โครงสร้างโพลีไวนิลแอลกอฮอล์คุณสมบัติการใช้ประโยชน์ความเสี่ยง



โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ เป็นโพลิเมอร์ของไวนิลแอลกอฮอลล์ของสูตรโมเลกุล (C2H3OR) n โดยที่ R แทน H หรือ COCH3. เนื่องจากความไม่แน่นอนของแอลกอฮอล์ไวนิลจึงถูกสังเคราะห์โดยใช้ไวนิลอะซิเตทเป็นโมโนเมอร์ซึ่งทำให้เกิดพอลิไวนิลอะซิเตต.

ต่อจากนั้นมีการไฮโดรไลซิสของโพลีไวนิลอะซิเตตในที่ที่มีโซเดียมไฮดรอกไซด์อะซิเตทถูกแทนที่ด้วยกลุ่มออกซีไฮไดรด์ (OH) ซึ่งก่อให้เกิดแอลกอฮอล์โพลีไวนิล ส่วนใหญ่ประกอบด้วยพันธบัตร 1-3 diol [-CH2-CH (OH) -CH2-CH (OH) -].

แอลกอฮอล์นี้สามารถสร้างฟิล์มที่มีอิมัลซิไฟเออร์และความสามารถในการยึดติดซึ่งสามารถทนต่อความเครียดที่รุนแรง นอกจากจะเป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่นโพลีไวนิลแอลกอฮอล์จะดูดความชื้นและละลายได้ในน้ำมากคุณสมบัติของมันได้รับผลกระทบจากระดับความชุ่มชื้น.

ในขั้นต้นมันถูกจัดทำโดย Hermann และ Haehnel ในปี 1924 การย่อยสลายโพลีไวนิลอะซิเตตกับโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ต่อหน้าเอทานอล.

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์สามารถใช้ในการผลิตแผ่นหรือฟิล์มที่เป็นอุปสรรคต่อออกซิเจนและกลิ่น สิ่งนี้ได้รับอนุญาตให้ใช้ในบรรจุภัณฑ์ของอาหารนี่เป็นการใช้งานหลักเนื่องจากมากกว่า 30% ของการผลิตถูกใช้เพื่อจุดประสงค์นี้.

ดัชนี

  • 1 โครงสร้าง
  • 2 คุณสมบัติ
    • 2.1 ลักษณะทางกายภาพ
    • 2.2 กลิ่น
    • 2.3 จุดเดือด
    • 2.4 จุดหลอมเหลว
    • 2.5 จุดวาบไฟ
    • 2.6 การละลายในน้ำ
    • 2.7 การละลาย
    • 2.8 ความหนาแน่น
    • 2.9 ความดันไอ
    • 2.10 ความเสถียร
    • 2.11 การสลายตัว
    • 2.12 ความหนืด
    • 2.13 pH
  • 3 ใช้
    • 3.1 ซินธิติก
    • 3.2 เส้นใยและแผ่น
    • 3.3 เบ็ดเตล็ด
  • 4 ความเสี่ยง
    • 4.1 การสูดดม
    • 4.2 การกลืนกิน
    • 4.3 การสัมผัสทางผิวหนัง
    • 4.4 การสัมผัสทางตา
    • 4.5 การได้รับสารเรื้อรัง
  • 5 อ้างอิง

โครงสร้าง

ภาพด้านบนแสดงให้เห็นถึงส่วนเล็ก ๆ ของโซ่โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ อะตอมที่อยู่ในวงเล็บจะถูกทำซ้ำ n ครั้งจนกว่าจะถึงเมทิลสุดท้าย CH3. ดังนั้นโครงสร้างของมันประกอบด้วยชุดของการทำซ้ำของกลุ่ม -CH2-CH (OH)-.

โปรดทราบว่าการเชื่อมโยงทั้งหมดนั้นง่ายและดังนั้นคาร์บอนและออกซิเจนมีการผสมแบบ sp3. มันหมายความว่าอะไร? ที่โซ่ของโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ไม่ตรง แต่สลับฟันปลากับอะตอมของ H สลับกับด้านข้างของสิ่งเหล่านี้ เช่นเดียวกันสำหรับกลุ่มไฮดรอก OH.

