كحول بولي فينيل. كحول عديد الفاينيل: الخصائص والتطبيقات طريقة غيليس لإنتاج كحول البولي فينيل

الصيغة الكيميائية لكحول البولي ينيل هي (C2H4O) x ، حيث x مسؤولة عن درجة البلمرة. يتم تقديم هذه المادة على شكل مسحوق أبيض أو كريمي فاتح.

لا يحتوي كحول البولي فينيل على رائحة وطعم محددين. يعتبر بوليمر لدن بالحرارة ، لذلك يذوب جيدًا في سوائل مختلفة: الجلسرين ، الماء ، اليوريا ، ثنائي ميثيل الفورمالدهيد. يغلي PVA عند درجة حرارة 228 درجة مئوية ، لكنه يبدأ في الذوبان بالفعل عند 200 درجة مئوية.

لا يتأثر كحول البولي فينيل بالمواد العدوانية:

  • . زيوت،
  • . بنزين،
  • . المحاليل القلوية
  • . الكيروسين ، إلخ.

بالإضافة إلى ذلك ، هذه المادة لا تنبعث منها سموم. يحتوي هذا المسحوق في تركيبته دائمًا على حوالي 5٪ ماء. مثل هذا المكون يجعل الكحول أكثر بلاستيكية. أيضًا ، لزيادة خصائص التلدين ، يتم إضافة ما يلي إلى تركيبة كحول البولي فينيل:

  • . الجلسرين ،
  • . بوتيلين غليكول،
  • . حمض الفسفوريك.

على المستوى الصناعي ، يتم الحصول على هذا المسحوق نتيجة تفاعلات البوليمر المماثلة. تشارك فيها كل من المركبات البسيطة والمعقدة من إيثرات البولي فينيل. في الممارسة العملية ، تحدث هذه العملية بسبب تصبن أسيتات البولي ينيل في وسط كحول. أيضًا ، يمكن أن يتفاعل PVA مع القواعد والأحماض الموجودة في الماء.

هناك عدة درجات من كحول البولي ينيل ، وهي مقسمة إلى: متحلل بالماء بالكامل ومتحلل جزئياً بالماء. العلامة التجارية رقم 16 هي واحدة من أشهر العلامات التجارية في صناعة النسيج. يحتوي كحول البولي فينيل 16 على لون أبيض ويتم إنتاجه على شكل حبيبات. يتم استخدامه أثناء معالجة الأقمشة والجلود.

خصائص PVA

تتنوع خصائص كلوريد البوليفينيل تمامًا ، حيث يمكن أن تتأثر بشدة برطوبة الهواء. مع زيادة الرطوبة ، تبدأ في فقدان الكثافة. في ظل الظروف المناخية العادية ، تتمتع هذه المادة بمرونة وقوة عالية. هذا الكحول قادر على نقل خصائص لاصقة إلى المواد الخام.

يحتوي PVA أيضًا على خصائص تشكيل الفيلم ، ولكنه في نفس الوقت غير قادر على الذوبان في الأحماض والقلويات والمذيبات. إذا وصل الماء إلى مسحوق PVA الجاف ، فإن هذه المادة ستذوب فيه تمامًا.

يتميز الغراء المعتمد على كحول البولي فينيل بالكثافة العالية واللزوجة. يتم استخدامه في إنتاج الحاويات والخياطة. إنه مقاوم للبنزين والزيوت والأحماض.

تطبيق PVA

يشارك هذا المسحوق في عملية تصنيع مركبات البوليمر الأخرى. معها تحصل على:

  • . نترات البولي فينيل ،
  • . بولي فينيل أسيتال ،
  • . تشتت أسيتات البولي فينيل.

في آسيا ، تشارك PVA في إنتاج ألياف النسيج والأقمشة. إذا أخذنا في الاعتبار هذه المادة من وجهة نظر العالمية ، فإنها تُستخدم في جميع مجالات النشاط البشري تقريبًا.

في مجال الزراعة ، يضاف إلى تركيبات الأسمدة الاصطناعية ، فهي تحسن نوعيا تكوين التربة.

