ポリビニルアルコールの構造、性質、用途、リスク



ポリビニルアルコール 分子式(C)のビニルアルコールのポリマー2H3OR)n、ここでRはHまたはCOCHを表す。3. ビニルアルコールは不安定であるため、酢酸ビニルをモノマーとして使用して合成されています。.

続いて、水酸化ナトリウムの存在下でポリ酢酸ビニルエステルの加水分解が起こり、酢酸塩はオキシヒドリド基(OH)で置き換えられ、かくしてポリビニルアルコールを形成する。これは主に1〜3個のジオール結合からなる[-CH2-CH(OH)-CH2-CH(OH) - ].

このアルコールは、強いストレスに耐えることができる乳化力および接着力を有するフィルムを形成することができる。柔軟な材料であることに加えて、ポリビニルアルコールは吸湿性で水に非常に溶けやすく、その特性は水和の程度によって影響されます。.

最初に、それは1924年にHermannとHaehnelによって準備され、エタノールの存在下で水酸化カリウムでポリ酢酸ビニルを加水分解しました。.

ポリビニルアルコールは、酸素および芳香に対する障壁であるシートまたはフィルムの製造に使用することができる。これは、その生産の30%以上がこの目的のために使用されているので、これはそれがその主な用途である食品の包装に使用することを可能にしました.

索引

  • 1つの構造
  • 2プロパティ
    • 2.1物理的な説明
    • 2.2匂い
    • 2.3沸点
    • 2.4融点
    • 2.5引火点
    • 2.6水への溶解度
    • 2.7溶解度
    • 2.8密度
    • 2.9蒸気圧
    • 2.10安定性
    • 2.11分解
    • 2.12粘度
    • 2.13 pH
  • 3つの用途
    • 3.1合成
    • 3.2繊維とシート
    • 3.3その他
  • 4つのリスク
    • 4.1吸入
    • 4.2摂取
    • 4.3皮膚接触
    • 4.4アイコンタクト
    • 4.5慢性暴露
  • 5参考文献

構造

上の画像は、ポリビニルアルコールポリマー鎖の小さな部分を示しています。括弧で囲まれた原子は、メチル末端CHに達するまでn回繰り返されます。3. したがって、その構造は基-CHの一連の繰り返しからなる。2-CH(OH)-.

すべてのリンクは単純であり、したがって、炭素と酸素はsp混成を持っていることに注意してください。3. どういう意味ですか?ポリビニルアルコールの鎖がまっすぐではなく、ジグザグになっていて、Hの原子がこれらの辺と交互になっていること。 OH水酸基についても同様です。.

すなわち、OHは鎖の一方の側または他方の側に面していてもよく、そのため構造の極性は全体にわたって一様に保存されている。.

さらに、OHの出現順序は交互になり得る。例えば、リンク-CH2-CH(OH)-CH2 画像の唯一の繰り返しパターンではない:CHもそう2-CH(OH)−CH(OH)。 2番目のパターンでは、2つのOH基が隣接する炭素にあるため、極性が増加します。.

ポリビニルアルコールは、それが水素結合によって相互作用することができる水分子および他の溶媒に対する特別な親和性を有する、単純だが動的で極性のあるポリマー構造を有することができる:CH(O − H)−OH2.

プロパティ

物理的な説明

無臭ホワイトクリーム、顆粒または粉末.

匂い

トイレ.

沸点

644ºF〜760 mmHg(約).

融点

442ºF(分解を経験).

発火点

175ºF(79ºC)オープンカップ.

水への溶解度

それは可溶性であり、ポリマーの分子量を減少させることによって可溶性を増加させる。.

溶解度

エタノールに可溶ですが、他の有機溶剤には不溶です。石油由来の溶剤には不溶です。植物油および動物油、芳香族炭化水素、エステル、エーテル、アセトンにはほとんど溶けない.

密度

1.19 - 1.31 g / cm3.

蒸気圧

ほとんど存在しない.

安定性

保管条件がお勧めなら安定しています.

分解

それが200ºC以上に加熱されると、それは分解し、刺激を与えそして刺激性の煙を放出する.

粘度

4.8〜5.8 mPa(平均分子量26,000〜30,000 g / molに相当する20℃で4%溶液).

ポリビニルアルコールは、その粘度に基づいてグレードが異なります:超高(分子量250,000〜300000 g / mol)、高粘度(分子量170,000〜220,000 g / mol、平均粘度(分子量120,000〜150,000 g / mol)および粘度)低(分子量25,000 - 35,000 g / mol).

ポリビニルアルコールの粘度とその分子量の間には正比例の関係がある.

pH

5.0〜6.5(4%溶液).

用途

合成

-それは、硝酸ポリビニル、硝酸のエステルおよびポリビニルアルコールのような他のポリマーの合成用の材料である。ポリ硝酸ビニルは、いくつかの推進薬や成形可能な爆発物に使用されています.

繊維とシート

-ポリビニルアルコール繊維は他の繊維よりも30%高い吸水容量を有する。これにより、繊維が体と接触している用途で綿を交換することができます。ポリビニルアルコールから作られた布の触感は、ウールの前に経験されたものからリネンの前に類似したものまで様々であり得る。.

-ポリビニルアルコールシートは、食品包装に使用されています。なぜなら、それは酸素と香りに対するバリアとして機能する能力を持っているからです。これは食物が酸化を受けてその風味を失うのを防ぎます。さらに、それは外の臭いが食品本来の味を妨げるのを防ぎます。.

その他

-それはポリ酢酸ビニルの接着剤を増粘しそして改質するために使用される。それは洗剤の放出を減らすために洗濯のポリビニルアルコールのシートで作られた封筒で使われます.

-女性用衛生用および尿失禁用のタオルは、生分解性ポリビニルアルコールのフィルムで作られた袋に詰め込まれています。それは生物学的サンプル、特に便サンプルの収集のための固定剤として使用されます。.

-これは、人工涙液などの点眼剤で、眼球乾燥を治療するため、およびコンタクトレンズを使用するための潤滑剤として使用されます。.

-ポリビニルアルコールフィルムまたはホイルは、印刷における水転写の過程において使用される。また、その繊維はコンクリートの補強に使用されています。強酸で作業するための手袋はポリビニルアルコールコーティングをしています.

-それらは医薬品の供給に使用できるカプセルの製造に使用されます。低分子量ポリビニルアルコールは膣内投与用に設計された避妊薬の成分として使用されています.

リスク

吸入

ポリビニルアルコールを200℃以上に加熱すると、刺激性の煙が目、鼻、のどに放出されます。目の症状には、涙、かゆみ、発赤などがあります。その間、鼻やのどに灼熱感があります.

摂取

有害であるとは思われない.

肌に触れる

有害であるとは思われない.

目との接触

機械的刺激のみ.

慢性ばく露

ヒトにはデータがありません。動物を使った研究では、健康への潜在的に有害な影響がいくつか発見された。ヘモグロビン濃度および赤血球数の低下および凝固の可能な完全な阻害が観察された。動物実験で見られたように発癌の可能性があります.

参考文献

  1. PubChem(2018)。ポリビニルアルコール撮影者:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. ビニット・メータ(2018)。ポリビニルアルコール性質、用途および応用撮影場所:toppr.com
  3. ウィキペディア(2018)。ポリビニルアルコール撮影元:en.wikipedia.org
  4. マリアーノ(2012年3月23日)。ポリビニルアルコール撮影元:tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
  5. FAO。 (2004)。ポリビニルアルコール(PVA)。 [PDF]撮影元:fao.org
  6. 環境衛生と安全(2003)。ポリビニルアルコール撮影元:terpconnect.umd.edu