นั่นคือ OH อาจหันด้านใดด้านหนึ่งของห่วงโซ่หรืออื่น ๆ ดังนั้นลักษณะขั้วของโครงสร้างได้รับการอนุรักษ์อย่างสม่ำเสมอตลอดเดียวกัน.

นอกจากนี้ลำดับการปรากฏของ OH สามารถสลับกันได้ ตัวอย่างเช่นลิงก์ -CH2-CH (OH) -CH2 ของรูปภาพไม่ใช่เพียงรูปแบบการซ้ำซ้อนเท่านั้นเช่น CH2-CH (OH) -CH (OH) ในรูปแบบที่สองมีการเพิ่มขึ้นของตัวละครขั้วเพราะกลุ่ม OH สองกลุ่มอยู่ในกลุ่มคาร์บอนที่อยู่ติดกัน.

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์นั้นมีโครงสร้างที่เรียบง่าย แต่มีชีวิตชีวาและมีขั้วโพลีเมอร์ซึ่งมีความสัมพันธ์เป็นพิเศษสำหรับโมเลกุลของน้ำและตัวทำละลายอื่น ๆ ที่สามารถโต้ตอบโดยพันธะไฮโดรเจน: CH (O-H) - OH2.

สรรพคุณ

คำอธิบายทางกายภาพ

ครีมสีขาวไม่มีกลิ่นเม็ดหรือผง.

กลิ่น

ห้องน้ำ.

จุดเดือด

644º F ถึง 760 mmHg (โดยประมาณ).

จุดหลอมเหลว

442º F (ประสบการณ์การสลายตัว).

จุดติดไฟ

ถ้วยเปิด175º F (79º C).

การละลายในน้ำ

มันละลายได้เพิ่มการละลายโดยการลดน้ำหนักโมเลกุลของโพลิเมอร์.

สามารถในการละลาย

มันละลายได้ในเอทานอล แต่ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์อื่น ๆ มันไม่ละลายในตัวทำละลายจากปิโตรเลียม ไม่ละลายในทางปฏิบัติในน้ำมันพืชและสัตว์ในอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเอสเทอร์อีเทอร์และอะซีโตน.

ความหนาแน่น

1.19 - 1.31 g / cm3.

แรงดันไอน้ำ

แทบไม่มีเลย.

ความมั่นคง

มีความเสถียรถ้าแนะนำให้เก็บไว้ในสภาพที่เหมาะสม.

การจำแนก

เมื่อความร้อนถึง200ºCมันจะสลายตัวปล่อยควันที่ฉุนและน่ารำคาญออกมา.

ความเหนียว

ระหว่าง 4.8 และ 5.8 mPa (สารละลาย 4% ที่ 20 ° C สอดคล้องกับน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย 26,000 ถึง 30,000 g / mol).

โพลีไวนิลแอลกอฮอล์มีเกรดแตกต่างกันตามความหนืด: สูงสุด (น้ำหนักโมเลกุล 250,000 - 300,000 กรัม / โมล) ความหนืดสูง (น้ำหนักโมเลกุล 170,000 - 220,000 กรัม / โมลล์ความหนืดเฉลี่ย (น้ำหนักโมเลกุล 120,000 - 150,000 กรัม / โมล) ต่ำ (น้ำหนักโมเลกุล 25,000 - 35,000 g / mol).

มีความสัมพันธ์ของสัดส่วนโดยตรงระหว่างความหนืดของโพลีไวนิลแอลกอฮอล์และน้ำหนักโมเลกุล.

พีเอช

5.0 ถึง 6.5 (โซลูชัน 4%).

การใช้งาน

ผ้าใยสังเคราะห์

-มันเป็นวัสดุสำหรับการสังเคราะห์โพลีเมอร์อื่น ๆ เช่นโพลิไวนิลไนเตรตเอสเตอร์ของกรดไนตริกและโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ โพลีไวนิลไนเตรตถูกนำมาใช้ในการขับเคลื่อนและวัตถุระเบิด.

เส้นใยและแผ่น

-เส้นใยโพลีไวนิลแอลกอฮอล์มีความสามารถในการดูดซึมน้ำสูงกว่าเส้นใยอื่น ๆ 30% สิ่งนี้ช่วยให้คุณสามารถแทนที่ฝ้ายในการใช้งานในกรณีที่เส้นใยสัมผัสกับร่างกาย ความรู้สึกสัมผัสของผ้าที่ทำจากโพลีไวนิลแอลกอฮอล์นั้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้จากสิ่งที่เคยมีประสบการณ์มาก่อนผ้าขนสัตว์กับสิ่งที่คล้ายกันก่อนผ้าลินิน.

