POLIVINIL ALKOL: YAPISI, ÖZELLIKLERI, KULLANIMLARI, RISKLERI - KIMYA

Polivinil alkol , moleküler formülüne sahip bir vinil alkol polimeri (Cı ₂ H ₃ OR) n, R, H ya da -CO-CH temsil eder ₃ . Vinil alkolün kararsızlığı nedeniyle, polivinil asetat oluşturmak üzere polimerize olan monomer olarak vinil asetat kullanılarak sentezlenir.

Ardından, sodyum hidroksit varlığında polivinil asetat esterlerin bir hidrolizi vardır, asetat oksihidril grubu (OH) ile değiştirilir, böylece polivinil alkol oluşur. Bu esas olarak 1-3 diol bağından oluşur.

Kaynak: Wikimedia Commons aracılığıyla LHcheM tarafından

Bu alkol, güçlü streslere dayanabilen, emülsifiye etme ve yapıştırma kapasitesine sahip filmler oluşturabilir. Esnek bir malzeme olmasının yanı sıra, polivinil alkol higroskopiktir ve suda çok çözünür, özellikleri hidrasyon derecesinden etkilenir.

İlk olarak, 1924 yılında Hermann ve Haehnel tarafından, etanol varlığında potasyum hidroksit ile polivinil asetat hidrolize edilerek hazırlandı.

Polivinil alkol, oksijen ve aroma bariyerleri olan tabakaların veya filmlerin imalatında kullanılabilir. Bu, üretiminin% 30'undan fazlası bu amaçla kullanıldığı için, ana kullanım alanı olan gıda ambalajında kullanılmasına izin vermiştir.

yapı

Kaynak: Yazan Makine tarafından okunabilen bir yazar sağlanmadı. Likeitsmyjob ~ commonswiki varsayıldı (telif hakkı taleplerine dayanarak). Wikimedia Commons aracılığıyla

Üstteki resim, bir polivinil alkol polimer zincirinin küçük bir bölümünü göstermektedir. Parantez içinde kapalı atomuna metil uçları, CH ulaşana kadar, n defa tekrarlanır ₃ . Böylece, yapı grupları 'nin tekrarlarının bir dizi oluşur -CH ₂ -CH (OH) -'.

Tüm bağların tek olduğuna ve dolayısıyla karbonların ve oksijenin sp ³ hibridizasyonuna sahip olduğuna dikkat edin . Bu ne demek? Polivinil alkol zincirlerinin düz değil, zikzak ve H atomlarının yanlarına dönüşümlü olduğu. Aynı şey hidroksil grupları OH için de geçerlidir.

Yani, OH'ler, zincirin bir tarafına veya diğerine dönük olabilir, bu nedenle yapının kutupsal karakteri, zincir boyunca muntazam bir şekilde korunur.

Ayrıca, OH'lerin ortaya çıkma sırası değiştirilebilir. Örneğin -CH ₂ -CH (OH) -CH ₂ bağlar resimde sadece tekrar eden düzenleme değildir: çok CH ₂ -CH (OH) -CH (OH). İkinci modelde, bitişik karbonlarda iki OH grubunun bulunması nedeniyle polar karakterde bir artış vardır.

Polivinil alkol, hidrojen bağları yoluyla etkileşime girebileceği su molekülleri ve diğer çözücüler için özel bir afiniteye sahip basit ama dinamik ve polar bir polimerik yapıya sahip olabilir: CH (OH) - OH ₂ .

Özellikleri

Fiziksel tanım

Kokusuz beyaz krem, granül veya toz.

Koku

Tuvalet.

Kaynama noktası

760 mmHg'de 644 ° F (yaklaşık).

Erime noktası

442º F (ayrışmaya uğrar).

ateşleme noktası

175º F (79º C) açık cam.

Su çözünürlüğü

Çözünürdür, polimerin moleküler ağırlığını düşürerek çözünürlüğü artar.