في مجال المعادن ، يتم استخدام PVA لتصلب المعدن الصلب.

يعد كحول البولي فينيل مكونًا لا غنى عنه في إنتاج مواد البناء. يساعد على حماية طلاء العديد من المواد.

يمكن العثور على هذه المواد في تركيبات العطور ومستحضرات التجميل.

يساعد محلول كحول البولي فينيل في تركيبة المادة اللاصقة على لصق مختلف الأقمشة والجلود والورق وغيرها من المواد. يتم استخدامه لإرفاق العلامات والتسميات.

في الدول الغربية ، وجدت هذه المادة تطبيقها حتى في مجال الرسم. بمساعدتها ، يتم الحفاظ على المعروضات القديمة الشهيرة.
يساعد إنتاج كحول البولي فينيل الأطباء على إجراء عمليات نقل الدم ، والتثبيت عند جمع العينات.

يستخدم PVA منخفض الوزن الجزيئي في عملية إنتاج الغذاء. يتم إدخاله في تركيبات المنتج كعامل تزجيج. يعالجون الأسماك والمأكولات البحرية والنقانق.

تجدر الإشارة أيضًا إلى أن هذا المسحوق يتم إدخاله في التراكيب:

  • . قطرات للعين،
  • . يغسل للعدسات اللاصقة ،
  • . تجهيزات البناء ،
  • . مواد التعبئة والتغليف القابلة للذوبان في الماء،
  • . الشامبو والهلام والبلسم.

تدعي بعض موارد الإنترنت أن كحول البولي فينيل السابق يمكن العثور عليه في أي صيدلية. في الوقت الحالي ، يُحظر استخدام هذا البوليمر في صناعة المواد الغذائية على أراضي الاتحاد الروسي. في العالم يمكن وصفها بأنها مادة مضافة للغذاء E1203.

المصنعين والتكلفة

المنتجون الرئيسيون في العالم لكحول البولي فينيل هم البلدان:

  • . الصين،
  • . كوريا،
  • . الولايات المتحدة الأمريكية.
  • . اليابان،
  • . إسبانيا.

في الاتحاد الروسي ، يتم إنتاج هذه المواد من قبل الشركات:

  • . OOO OdiKhim ،
  • . VitaChem LLC ،
  • . الكيماويات الاقتصادية ذ م م ،
  • . حالة OOO.

متوسط ​​سعر كحول البولي فينيل 2.5-3.5 دولار. تتم تعبئة PVA في أكياس تزن من 20 كجم. من الضروري تخزين هذه المواد في غرف جافة وجيدة التهوية. يجب أن تكون درجة حرارة الهواء في درجة حرارة الغرفة.

في المستودعات مع PVA ، يمنع منعا باتا الرطوبة العالية. يمكن تخزين كحول البولي فينيل في أكوام. إذا تم استيفاء جميع متطلبات تخزين هذه المواد ، فيمكنها الاحتفاظ بخصائصها إلى أجل غير مسمى.

يتم إنشاء الطلاء المقاوم للصهر عن طريق خلط مادة رابطة وصبغ وحشو. نتيجة لذلك ، يظهر فيلم لا يعمل فقط كحماية جيدة ضد الحريق ، ولكنه يؤدي أيضًا وظائف تزيينية. يعد كحول البولي فينيل أحد المكونات المهمة للطلاء الحراري.

كيفية استخدام الطلاء الحراري

تتكون العملية من خلط المزيج الجاف مع مادة رابطة مقاومة للحرارة (على سبيل المثال ، زجاج ذو قوام شبيه بالسائل ، كثافته 1.3-1.4 جم / سم 3 ، وطلاء السليكون العضوي من النوع VN-30). يحدث هذا الإجراء في مكان عمل الرسم. وتجدر الإشارة إلى أنه على أي حال يظل الطلاء قابلاً للحياة بعد الخلط لمدة 6-12 ساعة.

