POLYVINYL ALKOHOL: ISTRAKTURA, PAG-AARI, GAMIT, PANGANIB - CHEMISTRY

Ang alkohol na polyvinyl ay isang vinyl alkohol polimer ng molekular na formula (C ₂ H ₃ O) n, kung saan ang R ay kumakatawan sa H o COCH ₃ . Dahil sa isang kawalang-tatag ng vinyl alkohol, ito ay synthesized gamit ang vinyl acetate bilang monomer, na polimerimo upang mabuo ang polyvinyl acetate.

Kasunod nito, mayroong isang hydrolysis ng polyvinyl acetate esters, sa pagkakaroon ng sodium hydroxide, ang acetate ay pinalitan ng pangkat ng oxyhydryl (OH), kaya bumubuo ng polyvinyl alkohol. Ito ay pangunahing binubuo ng 1-3 na mga bono ng diol.

Pinagmulan: Ni LHcheM sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Ang alkohol na ito ay maaaring bumubuo ng mga pelikula na may emulsifying at malagkit na kapasidad, na maaaring makatiis ng malakas na stress. Bukod sa pagiging isang nababaluktot na materyal, ang polyvinyl alkohol ay hygroscopic at napaka natutunaw sa tubig, ang mga katangian nito ay apektado ng antas ng hydration.

Sa una, inihanda ito nina Hermann at Haehnel noong 1924, hydrolyzing polyvinyl acetate na may potassium hydroxide sa pagkakaroon ng ethanol.

Ang polyvinyl alkohol ay maaaring magamit sa paggawa ng mga sheet o pelikula na mga hadlang ng oxygen at aroma. Pinayagan itong magamit sa packaging ng pagkain, ito ang pangunahing ginagamit nito, dahil higit sa 30% ng paggawa nito ay ginagamit para sa hangaring ito.

Istraktura

Pinagmulan: Sa pamamagitan ng Walang ibinigay na may-akda na nababasa ng may-akda. Ang assitsmyjob ~ commonswiki ay ipinapalagay (batay sa mga paghahabol sa copyright). sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Ang tuktok na imahe ay naglalarawan ng isang maliit na segment ng isang polyvinyl alkohol na polymer chain. Ang mga atomo na nakapaloob sa loob ng mga panaklong ay paulit-ulit na ulit hanggang maabot ang methyl, CH ₃ . Kaya, ang istraktura nito ay binubuo ng isang serye ng mga pag-uulit ng mga pangkat -CH ₂ -CH (OH) -.

Tandaan na ang lahat ng mga bono ay solong at samakatuwid ang mga carbon at oxygen ay may sp ³ hybridization . Ano ang ibig sabihin nito? Na ang mga kadena ng polyvinyl alkohol ay hindi tuwid, ngunit zigzagged at kasama ang H atoms na pumipalit sa mga panig nito. Ang parehong napupunta para sa mga hydroxyl group OH.

Iyon ay, ang mga OH ay maaaring nakaharap sa isang panig ng kadena o sa iba pa, kaya ang polar character ng istraktura ay pantay na naalagaan sa buong ito.

Bukod dito, ang pagkakasunud-sunod ng hitsura ng mga OH ay maaaring maging kapalit. Halimbawa, ang -CH ₂ -CH (OH) -CH _{2 na} bono sa imahe ay hindi lamang ang paulit-ulit na pattern: gayon din ang CH ₂ -CH (OH) -CH (OH). Sa pangalawang pattern ay may pagtaas ng character na polar, dahil sa ang katunayan na ang dalawang pangkat ng OH ay matatagpuan sa mga katabing karbeta.

Ang alkohol ng Polyvinyl ay maaaring magkaroon ng isang simple, ngunit pabago-bago at polar polimeriko istraktura, na may isang espesyal na pagkakaugnay sa mga molekula ng tubig at iba pang mga solvent na kung saan maaari itong makipag-ugnay sa pamamagitan ng mga bono ng hydrogen: CH (OH) - OH ₂ .

Ari-arian

Pisikal na paglalarawan

Walang amoy puting cream, granules o pulbos.

Amoy

Bata.

Punto ng pag-kulo

644 ° F sa 760 mmHg (humigit-kumulang).

Temperatura ng pagkatunaw

442º F (sumailalim sa agnas).

punto ng pag-aapoy

175º F (79º C) nakabukas na baso.

Pagkakatunaw ng tubig

Ito ay natutunaw, ang pagtaas ng solubility sa pamamagitan ng pagbawas ng bigat ng molekula ng polimer.

