Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Поли (виниловый спирт) ( ПВС , ПВС или ПВС ) является вода - растворимое синтетический полимер . Он имеет идеализированную формулу [CH 2 CH (OH)] n . Он используется в производстве бумаги , проклейке текстильных основ в качестве загустителя и стабилизатора эмульсии в клеевых составах ПВА и различных покрытиях. Он бесцветный (белый) и без запаха. Обычно он поставляется в виде шариков или растворов в воде. [3] [4]

Использует [ редактировать ]

PVA используется в различных медицинских целях из-за его биосовместимости, низкой склонности к адгезии белков и низкой токсичности. Конкретные области применения включают замену хряща, контактные линзы и глазные капли . [5] Поливиниловый спирт используется в качестве вспомогательного средства при суспензионной полимеризации . Его наибольшее применение в Китае - это использование в качестве защитного коллоида для получения дисперсий поливинилацетата . В Японии его основное применение - производство винилонового волокна. [6] Это волокно также производится в Северной Корее из соображений самодостаточности, поскольку для его производства не требуется масло . Еще одно применение - фотопленка.[7]

В настоящее время полимеры на основе ПВС широко используются в аддитивном производстве. Например, пероральные лекарственные формы, напечатанные на 3D-принтере, демонстрируют большой потенциал в фармацевтической промышленности. Возможно создание таблеток с лекарственным средством с измененными характеристиками высвобождения лекарственного средства, в которых ПВА используется в качестве связующего вещества. [8]

С медицинской точки зрения он также может использоваться в качестве эмболического агента при эмболэктомии миомы матки (UFE) [9]

Поливинилацетали [ править ]

Поливинилового ацетали получают путем обработки ПВА с альдегидами . Бутиральдегид и формальдегид дают поливинилбутираль (ПВБ) и поливинилформаль (ПВФ) соответственно. Приготовление поливинилбутираля является наиболее широко используемым поливиниловым спиртом в США и Западной Европе.

Подготовка [ править ]

В отличие от большинства виниловых полимеров , ПВС не получают полимеризацией соответствующего мономера, поскольку мономер, виниловый спирт , термодинамически нестабилен по отношению к его таутомерному ацетальдегиду . Вместо этого, ПВА получают путем гидролиза поливинилацетата , [3] , а иногда и другие виниловые сложные эфиры, полученные полимеры с формиата или хлорацетата групп вместо ацетата. Превращение сложных поливиниловых эфиров обычно проводят переэтерификацией с этанолом, катализируемой основанием :

[CH 2 CH (OAc)] n + C 2 H 5 OH → [CH 2 CH (OH)] n + C 2 H 5 OAc

На свойства полимера влияет степень переэтерификации.

Мировое потребление поливинилового спирта в 2006 году составило более одного миллиона метрических тонн. [6] Крупные производители включают Kuraray (Япония, Европа и США) и Sekisui Specialty Chemicals (США), в то время как материковый Китай установил ряд очень крупных производственных мощностей в последнее десятилетие и в настоящее время составляет 45% мировых мощностей.

Структура и свойства [ править ]

ПВС - атактический материал, обладающий кристалличностью . Что касается микроструктуры, он состоит в основном из 1,3-диольных связей [-CH 2 -CH (OH) -CH 2 -CH (OH) -], но несколько процентов из 1,2-диолов [-CH 2 - CH (OH) -CH (OH) -CH 2 -] возникают в зависимости от условий полимеризации предшественника сложного винилового эфира. [3]

Поливиниловый спирт обладает прекрасными пленкообразующими, эмульгирующими и адгезионными свойствами. Он также устойчив к маслам, жирам и растворителям . Он обладает высокой прочностью на разрыв и гибкостью, а также высокими кислородными и ароматическими барьерными свойствами. Однако эти свойства зависят от влажности : вода, поглощаемая при более высоких уровнях влажности, действует как пластификатор, который снижает прочность полимера на разрыв, но увеличивает его прочность на растяжение и разрыв.

Соображения безопасности и защиты окружающей среды [ править ]

ПВС широко используется, поэтому интересны его токсичность и биоразложение. Растворы, содержащие до 5% ПВА, нетоксичны для рыб. [3] Медленно разлагается. [10]

См. Также [ править ]

  • Поливинилацетат
  • Винилацетат
  • Полимеризация
  • Поливинилнитрат

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Поли (виниловый спирт) _msds" .
  2. ^ Schnepf MJ, Mayer M, Kuttner C, Tebbe M, Wolf D, Dulle M и др. (Июль 2017 г.). «Наногребки с индивидуализированным усилением электрического поля» . Наноразмер . 9 (27): 9376–9385. DOI : 10.1039 / C7NR02952G . PMID 28656183 . 
  3. ^ а б в г Hallensleben ML (2000). «Поливиниловые соединения и прочие». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a21_743 .
  4. ^ Тан X, Алави S (2011). «Последние достижения в крахмале, смесях полимеров на основе поливинилового спирта, нанокомпозитах и ​​их способности к биологическому разложению». Углеводные полимеры . 85 : 7–16. DOI : 10.1016 / j.carbpol.2011.01.030 .
  5. Перейти ↑ Baker MI, Walsh SP, Schwartz Z, Boyan BD (июль 2012 г.). «Обзор поливинилового спирта и его использования в хрящевой и ортопедической областях». Журнал исследований биомедицинских материалов. Часть B, Прикладные биоматериалы . 100 (5): 1451–7. DOI : 10.1002 / jbm.b.32694 . PMID 22514196 . 
  6. ^ a b SRI Consulting CEH Report Polyvinyl Alcohol , опубликовано в марте 2007 г., реферат получен 30 июля 2008 г.
  7. ^ Лампман S (2003). Характеристика и анализ разрушения пластмасс . ASM International. п. 29.
  8. Xu X, Zhao J, Wang M, Wang L, Yang J (август 2019). «Напечатанные на 3D-принтере таблетки из поливинилового спирта с множественными профилями высвобождения» . Научные отчеты . 9 (1): 12487. DOI : 10.1038 / s41598-019-48921-8 . PMC 6713737 . PMID 31462744 .  
  9. ^ Чиж GP (16 ноября 2018). Чо KJ (ред.). «Эмболизация миомы матки (лейомиома) и визуализация» . WebMD LLC.
  10. Перейти ↑ Kawai F, Hu X (август 2009). «Биохимия микробной деградации поливинилового спирта». Прикладная микробиология и биотехнология . 84 (2): 227–37. DOI : 10.1007 / s00253-009-2113-6 . PMID 19590867 . S2CID 25068302 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Паспорт безопасности
  • Рецепт "Слайма"
  • Формирование слоев ПВС в ПЭТ-бутылках