هذا النوع من المواد مناسب لطلاء أنواع مختلفة من المحركات (على سبيل المثال ، المحركات النفاثة) ، هياكل التبادل الحراري ، كاتم صوت السيارات ، المشعبات ، أنواع مختلفة من الأنابيب ، أجهزة تسخين الفضاء ، وكذلك للأفران لأغراض مختلفة.

ما هي مزايا الطلاء المعني؟

يوجد في العالم عدد كبير من منتجات الطلاء ذات وظيفة الحماية من الحرائق. لكن الطلاء المقاوم للحرارة يبرز من البقية من حيث عدد كبير من المزايا:

كحول عديد الفاينيل في الدهانات المقاومة للحريق

كحول البولي فينيل هو كحول عديد الفاينيل من أبسط تركيبة ، يتم إنشاؤه في عملية تصبن أسيتات البولي فينيل في نوع معين من الوسط (قلوي أو حمضي). في هذه الحالة ، تتم عمليات التحلل بدرجة منخفضة قليلاً ، وبالتالي فإن وزن جزيئات IIBC عمليًا لا يختلف عن وزن جزيئات أسيتات البولي فينيل (20-100 ألف).

صيغة كحول البولي فينيل:

وتجدر الإشارة إلى أن المنتجات الصناعية الرئيسية لـ IIBC تُستخدم لإنشاء vinol ، وهو ألياف من أصل اصطناعي. في عملية تصنيع الدهانات والورنيشات ، يعمل كحول البولي ينيل كغرواني واقي ، بالإضافة إلى عنصر تشكيل غشاء للدهانات ذات الأساس المائي. ترتبط طريقة التطبيق الأخيرة بوجود بعض الخصائص الفيزيائية والميكانيكية لأغشية كحول غير فينيل في الكحول المعطى ، بالإضافة إلى ذلك ، هناك اعتماد على القدرة على تحويل هذه الأغشية بطريقة ثلاثية الأبعاد كنتيجة لذلك. من أعلى ازدهار للعمليات النشطة لمجموعات الهيدروكسيل من كحول البولي ينيل في تفاعلات مثل الاستبدال ، والأسترة ، والأكسدة - الانتعاش ، وكذلك تكوين المجمعات.

عمليات تحويل كحول البولي فينيل:

  • يتم الحصول على المحاليل غير اللزجة من كحول البولي ينيل نتيجة الإجراءات مع PVA ، ووزن جزيئاته صغير ، ودرجة الحموضة 6-7 وحدات. في هذه الحالة ، يتم تحديد تركيز هذه الحلول في حدود 10-13٪ (بعد 15٪ ، يصبح مستوى اللزوجة أعلى بشكل حاد). إذا كان هناك محتوى من مجموعات خلات ذات طبيعة رسوبية< 5 мол. %, то реакция в воде (растворение) проходит при определенной температуре, которая нередко достигает 60-70 градусов. Сольвары, вещества, имеющие способность неполного омыления поливинилацетата и содержащие группы ацетата 13-20%, воздействуют с водой в ходе растворения при комнатном режиме температуры.

  • إذا تم أكسدة كحول البولي ينيل مع برومات البوتاسيوم أو برمنجنات أو ثنائي كرومات (توجد عوامل مؤكسدة أخرى أيضًا) ، تحدث عملية تحلل ، ونتيجة لذلك يتم إنشاء مجموعات جديدة تحتوي على محتوى أكسجين. من بينها الألدهيد والكربوكسيل الموجودان في نهايات السلسلة. يحتوي الهيكل نفسه على مجموعات كيتون.
  • من الممكن تشكيل هيكل مخيط بطريقة ثلاثية الأبعاد. يحدث هذا نتيجة للجفاف الناتج عن تحلل كحول البولي ينيل (تفاعل مؤكسد). يتم تعزيز التأثير من خلال عمل حمض الكبريتيك ، والذي يعمل كجسيم لإزالة الماء. يتم تحقيق هذا النوع من الهياكل من خلال إنشاء أنواع مستعرضة من الأسيتال أو الإستر.
  • في عملية أكسدة كحول البولي فينيل في محلول من الماء بمساعدة المشتقات ، تحدث طريقتان للتحويل (يعتمد ذلك على التفاعل المتأصل في الوسط). أحدها هو أن الأيونات تنظم تشابكًا لمستوى إضافي ، ونتيجة لذلك ، بالاقتران مع مجموعتي الهيدروكسيل والكيتون من كحول البولي فينيل المؤكسد ، فإنها تخلق مركبات ذات طبيعة معقدة. من المهم ملاحظة أن هذا الخيار هو الأفضل.