Çözünürlük

Etanolde çözünür, ancak diğer organik çözücülerde çözünmez. Petrol çözücülerde çözünmez. Bitkisel ve hayvansal yağlarda, aromatik hidrokarbonlarda, esterlerde, eterlerde ve asetonda pratik olarak çözünmez.

Yoğunluk

1.19 - 1.31 g / cm ³ .

Buhar basıncı

Neredeyse yok.

istikrar

Saklama koşulları tavsiye edilirse kararlıdır.

ayrışma

200 ° C'nin üzerinde ısıtıldığında parçalanır, buruk ve tahriş edici duman çıkarır.

viskozite

4,8 ile 5,8 mPa arasında (20 ° C'de 26,000 ila 30,000 g / mol ortalama moleküler ağırlığa karşılık gelen% 4 çözelti).

Polivinil alkol, viskozitesine bağlı olarak farklı derecelere sahiptir: süper yüksek (moleküler ağırlık 250.000 - 300.000 g / mol), yüksek viskozite (moleküler ağırlık 170.000 - 220.000 g / mol, orta viskozite (moleküler ağırlık 120.000 - 150.000 g / mol) ve viskozite düşük (moleküler ağırlık 25,000-35,000 g / mol).

Polivinil alkolün viskozitesi ile moleküler ağırlığı arasında doğru orantılı bir ilişki vardır.

pH

5.0 ila 6.5 (% 4'lük çözelti).

Uygulamalar

Sentetikler

Polivinil nitrat, bir nitrik asit esteri ve polivinil alkol gibi diğer polimerlerin sentezi için malzemedir. Polivinil nitrat, bazı dökülebilir itici gazlarda ve patlayıcılarda kullanılır.

Lifler ve tabakalar

-Polivinil alkol elyaflar, diğer elyaflara göre% 30 daha fazla su emme kapasitesine sahiptir. Bu, elyafın vücut ile temas halinde olduğu kullanımlarda pamuğun yerini almasına izin verir. Polivinil alkolden yapılan kumaşın dokunma hissi, yünden öncekinden ketene benzer olana kadar değişebilir.

-Polivinil alkol tabakaları, oksijen ve aromalar için bariyer görevi görmesi nedeniyle gıda ambalajlarında kullanılmaktadır. Bu, yiyeceklerin oksidasyonunu ve lezzet kaybını önler. Ayrıca dışarıdan gelen kokuların yiyeceğin orijinal tadına müdahale etmesini engeller.

Çeşitli

-Polivinil asetat tutkalını kalınlaştırmak ve modifiye etmek için kullanılır. Çamaşırhanelerde polivinil alkol tabakaları ile yapılan poşetlerde deterjan salınımını ölçmek için kullanılır.

-Kadın hijyeni ve idrar kaçırma için havlular, biyolojik olarak parçalanabilir polivinil alkol filmiyle yapılmış torbalarda paketlenmiştir. Biyolojik örneklerin, özellikle de dışkı örneklerinin toplanmasında fiksatif olarak kullanılır.

-Kuru gözleri tedavi etmek için yapay gözyaşı gibi göz damlalarında ve kontakt lens kullanımı için kayganlaştırıcı olarak kullanılır.

-Baskıda su transfer işleminde polivinil alkol film veya tabaka kullanılır. Ayrıca lifleri betonu güçlendirmek için kullanılır. Güçlü asitlerle çalışmak için eldivenler polivinil alkol kaplamasına sahiptir.

-İlaç tedarikinde kullanılabilecek kapsül imalatında kullanılır. Düşük moleküler ağırlıklı polivinil alkol, intravajinal uygulama için tasarlanmış kontraseptif ürünlerin bir bileşeni olarak kullanılır.

Riskler

soluk alma

Polivinil alkol 200 ° C'nin üzerine ısıtıldığında gözleri, burnu ve boğazı tahriş eden bir duman açığa çıkarır. Gözlerdeki semptomlar arasında yırtılma, kaşıntı ve kızarıklık yer alır. Bu sırada burun ve boğazda yanma ağrısı var.

yeme

Zararlı olması beklenmez.

Ten teması