-แผ่นโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ถูกใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารเพราะมีความสามารถในการทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันออกซิเจนและกลิ่น สิ่งนี้จะช่วยป้องกันอาหารจากการเกิดออกซิเดชันและสูญเสียรสชาติ นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันกลิ่นจากภายนอกรบกวนรสชาติดั้งเดิมของอาหาร.

เบ็ดเตล็ด

-มันใช้ในการข้นและปรับเปลี่ยนกาวของโพลีไวนิลอะซิเตท มันถูกใช้ในซองจดหมายที่ทำจากแผ่นโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ในเครื่องซักผ้าเพื่อปล่อยผงซักฟอก.

-ผ้าเช็ดตัวเพื่อสุขอนามัยของผู้หญิงรวมถึงปัสสาวะเล็ดลอดออกมาบรรจุในถุงที่ทำจากฟิล์มโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มันถูกใช้เป็นอุปกรณ์ในการรวบรวมตัวอย่างทางชีวภาพโดยเฉพาะตัวอย่างอุจจาระ.

-มันถูกใช้ในยาหยอดตาเช่นน้ำตาเทียมเพื่อรักษาอาการตาแห้งและเป็นสารหล่อลื่นสำหรับการใช้คอนแทคเลนส์.

-ฟิล์มโพลีไวนิลแอลกอฮอล์หรือฟอยล์ถูกนำมาใช้ในกระบวนการถ่ายโอนน้ำในการพิมพ์ นอกจากนี้ยังใช้เส้นใยเสริมแรงคอนกรีต ถุงมือสำหรับทำงานกับกรดแก่มีการเคลือบโพลีไวนิลแอลกอฮอล์.

-พวกเขาจะใช้ในการผลิตแคปซูลที่สามารถใช้ในการจัดหายา แอลกอฮอล์โพลีไวนิลน้ำหนักโมเลกุลต่ำถูกใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์คุมกำเนิดที่ออกแบบมาสำหรับการบริหารเหน็บยาทาง.

ความเสี่ยง

การสูด

เมื่อแอลกอฮอล์โพลีไวนิลมีอุณหภูมิสูงกว่า 200 ° C ควันที่ระคายเคืองจะถูกปล่อยออกสู่ดวงตาจมูกและลำคอ อาการที่เกิดขึ้นในดวงตา ได้แก่ น้ำตาไหลคันและแดง ในขณะเดียวกันอาการปวดแสบปวดร้อนที่จมูกและลำคอ.

การนำเข้าไปในร่างกาย

ไม่คาดว่าจะเป็นอันตราย.

การสัมผัสทางผิวหนัง

ไม่คาดว่าจะเป็นอันตราย.

สัมผัสกับดวงตา

การระคายเคืองทางกลไกเท่านั้น.

การได้รับสารเรื้อรัง

ไม่มีข้อมูลในมนุษย์ จากการศึกษากับสัตว์พบว่ามีผลเสียที่อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพ การลดลงของความเข้มข้นของฮีโมโกลบินและจำนวนเม็ดเลือดแดงและการยับยั้งการจับตัวเป็นก้อนที่สมบูรณ์อาจเกิดขึ้นได้ มีความเป็นไปได้ของการเกิดมะเร็งตามที่ได้เห็นในการศึกษาสัตว์.

การอ้างอิง

  1. PubChem (2018) แอลกอฮอล์โพลีไวนิล นำมาจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Vinit Mehta (2018) โพลีไวนิลแอลกอฮอล์: คุณสมบัติการใช้และการใช้งาน นำมาจาก: toppr.com
  3. วิกิพีเดีย (2018) โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ นำมาจาก: en.wikipedia.org
  4. มาเรียโน (23 มีนาคม 2012) แอลกอฮอล์โพลีไวนิล นำมาจาก: tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
  5. เอฟเอโอ (2004) โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ (PVA) [PDF] นำมาจาก: fao.org
  6. อนามัยสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย (2003) โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ นำมาจาก: terpconnect.umd.edu