Struktura, właściwości, zastosowania, zagrożenia polialkoholem winylowym

5191
Philip Kelley
Struktura, właściwości, zastosowania, zagrożenia polialkoholem winylowym

Plik alkohol poliwinylowy jest polimerem alkoholu winylowego o wzorze cząsteczkowym (C.dwaH.3OR) n, gdzie R oznacza H lub COCH3. Ze względu na niestabilność alkoholu winylowego jest syntetyzowany przy użyciu octanu winylu jako monomeru, który polimeryzuje z wytworzeniem polioctanu winylu..

Następnie następuje hydroliza estrów polioctanu winylu w obecności wodorotlenku sodu, przy czym octan jest zastępowany grupą oksyhydrylową (OH), tworząc w ten sposób alkohol poliwinylowy. Składa się głównie z 1-3 dioli [-CHdwa-CH (OH) -CHdwa-CH (OH) -].

Źródło: LHcheM za pośrednictwem Wikimedia Commons

Alkohol ten może tworzyć błony o właściwościach emulgujących i adhezyjnych, które mogą wytrzymać silne naprężenia. Oprócz tego, że jest materiałem elastycznym, polialkohol winylowy jest higroskopijny i bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie, na jego właściwości wpływa stopień nawilżenia.

Początkowo został przygotowany przez Hermanna i Haehnela w 1924 roku, hydrolizując polioctan winylu wodorotlenkiem potasu w obecności etanolu..

Alkohol poliwinylowy można stosować do produkcji arkuszy lub folii, które są barierami dla tlenu i zapachów. Pozwoliło to na wykorzystanie go w opakowaniach do żywności, a jest to jego główne zastosowanie, ponieważ ponad 30% jego produkcji jest wykorzystywane do tego celu..

Indeks artykułów

  • 1 Struktura
  • 2 Właściwości
    • 2.1 Opis fizyczny
    • 2.2 Zapach
    • 2.3 Temperatura wrzenia
    • 2.4 Temperatura topnienia
    • 2.5 Temperatura zapłonu
    • 2.6 Rozpuszczalność w wodzie
    • 2.7 Rozpuszczalność
    • 2.8 Gęstość
    • 2.9 Prężność par
    • 2.10 Stabilność
    • 2.11 Rozkład
    • 2.12 Lepkość
    • 2,13 pH
  • 3 Zastosowania
    • 3.1 Syntetyki
    • 3.2 Włókna i arkusze
    • 3.3 Różne
  • 4 Ryzyka
    • 4.1 Wdychanie
    • 4.2 Połknięcie
    • 4.3 Kontakt ze skórą
    • 4.4 Kontakt z oczami
    • 4.5 Chroniczne narażenie
  • 5 Referencje

Struktura

Źródło: przez: Nie podano autora do odczytu maszynowego. Zakładam Likeitsmyjob ~ commonswiki (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich). za pośrednictwem Wikimedia Commons

Górne zdjęcie przedstawia mały odcinek łańcucha polimeru alkoholu poliwinylowego. Atomy zawarte w nawiasach są powtarzane n razy, aż do osiągnięcia końców metylowych, CH3. Zatem jego struktura składa się z serii powtórzeń grup -CHdwa-CH (OH)-.

Zauważ, że wszystkie wiązania są proste i dlatego węgle i tlen mają hybrydyzację sp3. Co to znaczy? Że łańcuchy polialkoholu winylowego nie są proste, ale zygzakowate i naprzemiennie z atomami H po bokach. To samo dotyczy grup hydroksylowych OH.

Oznacza to, że OH może być skierowany w stronę jednej lub drugiej strony łańcucha, tak więc polarny charakter struktury jest równomiernie zachowany w całym łańcuchu..

Ponadto kolejność pojawiania się OH można zmieniać. Na przykład łącza -CHdwa-CH (OH) -CHdwa na obrazie nie są jedynymi powtarzającymi się wzorami: tak samo jak CHdwa-CH (OH) -CH (OH). W drugim wzorze następuje wzrost charakteru polarnego, ze względu na fakt, że dwie grupy OH znajdują się na sąsiednich atomach węgla..

Alkohol poliwinylowy może mieć prostą, ale dynamiczną i polarną strukturę polimerową, która ma szczególne powinowactwo do cząsteczek wody i innych rozpuszczalników, z którymi może oddziaływać poprzez wiązania wodorowe: CH (O-H) - OHdwa.

Nieruchomości

Opis fizyczny

Bezwonny biały krem, granulki lub proszek.

Zapach

Toaleta.

Temperatura wrzenia

644º F przy 760 mmHg (w przybliżeniu).

Temperatura topnienia

442º F (doświadcza rozkładu).

punkt zapłonu

175º F (79º C) otwarty kubek.

Rozpuszczalność w wodzie

Jest rozpuszczalny, zwiększając rozpuszczalność poprzez zmniejszenie masy cząsteczkowej polimeru.

Rozpuszczalność

Jest rozpuszczalny w etanolu, ale nierozpuszczalny w innych rozpuszczalnikach organicznych. Jest nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach z ropy naftowej. Praktycznie nierozpuszczalny w olejach roślinnych i zwierzęcych, węglowodorach aromatycznych, estrach, eterach i acetonie.