وهكذا ، نتيجة لعمليات التحويل المدروسة ، تم تشكيل ودخلت في الإنتاج دهانات ذات قوام جاف محمولة بالماء ، بالإضافة إلى هياكل معجون لبناء أجسام مختلفة. من المهم معرفة أنه يمكن استبدال كحول البولي ينيل بمحلول ملحي ويمكن استبدال ثنائي كرومات بالكروم أنهيدريد.

تتمثل عملية إنشاء دهانات ذات قوام جاف في نقل المكونات في مطحنة الكرة أو على العدائين. يتم تخفيف مواد الطلاء بالماء أو الحمض (في شكل مخفف). لا يتم تنفيذ هذا الإجراء في أي مكان آخر غير موقع البناء. يتم تطبيقها باستخدام الطرق القياسية دون استخدام المعجون على ركائز ذات خصائص قلوية أو محايدة قليلاً. من بينها الطوب والخرسانة والجص الذي عفا عليه الزمن. يمكن أيضًا تطبيقه على ركائز قلوية شديدة ، بشرط أن تكون معدة. يستخدم هذا النوع من الطلاء للطلاء الذي يؤدي وظائفه مباشرة في الداخل.

الطاولة. توزيع درجات كحول البولي ينيل حسب مجال التطبيق
ماركة

القابلية للتطبيق

كمكون مشترك لحلول النسخ الحساسة للضوء لتصنيع كليشيهات الزنك لألواح الطباعة المرجعية ولوحات الدوائر المطبوعة

كمكون مشترك للحلول الحساسة للضوء لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة متعددة الطبقات عن طريق الضغط المزدوج ومن خلال الطلاء بالفتحة ، للوحات الدوائر المطبوعة على الوجهين بالطريقة الإيجابية المدمجة

مادة التشريب في صناعة الورق الشفاف المتين المقاوم للزيت

6/1, 8/1, 16/1, 20/1

Binder لإنتاج مساحيق القولبة الدقيقة للسيراميك والرمال الأساسية للصب

16/1, 18/11, 20/1

لتحجيم الألياف والخيوط المصنوعة من الألياف الطبيعية والاصطناعية والاصطناعية

كمستحلب لتحضير المستحلبات في التبييض بالبيروكسيد لخيوط الخياطة القطنية

6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 20/1, 40/2

لتركيب أسيتات البولي ينيل كمستحلب ومثبت في بلمرة مستحلب أسيتات الفينيل ومونومرات أخرى

كمثبت في بلمرة تعليق الستايرين وفي تصنيع مشتت البوليمر المشترك القائم على أسيتات الفينيل

6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 5/9

في إنتاج المواد اللاصقة ، في شكل نقي وخلطها مع حشو للصق الجلد والنسيج والورق ، ولصق الملصقات

40/2 أعلى درجة

في صناعة بولارويد

كمادة مضافة في تعليق الطباشير

الطاولة. كحول عديد الفاينيل - تأثير على قيم البياض
طريق درجة
البلمرة
درجة
التحلل المائي
وقت التسخين (دقيقة) والبياض (٪)
- - 0 30 45 60 90 105 120 135 150
C1 2400 98,5 91,8 89,6 28,4 0 - - - - -
C2 500 98,5 92,6 89,6 43,1 0 - - - - -
ج 3 2400 88 91,9 89,0 77,7 61,2 22,2 0 - - -
ه 1 500 88 92,5 92,0 89,5 87,2 84,8 83,1 75,5 27,8 0,0
ه 2 500 75 92,3 92,9 89,5 87,1 82,8 61,4 0,0 - -
ه 3 300 88 92,0 90,2 89,3 88,6 83,7 83,1 74,1 56,2 00
ه 4 300 80 92,7 90,4 89,9 88,8 84,0 83,4 71,5 0,0 -
ه 5 300 75 91,9 91,0 89,3 88,7 84,4 84,1 69,9 0,0 -

