Polyvinylalkohol - Polyvinyl alcohol
 | |
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Ostatní jména PVOH; Poly (Ethenol), Ethenol, homopolymer; PVA; Polyviol; Vinol; Alvyl; Alcotex; Covol; Gelvatol; Lemol; Mowiol; Mowiflex, Alcotex, Elvanol, Gelvatol, Lemol, Mowiol, Nelfilcon A, Polyviol a Rhodoviol | |
| Identifikátory | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider |
|
| Informační karta ECHA | 100.121.648  |
| Číslo E. | E1203 (další chemikálie) |
| KEGG | |
| Číslo RTECS |
|
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| Vlastnosti | |
| (C2H4Ó )X | |
| Hustota | 1,19 - 1,31 g / cm3 |
| Bod tání | 200 ° C (392 ° F; 473 K) |
| log P | 0.26 [1] |
Index lomu (nD) | 1,477 při 632 nm[2] |
| Nebezpečí | |
| Bezpečnostní list | Externí bezpečnostní list |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| Bod vzplanutí | 79,44 ° C (174,99 ° F; 352,59 K) |
| Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC): | |
LD50 (střední dávka ) | 14 700 mg / kg (myš) |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Poly (vinylalkohol) (PVOH, PVAnebo PVAl) je voda -rozpustný syntetický polymer. Má idealizovaný vzorec [CH2CH (OH)]n. Používá se v výroba papíru, dimenzování textilní osnovy, jako zahušťovadlo a stabilizátor emulze v PVAc adhezivní formulace a různé povlaky. Je bezbarvý (bílý) a bez zápachu. Běžně se dodává jako kuličky nebo jako roztoky ve vodě.[3][4]
Použití
PVA se používá v různých lékařských aplikacích kvůli své biokompatibilitě, nízké tendenci k adhezi proteinů a nízké toxicitě. Specifické použití zahrnuje náhrady chrupavky, kontaktní čočky, a oční kapky.[5] Polyvinylalkohol se používá jako pomůcka při suspenzní polymerace. Jeho největší aplikací v Číně je jeho použití jako ochranného koloidu k výrobě polyvinylacetát disperze. V Japonsku je jeho hlavním využitím výroba Vinylon vlákno.[6] Toto vlákno se také vyrábí v Severní Korea z důvodů soběstačnosti, protože ne olej je povinen jej vyrábět. Další aplikací je fotografický film.[7]
V současné době se polymery na bázi PVA široce používají v aditivní výrobě. Například 3D tištěné orální dávkové formy ukazují velký potenciál ve farmaceutickém průmyslu. Je možné vytvořit tablety naplněné léčivem s modifikovanými vlastnostmi uvolňování léčiva, kde se jako pojivová látka používá PVA.[8]
Lékařsky může být také použit jako embolický prostředek při děložní fibroidní embolektomii (UFE) [9]
Polyvinylacetaly
Polyvinyl acetály se připravují zpracováním PVA aldehydy. Butyraldehyd a formaldehyd si dovolit polyvinylbutyral (PVB) a polyvinyl formální (PVF). Příprava polyvinylbutyralu je největším využitím polyvinylalkoholu v USA a západní Evropě.
Příprava
Na rozdíl od většiny vinylové polymery „PVA se nevyrábí polymerací odpovídajících látek monomer jako monomer vinylalkohol, je termodynamicky nestabilní vzhledem k jeho tautomer acetaldehyd. Místo toho se PVA připravuje hydrolýzou polyvinylacetát,[3] nebo někdy jiné polymery odvozené od vinylesteru s mravenčany nebo chloracetátovými skupinami místo octanu. Konverze polyvinylesterů se obvykle provádí bazicky katalyzovanou transesterifikace s ethanolem:
- [CH2CH (OAc)]n + C.2H5OH → [CH2CH (OH)]n + C.2H5OAc
Vlastnosti polymeru jsou ovlivněny stupněm transesterifikace.
