Lösung bei 20 ° C entsprechend einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 26.000 bis 30.000 g / mol).
Polyvinylalkohol hat je nach Viskosität unterschiedliche Qualitäten: superhoch (Molekulargewicht 250.000 - 300.000 g / mol), hochviskos (Molekulargewicht 170.000 - 220.000 g / mol, mittlere Viskosität (Molekulargewicht 120.000 - 150.000 g / mol) und niedrige Viskosität (Molekulargewicht 25.000 - 35.000 g / mol).
Es gibt eine direkte proportionale Beziehung zwischen der Viskosität von Polyvinylalkohol und seinem Molekulargewicht.
5,0 bis 6,5 (4% ige Lösung).
-Es ist Material für die Synthese anderer Polymere wie Polyvinylnitrat, eines Esters von Salpetersäure und Polyvinylalkohol. Polyvinylnitrat wird in einigen gießbaren Treib- und Sprengstoffen verwendet.
-Polyvinylalkoholfasern haben ein um 30% höheres Wasserabsorptionsvermögen als andere Fasern. Dies ermöglicht es, Baumwolle bei Anwendungen zu ersetzen, bei denen die Faser mit dem Körper in Kontakt steht. Das Tastgefühl des Stoffes aus Polyvinylalkohol kann von dem vor Wolle bis zu dem von Leinen ähnlichen variieren..
-Polyvinylalkoholfolien werden in Lebensmittelverpackungen verwendet, da sie als Barriere gegen Sauerstoff und Aromen dienen können. Dies verhindert, dass Lebensmittel oxidieren und an Geschmack verlieren. Darüber hinaus wird verhindert, dass äußere Gerüche den ursprünglichen Geschmack von Lebensmitteln beeinträchtigen.
-Es wird verwendet, um Polyvinylacetatkleber zu verdicken und zu modifizieren. Es wird in Beuteln aus Polyvinylalkoholfolien in Wäschereien verwendet, um die Freisetzung von Reinigungsmitteln zu messen..
-Die Pads für die Damenhygiene sowie für Harninkontinenz sind in Beuteln verpackt, die mit einem Film aus biologisch abbaubarem Polyvinylalkohol hergestellt wurden. Es wird als Fixiermittel für die Entnahme von biologischen Proben verwendet, insbesondere von Kotproben.
-Wird in Augentropfen wie künstlichen Tränen zur Behandlung trockener Augen und als Gleitmittel für das Tragen von Kontaktlinsen verwendet.
-Ein Polyvinylalkoholfilm oder eine Polyvinylalkoholfolie wird beim Wasserübertragungsprozess beim Drucken verwendet. Darüber hinaus werden seine Fasern zur Bewehrung von Beton verwendet. Handschuhe zum Arbeiten mit starken Säuren sind mit Polyvinylalkohol beschichtet.
-Sie werden zur Herstellung von Kapseln verwendet, die zur Lieferung von Arzneimitteln verwendet werden können. Polyvinylalkohol mit niedrigem Molekulargewicht wird als Bestandteil von Verhütungsmitteln verwendet, die für die intravaginale Verabreichung entwickelt wurden..
Wenn Polyvinylalkohol auf über 200 ° C erhitzt wird, setzt er einen reizenden Rauch an Augen, Nase und Rachen frei. Augensymptome sind wässrige, juckende und rote Augen. Währenddessen gibt es in der Nase und im Hals einen brennenden Schmerz.
Es wird nicht erwartet, dass es schädlich ist.
Es wird nicht erwartet, dass es schädlich ist.
Nur mechanische Reizung.
Es gibt keine menschlichen Daten. In Tierversuchen wurden einige potenziell gesundheitsschädliche Auswirkungen festgestellt. Es wurde ein Abfall der Hämoglobinkonzentration und der Anzahl der Erythrozyten sowie eine mögliche vollständige Hemmung der Gerinnung beobachtet. Es besteht die Möglichkeit einer Karzinogenese, wie sie in Tierversuchen beobachtet wurde.
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