كلوريد البوليفينيل - يستخدم في الدهانات المقاومة للحريق

تُستخدم مادة PVC على نطاق واسع في إنتاج الدهانات المقاومة للحريق ولكي تكون مقتنعًا بذلك ، فمن المستحسن مراعاة الخصائص الرئيسية لكلوريد البوليفينيل.

مسحوق أبيض - هذا هو مظهر PVC. هناك تصنيف للمادة المعنية.

أنواع PVC:

  1. ملدن (استخدام الملدنات مناسب) ؛
  2. غير ملدن.

يشتمل التركيب الكيميائي لكلوريد البوليفينيل على ثلاث مواد رئيسية: الهيدروجين والكربون والكلور. مادة PVC شديدة المقاومة للعديد من المواد الكيميائية.

يرتبط هذا العنصر ارتباطًا مباشرًا بمجموعة البوليمرات التي لا تستخدم الزيت فقط كمنتج رئيسي للإنتاج. قد تكون المواد الخام في هذه الحالة عبارة عن مواد مثل الإيثيلين (43٪) ، المستخرج من الزيت ، والكلور (57٪) ، والذي يتم الحصول عليه أثناء معالجة ملح الطعام.

من بين مجالات تطبيق كلوريد البوليفينيل ، يجب تسليط الضوء على العديد من النقاط:

في الختام ، من المهم ملاحظة أن PVC لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف الصناعات: البناء والسيارات والمواد الطبية والسلع الاستهلاكية. يشير هذا إلى أن PVC تحظى بشعبية كبيرة في المجتمع وتصبح بمرور الوقت مادة لا غنى عنها تقريبًا.

مواد ذات صلة

على نحو متزايد ، يشعر الناس بالقلق بشأن الحاجة إلى حماية منازلهم وعملهم ومرافق الإنتاج ، وما إلى ذلك. من الاشتعال. أصبحت الحماية من الحرائق للمواد والهياكل موضوعًا ساخنًا. يتخذ العملاء نهجًا جادًا بشكل متزايد عند التحقق من استخدام الحماية من الحرائق في هياكل المباني المصنوعة من مواد مختلفة وحتى معدنية. يتم اختبار الدهانات المستخدمة في البناء والتي يُزعم أنها "غير قابلة للاشتعال" بعناية فائقة. لكن للأسف معظم مواد البناء مقاومة للحريق على الورق فقط. في الواقع ، كل شيء مختلف تمامًا.

وفقًا لمصنعي HybridRED ، فهي قادرة على حماية القطارات وعربات المترو من الحريق والدخان.

تقول شركة Finnester Coatings الفنلندية إن طلاءها الجديد قادر على حماية القطارات ومترو الأنفاق من أضرار الحريق والدخان ، وبالتالي تلبية المعايير الأوروبية الجديدة للسلامة من الحرائق.

5 من 5

كحول البولي فينيل (PVA) عبارة عن بوليمر أبيض صلب صناعي (أقل شيوعًا أصفر فاتح أو كريمي) ، وله شكل مسحوق أو رقائق أو حبيبات. يمكن أن يصل المكون البلوري للمادة إلى 68٪. الصيغة الكيميائية لكحول البولي ينيل هي كما يلي: [- CH 2 - CH (OH) -] n ، حيث n هي درجة البلمرة. يمكن أن تصل قيمة n إلى 5000 ، أي أن جزيء كحول البولي ينيل يمكن أن يحتوي على ما يصل إلى 5000 وحدة متطابقة.

لأول مرة ، تم الحصول على هذا البوليمر الاصطناعي المقاوم للحرارة من قبل الكيميائيين الألمان دبليو هيرمان و دبليو جونيل من خلال تفاعل تصبن إثير البولي فينيل مع هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH).

