비닐 알코올 분자식의 비닐 알콜 계 중합체 (C 2 H 3 OR), N, R은 H 또는 COCH 나타낸다 3 . 비닐 알코올의 불안정성 때문에 비닐 아세테이트를 모노머로 사용하여 합성하여 중합하여 폴리 비닐 아세테이트를 형성합니다.
그 후, 수산화 나트륨의 존재하에 폴리 비닐 아세테이트 에스테르의 가수 분해가 일어나고, 아세테이트는 옥시 히 드릴 기 (OH)로 대체되어 폴리 비닐 알코올을 형성한다. 이것은 주로 1-3 개의 디올 결합으로 구성됩니다.
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이 알코올은 강한 스트레스를 견딜 수있는 유화 및 접착력을 가진 필름을 형성 할 수 있습니다. 폴리 비닐 알코올은 유연한 재료 일뿐만 아니라 흡습성이며 물에 잘 녹으며 그 특성은 수화 정도에 영향을받습니다.
처음에는 1924 년에 Hermann과 Haehnel에 의해 제조되어 에탄올 존재하에 수산화 칼륨으로 폴리 비닐 아세테이트를 가수 분해했습니다.
폴리 비닐 알코올은 산소 및 방향 장벽 인 시트 또는 필름 제조에 사용할 수 있습니다. 이로 인해 생산의 30 % 이상이이 목적으로 사용되기 때문에 식품 포장에 사용할 수있게되었습니다.
구조
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상단 이미지는 폴리 비닐 알코올 폴리머 사슬의 작은 부분을 보여줍니다. 괄호로 묶인 원자는 메틸 말단 인 CH 3에 도달 할 때까지 n 번 반복 됩니다. 따라서 그 구조는 -CH 2 -CH (OH)- 그룹의 일련의 반복으로 구성됩니다 .
모든 결합은 단일이므로 탄소와 산소는 sp 3 혼성화를가 집니다. 무슨 뜻인가요? 폴리 비닐 알코올의 사슬은 직선이 아니라 지그재그 형이고 H 원자가 이들의 측면으로 번갈아 가며 나타납니다. 수산기 OH도 마찬가지입니다.
즉, OH는 체인의 한쪽 또는 다른 쪽을 향할 수 있으므로 구조의 극성 특성이 전체적으로 균일하게 보존됩니다.
또한, OH의 출현 순서는 번갈아 가며 나타날 수 있습니다. 예를 들어, 이미지의 –CH 2 -CH (OH) -CH 2 결합 은 유일한 반복 패턴이 아닙니다. CH 2 -CH (OH) -CH (OH)도 마찬가지 입니다. 두 번째 패턴에서는 두 개의 OH 그룹이 인접한 탄소에서 발견되기 때문에 극성 특성이 증가합니다.
폴리 비닐 알코올은 수소 결합을 통해 상호 작용할 수있는 물 분자 및 기타 용매 (CH (OH)-OH 2 )에 대해 특별한 친 화성을 갖는 단순하지만 동적 및 극성 고분자 구조를 가질 수 있습니다 .
속성
물리적 설명
무취의 흰색 크림, 과립 또는 분말.
냄새
화장실.
비점
760mmHg에서 644 ° F (대략).
녹는 점
442º F (분해됨).
발화점
175ºF (79ºC) 개방 유리.
수용성
그것은 가용성이며, 폴리머의 분자량을 감소시킴으로써 용해도가 증가합니다.
용해도
에탄올에는 용해되지만 다른 유기 용매에는 용해되지 않습니다. 석유의 용매에는 녹지 않습니다. 식물성 및 동물성 기름, 방향족 탄화수소, 에스테르, 에테르 및 아세톤에 실질적으로 불용성입니다.
밀도
1.19-1.31g / cm 3 .
증기압
거의 존재하지 않습니다.
안정
보관 조건이 권장되면 안정적입니다.
분해
200º C 이상으로 가열하면 분해되어 매끄럽고 자극적 인 연기가 나옵니다.
점도
4.8 ~ 5.8mPa (26,000 ~ 30,000g / mol의 평균 분자량에 해당하는 20 ° C에서 4 % 용액).