Celosvětová spotřeba polyvinylalkoholu v roce 2006 činila více než milion tun.[6] Mezi velké výrobce patří Kuraray (Japonsko, Evropa a USA) a Sekisui Specialty Chemicals (USA), zatímco pevninská Čína v uplynulém desetiletí instalovala řadu velmi velkých výrobních zařízení a v současné době představuje 45% světové kapacity.
Struktura a vlastnosti
PVA je ataktický vystavený materiál krystalinita. Pokud jde o mikrostrukturu, skládá se hlavně z 1,3-diolových vazeb [-CH2-CH (OH) -CH2-CH (OH) -], ale několik procent 1,2-diolů [-CH2-CH (OH) -CH (OH) -CH2-], v závislosti na podmínkách polymerace prekurzoru vinylesteru.[3]
Polyvinylalkohol má vynikající tvorbu filmu, emulgující a lepidlo vlastnosti. Je také odolný vůči olejům, tukům a rozpouštědla. Má vysokou pevnost a pružnost v tahu, stejně jako vysoké kyslíkové a aromatické bariérové vlastnosti. Tyto vlastnosti jsou však závislé na vlhkost vzduchu: voda absorbovaná při vyšších úrovních vlhkosti působí jako změkčovadlo, které snižuje pevnost polymeru v tahu, ale zvyšuje jeho prodloužení a pevnost v roztržení.
Bezpečnostní a environmentální hlediska
PVA je široce používán, proto je zajímavá jeho toxicita a biodegradace. Roztoky obsahující až 5% PVA jsou pro ryby netoxické.[3] Biologicky se odbourává pomalu.[10]
Viz také
Reference
- ^ „Poly (vinylalkohol) _msds“.
- ^ Schnepf MJ, Mayer M, Kuttner C, Tebbe M, Wolf D, Dulle M a kol. (Červenec 2017). „Nanorattles s přizpůsobením elektrického pole na míru“. Nanoměřítko. 9 (27): 9376–9385. doi:10.1039 / C7NR02952G. PMID 28656183.
- ^ A b C d Hallensleben ML (2000). "Polyvinylové sloučeniny, jiné". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a21_743.
- ^ Tang X, Alavi S (2011). „Nedávné pokroky ve škrobu, polymerních směsích na bázi polyvinylalkoholu, nanokompozitech a jejich biologické rozložitelnosti“. Sacharidové polymery. 85: 7–16. doi:10.1016 / j.carbpol.2011.01.030.
- ^ Baker MI, Walsh SP, Schwartz Z, Boyan BD (červenec 2012). „Přehled polyvinylalkoholu a jeho použití v chrupavkách a ortopedických aplikacích“. Journal of Biomedical Materials Research. Část B, Aplikované biomateriály. 100 (5): 1451–7. doi:10,1002 / jbm.b.32694. PMID 22514196.
- ^ A b SRI Consulting CEH Report Polyvinylalkohol, publikováno v březnu 2007, abstrakt získaný 30. července 2008.
- ^ Lampman S (2003). Charakterizace a analýza poruch plastů. ASM International. str. 29.
- ^ Xu X, Zhao J, Wang M, Wang L, Yang J (srpen 2019). „3D potištěné tablety z polyvinylalkoholu s několika profily uvolnění“. Vědecké zprávy. 9 (1): 12487. doi:10.1038 / s41598-019-48921-8. PMC 6713737. PMID 31462744.
- ^ GP Siskin (16. listopadu 2018). Cho KJ (ed.). „Děložní fibroid (leiomyom) Embolizace a zobrazování“. WebMD LLC.
- ^ Kawai F, Hu X (srpen 2009). "Biochemie mikrobiální degradace polyvinylalkoholu". Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie. 84 (2): 227–37. doi:10.1007 / s00253-009-2113-6. PMID 19590867. S2CID 25068302.