Полівініловий спирт: властивості та застосування

Полівініловий спирт являє собою синтетичний водорозчинний і при цьому термопластичний полімер. Синтезується дана речовина завдяки обмінній реакції алкоголиз і лужного гідролізу. Вперше полівініловий спирт був відкритий у 1924 році. Створено речовину було німецькими хіміками Вольфрамом Гонелем і Віллі Германом.

Полівініловий спирт: отримання

На відміну від багатьох вінілових полімерів, дана речовина утворюється не в результаті полімеризації відповідних компонентів. Мономер цього продукту зустрічається тільки у вигляді таутомерной форми ацетальдегід. Полівініловий спирт отримують шляхом повного чи часткового гідролізу такої речовини, як полівінілацетат. Цей спосіб дозволяє видалити з кінцевого спирту этилацетатовые групи.

Що стосується промислового виробництва полівінілового продукту, то тут існує кілька способів. В даному випадку відбувається омилення речовини в спиртовій середовищі або ж у водній в присутності підстав і кислоти.

Під керівництвом А. А. Кузнєцова в 2002 році було розроблено більш ефективний спосіб одержання продукту. В даному випадку його виготовляли безгелевым методом. Цей спосіб має безліч переваг порівняно з попередніми. Насамперед слід виділити відносно низьку вартість, короткочасний синтез і високу продуктивність.

Якими властивостями володіє речовина

Полівініловий спирт широко застосовується в багатьох областях. Пояснити це можна його основними властивостями. Ця речовина володіє склеюючими, емульгуючими та пленкообразующими властивостями.

Крім цього, ПВС (полівініловий спирт) чудово переносить вплив розчинників, жирів і масел. Речовина не має запаху і абсолютно нетоксичні. Полімер володіє високою міцністю при розтягуванні і гнучкістю. Варто відзначити, що у складі полівінілового спирту дуже багато кисню.

Однак варто врахувати, що дані властивості продукту безпосередньо залежать від деяких факторів, серед яких вологість. При підвищенні цього показника речовина починає вбирати воду. Вона ж діє на полімер як пластифікатор. В результаті цього полівініловий спирт втрачає свою міцність. У деяких випадках речовина повністю розпадається, а потім розчиняється у воді.

Основні властивості

Що ж це за речовина – полівініловий спирт? Застосування його досить широко. Отже, що потрібно знати про продукт:

1. Молекулярна формула – С₂Н₄О_х.
2. Температура, при якій речовина закипає: 228°С.
3. Щільність – 1,19 – 1,31 г/см³.
4. Температура, при якій речовина плавиться – 200°С.

Застосування речовини для отримання полімерів

Найчастіше полівініловий спирт використовують для одержання інших полімерів, наприклад:

1. Ацеталь полівініловий. Дана речовина утворюється в результаті взаємодії полівінілового спирту з альдегідами.
2. Нітрат полівініловий являє собою ефір з полівінілового спирту та азотної кислоти.

В якості чого використовують і де

Завдяки своїм властивостям полівініловий спирт використовують в якості модифікатора і згущувача у складі полівінілацетатних клеїв. В Китаї цю речовину застосовують як стабілізатор емульсійної полімеризації, а також як захисний колоїд у процесі виготовлення полівінілацетатних дисперсій.

Найчастіше продукт використовують і в текстильній промисловості. У Північній Кореї і Японії полівініловий спирт отримав широке поширення при виробництві волокон.

В яких галузях речовина застосовується

Полівініловий спирт вже давно застосовується в абсолютно різних сферах і галузях. З нього виготовляються:

1. Покриття паперове для лайнерів.
2. Бар’єрний шар у полиэтилентерефталатовых ємностях для діоксиду вуглецю.
3. Водорозчинна плівка для виробництва пральних порошків у спеціальних капсулах.
4. Мастило для твердих контактних лінз, він додається в краплі для очей.
5. Фіксатор, необхідний для збору зразків.
6. Волокна для армуючих елементів в бетонному розчині.
7. Агент емболізації при проведенні медичних процедур.
8. Адгезионное речовина і згущувач при виробництві різноманітних шампунів, а також латексу.
9. Емульгатор у багатьох галузях харчової промисловості.
10. Эмболизирующий агент при лікуванні онкологічних захворювань без хірургічного втручання.

Медична та харчова промисловість

Полівініловий спирт є фізіологічно нейтральне речовина. Саме тому його часто використовують не тільки медичної, але і харчової промисловості. Як правило, цей продукт використовують як глазирующую, вологоутримуючу і пленкообразующую добавку. Їй було присвоєно міжнародна назва – Е1203.

Завдяки полівінілового спирту, після різноманітних обробок в продуктах вдається зберегти вологу в потрібній кількості. Варто відзначити, що добавку Е1203 часто використовують для виготовлення глазурі, якою покриваються багато морепродукти.