폴리 비닐 알코올은 점도에 따라 초고 (분자량 250,000 ~ 300,000g / mol), 고점도 (분자량 170,000 ~ 220,000g / mol, 중간 점도 (분자량 120,000 ~ 150,000g / mol) 및 점도)에 따라 등급이 다릅니다. 낮음 (분자량 25,000-35,000g / mol).
폴리 비닐 알코올의 점도와 분자량 사이에는 정비례 관계가 있습니다.
pH
5.0 ~ 6.5 (4 % 솔루션).
응용
합성품
-질산 폴리 비닐, 질산 에스테르, 폴리 비닐 알코올 등 다른 고분자의 합성을위한 소재입니다. 폴리 비닐 질산염은 일부 주조 가능한 추진제와 폭발물에 사용됩니다.
섬유 및 시트
-폴리 비닐 알코올 섬유는 다른 섬유에 비해 흡수력이 30 % 높습니다. 이를 통해 섬유가 신체와 접촉하는 용도에서면을 대체 할 수 있습니다. 폴리 비닐 알코올로 만든 직물의 촉감은 양모 이전에 경험했던 것과 린넨과 비슷한 느낌까지 다양합니다.
-폴리 비닐 알코올 시트는 산소와 향에 대한 장벽 역할을하기 때문에 식품 포장에 사용됩니다. 이것은 음식의 산화와 맛의 손실을 방지합니다. 또한 외부 냄새가 음식 본래의 맛을 방해하는 것을 방지합니다.
여러 가지 잡다한
-폴리 비닐 아세테이트 접착제를 두껍게하고 수정하는 데 사용됩니다. 세제의 방출을 측정하기 위해 세탁실의 폴리 비닐 알코올 시트로 만든 봉지에 사용됩니다.
-여성 위생 용 및 요실금 용 타월은 생분해 성 폴리 비닐 알코올 필름으로 만든 가방에 포장되어 제공됩니다. 생물학적 샘플, 특히 대변의 수집을위한 고정 제로 사용됩니다.
-인공 눈물 등의 점안제에 사용하여 안구 건조증을 치료하고 콘택트 렌즈 용 윤활제로 사용합니다.
-폴리 비닐 알코올 필름 또는 시트는 인쇄에서 물 전사 공정에 사용됩니다. 또한 섬유는 콘크리트를 강화하는 데 사용됩니다. 강산 작업용 장갑에는 폴리 비닐 알코올 코팅이되어 있습니다.
-의약품 공급에 사용할 수있는 캡슐 제조에 사용됩니다. 저 분자량 폴리 비닐 알코올은 질내 투여 용으로 설계된 피임 제품의 구성 요소로 사용됩니다.
위험
흡입
폴리 비닐 알코올을 200 ° C 이상으로 가열하면 눈, 코, 목을 자극하는 연기가 나옵니다. 눈의 증상으로는 찢어짐, 가려움증, 발적 등이 있습니다. 한편 코와 목에는 타는듯한 통증이 있습니다.
음식물 섭취
유해 할 것으로 예상되지 않습니다.
피부 접촉
유해 할 것으로 예상되지 않습니다.
눈맞춤
기계적 자극 만.
만성 노출
인간 데이터가 없습니다. 동물 연구에서 잠재적으로 유해한 건강 영향이 발견되었습니다. 헤모글로빈 농도와 적혈구 수의 감소와 가능한 완전한 응고 억제가 관찰되었습니다. 동물 연구에서 볼 수 있듯이 발암 가능성이 있습니다.
참고 문헌
- PubChem (2018). 폴리 비닐 알코올. 출처 : pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Vinit Mehta. (2018). 폴리 비닐 알코올 : 특성, 용도 및 적용. 출처 : toppr.com
- Wikipedia. (2018). 폴리 비닐 알코올. 출처 : en.wikipedia.org
- 마리아노. (2012 년 3 월 23 일). 폴리 비닐 알코올. 출처 : tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
- FAO. (2004). 폴리 비닐 알코올 (PVA). . 출처 : fao.org
- 환경 보건 및 안전. (2003). 폴리 비닐 알코올. 출처 : terpconnect.umd.edu