إذا تم الحصول على معظم المواد البوليمرية المعروفة عن طريق بلمرة المونومرات ، إذن عملية الحصول على كحول البولي فينيل لها اختلاف جوهري: للحصول على هذه المادة ، من الضروري تفاعل التحلل المائي الكامل أو الجزئي لأسيتات البولي ينيل ، ونتيجة لذلك يتم إزالة مجموعة أسيتات الإيثيل.

يحدث التوليف الصناعي الحديث لـ PVA من خلال متغيرات مختلفة لتصبن أسيتات البولي فينيل في وسط مائي أو كحولي ، في وجود الأحماض أو القلويات التي تلعب دور المحفزات.

في عام 2002 ، حدث حدث مهم ، مما جعل من الممكن تسريع وتقليل تكلفة تخليق كحول البولي فينيل. اكتشف فريق من العلماء بقيادة A. A. Kuznetsov وطور طريقة خالية من الهلام للحصول على PVA.

خصائص كحول البولي فينيل

كحول البولي فينيل النقي عديم الرائحة والمذاق وغير سام. الماء هو مذيبه الوحيد. لا يذوب كحول البولي فينيل في أي من المذيبات العضوية. مقاومة بشكل خاص لجميع الزيوت والبنزين والكيروسين والمواد الهيدروكربونية الأخرى وكذلك القلويات والأحماض المخففة.

PVA مادة استرطابية ، وتحتوي دائمًا على حوالي 5٪ ماء ، مما يؤدي إلى تلدين المادة إلى حد ما. لكن الماء يتبخر بسهولة وسرعة. لذلك ، يتم استخدام الإيثيلين جلايكول والبوتيلين جليكول وحمض الفوسفوريك والجلسرين كمواد ملدنة لهذا البوليمر. أفضل ملدن لـ PVA هو الجلسرين.

نظرا لخصائصه ، يستخدم كحول البولي فينيل على نطاق واسع في الصناعات الغذائية والصيدلانية، في الطب ، في مختلف فروع الاقتصاد الوطني.

استخدام كحول البولي فينيل

نظرًا لأن المادة الموصوفة محايدة من الناحية الفسيولوجية ، فإن الاستخدام الواسع لكحول البولي فينيل في الصناعات الغذائية والطبية أمر مفهوم تمامًا. يتم استخدام PVA كمادة مضافة غذائية سابقة للأفلام ، للاحتفاظ بالماء والزجاج ، والتي تم تخصيصها للتسمية الدولية E1203. بفضل استخدام PVA ، في المنتجات التي تخضع لطرق معالجة مختلفة ، من الممكن الحفاظ على الكمية المطلوبة من الرطوبة. أيضًا ، يعد كحول البولي فينيل جزءًا من التزجيج المغطى بالأسماك والمأكولات البحرية الطازجة المجمدة. يتم تضمين E1203 في معظم أنواع الأصداف التي تغطي الأطعمة الجاهزة للأكل والمنتجات شبه المصنعة. على سبيل المثال ، النقانق والنقانق.

تم اعتماد E1203 رسميًا للاستخدام في أوكرانيا ودول EEC. في روسيا ، لا يتم حظر هذه المضافات الغذائية رسميًا ، ولكن لا يوجد إذن رسمي لاستخدام كحول البولي فينيل في تصنيع المنتجات الغذائية.

تسمح خصائص كحول البولي فينيل باستخدامه على نطاق واسع كمواد لإنتاج المعدات والأدوات والأجهزة الطبية. في صناعة المستحضرات الصيدلانية ، يتم استخدام PVA في تصنيع الأصداف والمواد المالئة للأقراص المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم كحول البولي فينيل أحيانًا في عمليات نقل الدم كبديل للبلازما. ليس من غير المألوف استخدام PVA كعامل انسداد في علاج أمراض الأورام (في الحالات التي تكون فيها الجراحة موانعًا أو غير ضرورية). يستخدم هذا البوليمر المقاوم للحرارة أيضًا لإنتاج ألياف خاصة تُستخدم في الخيوط الجراحية الداخلية التي يمكن امتصاصها خلال فترة زمنية معينة. يتم تضمين PVA أيضًا كمواد تشحيم في سوائل العدسات اللاصقة وقطرات العين. غالبًا ما تستخدم هذه المادة في تصنيع منتجات النظافة والكريمات للأطفال والنساء.