Solubility

Ito ay natutunaw sa ethanol, ngunit hindi matutunaw sa iba pang mga organikong solvent. Ito ay hindi matutunaw sa mga solvent mula sa petrolyo. Praktikal na hindi matutunaw sa langis ng halaman at hayop, sa mabangong hydrocarbons, ester, eters at acetone.

Density

1.19 - 1.31 g / cm ³ .

Presyon ng singaw

Halos walang karanasan.

Katatagan

Ito ay matatag kung inirerekomenda ang mga kondisyon ng imbakan.

Agnas

Kapag pinainit sa itaas ng 200º C nabubulok ito, naglalabas ng acrid at nakakainis na usok.

Kalapitan

Sa pagitan ng 4.8 at 5.8 mPa (4% na solusyon sa 20 ° C na katumbas ng isang average na bigat ng molekula na 26,000 hanggang 30,000 g / mol).

Ang alkohol ng Polyvinyl ay may iba't ibang mga marka batay sa lapot nito: sobrang mataas (timbang ng molekular 250,000 - 300,000 g / mol), mataas na lagkit (bigat ng molekular 170,000 - 220,000 g / mol, medium viscosity (molekular na timbang 120,000 - 150,000 g / mol) at lagkit. mababa (molekular na timbang 25,000-35,000 g / mol).

Mayroong direktang proporsyonal na ugnayan sa pagitan ng lagkit ng polyvinyl alkohol at ang molekular na timbang nito.

pH

5.0 hanggang 6.5 (4% na solusyon).

Aplikasyon

Synthetics

Ito ay materyal para sa synthesis ng iba pang mga polymers tulad ng polyvinyl nitrate, isang ester ng nitric acid at polyvinyl alkohol. Ang polyvinyl nitrate ay ginagamit sa ilang mga castable propellant at explosives.

Mga hibla at sheet

-Polyvinyl alkohol fibers ay may kapasidad ng pagsipsip ng tubig 30% na mas mataas kaysa sa iba pang mga hibla. Pinapayagan nitong palitan ang koton sa mga gamit na kung saan ang contact ng hibla ay nakikipag-ugnay sa katawan. Ang pandamdam na pandamdam ng tela na gawa sa polyvinyl alkohol, ay maaaring mag-iba mula sa naranasan bago ang lana sa katulad na lino.

-Polyvinyl alkohol sheet ay ginagamit sa packaging ng pagkain, dahil ito ay may kakayahang maglingkod bilang isang hadlang para sa oxygen at aromas. Pinipigilan nito ang pagkain mula sa oksihenasyon at pagkawala ng lasa. Bilang karagdagan, pinipigilan nito ang mga panlabas na amoy mula sa nakakasagabal sa orihinal na lasa ng pagkain.

Iba't-ibang

Ito ay ginagamit upang palalimin at baguhin ang polyvinyl acetate glue. Ginagamit ito sa mga sachet na ginawa gamit ang polyvinyl na mga sheet ng alkohol sa mga laundry upang masukat ang pagpapalabas ng mga detergents.

-Ang mga tuwalya para sa pambansang kalinisan, pati na rin para sa kawalan ng pagpipigil sa ihi, ay nakaimpake sa mga bag na ginawa ng isang pelikula ng biodegradable polyvinyl alkohol. Ginagamit ito bilang isang fixative para sa koleksyon ng mga biological sample, lalo na sa mga feces.

-Gagamit sa mga patak ng mata, tulad ng artipisyal na luha, upang gamutin ang mga tuyong mata at bilang pampadulas para sa paggamit ng mga contact lente.

-Ang polyvinyl alkohol film o sheet ay ginagamit sa proseso ng paglipat ng tubig sa pag-print. Bilang karagdagan, ang mga hibla nito ay ginagamit upang mapalakas ang kongkreto. Ang mga guwantes para sa pagtatrabaho sa mga malakas na acid ay may isang polyvinyl na alkohol na patong.

-Ang mga ito ay ginagamit sa paggawa ng mga kapsula na maaaring magamit sa supply ng mga gamot. Ang mababang molekular na timbang ng polyvinyl alkohol ay ginagamit bilang isang bahagi ng mga produktong kontraseptibo na idinisenyo para sa pangangasiwa ng intravaginal.

Mga panganib

Paglanghap

Kapag ang alkohol na polyvinyl ay pinainit sa itaas ng 200 ° C, naglalabas ito ng usok na nakakainis sa mga mata, ilong at lalamunan. Ang mga sintomas sa mata ay may kasamang luha, pangangati at pamumula. Samantala, sa ilong at lalamunan ay may nasusunog na sakit.

Ingestion

Hindi inaasahan na mapanganib.

Pakikipag-ugnay sa balat