Gęstość

1,19 - 1,31 g / cm3.

Ciśnienie pary

Prawie nie istnieje.

Stabilność

Stabilny w zalecanych warunkach przechowywania.

Rozkład

Po podgrzaniu powyżej 200ºC rozkłada się wydzielając gryzący i drażniący dym..

Lepkość

Między 4,8 a 5,8 mPa (4% roztwór w 20 ° C, co odpowiada średniej masie cząsteczkowej 26 000 do 30 000 g / mol).

Alkohol poliwinylowy ma różne stopnie w zależności od lepkości: super wysoki (masa cząsteczkowa 250 000 - 300 000 g / mol), wysoka lepkość (masa cząsteczkowa 170 000 - 220 000 g / mol, średnia lepkość (masa cząsteczkowa 120 000 - 150 000 g / mol) i niska lepkość) (masa cząsteczkowa 25 000 - 35 000 g / mol).

Istnieje bezpośrednia proporcjonalna zależność między lepkością alkoholu poliwinylowego a jego masą cząsteczkową.

pH

5,0 do 6,5 (4% ​​roztwór).

Aplikacje

Syntetyki

-Jest materiałem do syntezy innych polimerów, takich jak azotan poliwinylu, ester kwasu azotowego i alkohol poliwinylowy. Azotan poliwinylu jest stosowany w niektórych materiałach pędnych do odlewania i materiałach wybuchowych.

Włókna i arkusze

-Włókna z polialkoholu winylowego mają o 30% większą zdolność wchłaniania wody niż inne włókna. Pozwala to zastąpić bawełnę w zastosowaniach, w których włókno styka się z ciałem. Wrażenie dotykowe tkaniny wykonanej z polialkoholu winylowego może różnić się od wrażenia przed wełną do wrażenia podobnego do lnu..

-Arkusze z polialkoholu winylowego są stosowane w opakowaniach do żywności, ponieważ mogą stanowić barierę dla tlenu i aromatów. Zapobiega to utlenianiu żywności i utracie smaku. Ponadto zapobiega ingerencji zapachów zewnętrznych w oryginalny smak potraw.

Różne

-Służy do zagęszczania i modyfikowania kleju z polioctanu winylu. Jest stosowany w saszetkach wykonanych z polialkoholu winylowego w pralniach do pomiaru uwalniania detergentów..

-Podpaski do higieny kobiecej, a także przy nietrzymaniu moczu pakowane są w worki z folii biodegradowalnego polialkoholu winylowego. Służy jako utrwalacz do pobierania próbek biologicznych, zwłaszcza odchodów.

-Stosowany w kroplach do oczu, takich jak sztuczne łzy, w leczeniu zespołu suchego oka oraz jako lubrykant do noszenia soczewek kontaktowych.

-Folia lub arkusz z polialkoholu winylowego jest używana w procesie transferu wody w druku. Ponadto jego włókna służą do wzmacniania betonu. Rękawice do pracy z mocnymi kwasami mają powłokę z polialkoholu winylowego.

-Wykorzystywane są do produkcji kapsułek, które można wykorzystać do zaopatrzenia w leki. Alkohol poliwinylowy o niskiej masie cząsteczkowej jest składnikiem środków antykoncepcyjnych przeznaczonych do podawania dopochwowego..

Ryzyka

Inhalacja

Po podgrzaniu alkoholu poliwinylowego powyżej 200ºC uwalnia drażniący dym do oczu, nosa i gardła. Objawy oczu obejmują łzawienie, swędzenie i zaczerwienienie oczu. Tymczasem w nosie i gardle pojawia się piekący ból.

Przyjmowanie pokarmu

Nie oczekuje się, że będzie szkodliwy.

Kontakt ze skórą

Nie oczekuje się, że będzie szkodliwy.

Kontakt wzrokowy

Wyłącznie podrażnienie mechaniczne.

Chroniczna ekspozycja

Brak danych dotyczących ludzi. W badaniach na zwierzętach stwierdzono pewne potencjalnie szkodliwe skutki zdrowotne. Zaobserwowano spadek stężenia hemoglobiny i liczby erytrocytów oraz możliwe całkowite zahamowanie krzepnięcia. Istnieje możliwość kancerogenezy, jak widać w badaniach na zwierzętach.

Bibliografia

  1. PubChem (2018). Alkohol poliwinylowy. Zaczerpnięte z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Vinit Mehta. (2018). Alkohol poliwinylowy: właściwości, zastosowania i zastosowanie. Zaczerpnięte z: toppr.com
  3. Wikipedia. (2018). Alkohol poliwinylowy. Zaczerpnięte z: en.wikipedia.org
  4. Mariano. (23 marca 2012). Alkohol poliwinylowy. Zaczerpnięte z: tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
  5. FAO. (2004). Alkohol poliwinylowy (PVA). [PDF]. Zaczerpnięte z: fao.org
  6. Zdrowie i bezpieczeństwo środowiska. (2003). Alkohol poliwinylowy. Zaczerpnięte z: terpconnect.umd.edu

Jeszcze bez komentarzy