ينتشر استخدام PVA لإنتاج أغشية وألياف البوليمر. يستخدم كحول البولي فينيل الملدن لجعل الخراطيم مقاومة للسوائل العدوانية.

تتطلب بعض تقنيات صباغة الأقمشة أيضًا استخدام PVA.

المواد شعبية

قد لا يكون فقدان الوزن عملية سريعة. الخطأ الرئيسي لمعظم فقدان الوزن هو أنهم يريدون الحصول على نتائج مذهلة في غضون أيام قليلة من الجلوس على نظام غذائي يتضورون جوعاً. لكن بعد كل شيء ، لم يكتسب الوزن في غضون أيام قليلة! كيلوغرامات اضافية ...

كحول بولي فينيل

الصيغة الهيكلية لكحول البولي فينيل

كحول بولي فينيل(PVA أو PVOH أو PVA أو PVAL الدولية) عبارة عن بوليمر صناعي قابل للذوبان في الماء وللدن بالحرارة. يتم توليف PVA عن طريق تفاعل التحلل المائي القلوي / الحمضي أو التحلل الكحولي لاسترات البولي ينيل. المادة الخام الرئيسية لإنتاج PVA هي أسيتات البولي فينيل (PVA). على عكس معظم البوليمرات القائمة على مونومرات الفينيل ، لا يمكن الحصول على PVA مباشرة من المونومر المقابل ، كحول الفينيل (VA). بعض التفاعلات التي يُتوقع أن تنتج مونومري BC ، مثل إضافة الماء إلى الأسيتيلين ، والتحلل المائي لمونو كلورو إيثيلين ، وتفاعل الإيثيلين أحادي كلوروهيدرين مع هيدروكسيد الصوديوم ، لا تؤدي إلى تكوين كحول فينيل ، ولكن أسيتالديهيد. الأسيتالديهيد و VS عبارة عن أشكال حشو كيتو وإينول من نفس المركب ، والتي يكون شكل كيتو (أسيتالديهيد) أكثر استقرارًا ، وبالتالي فإن تركيب PVA من المونومر مستحيل:

Keto-enol tautomerism لكحول الفينيل

قصة

تم الحصول على كحول البولي فينيل لأول مرة في عام 1924 من قبل الكيميائيين هيرمان (ويلي هيرمان) وجونيل (ولفرام هاينيل) عن طريق تفاعل التصبن عندما تم تصبن محلول إثير البولي فينيل بكمية متكافئة من هيدروكسيد البوتاسيوم KOH. أجرى العلماء Gonel و Hermann (Hermmann) و Herbert Berg (Berg) البحث في مجال الحصول على PVA في بداية القرن الماضي. تم تنفيذ الطريقة الكلاسيكية للتصبن في وسط في كحول الإيثيل المطلق (المجفف) بنسبة 0.8 مول من عامل التصبن لكل 1.0 مول من PVA ، بينما حدث تصبن شبه كامل لـ PVA. لقد وجد أنه يمكن الحصول على كحول البولي ينيل عن طريق تفاعل الأسترة التبادلية لأسيتات البولي ينيل (PVA) في وجود كميات محفزة من القلويات. هذا التفاعل هو مثال كلاسيكي على تحول مشابه للبوليمر. أكثر من 80 عامًا من البحث ، تراكمت كمية كبيرة إلى حد ما من المواد التجريبية حول مشكلة الحصول على PVA. تم تقديم مراجعة مفصلة للأدبيات حول PVA في دراسات كتبها S.N. Ushakov (1960) ، A. Finch (1973 ، 1992) ، M.E. Rosenberg (1983) و T. Sakurada (1985).

التوليف والإنتاج

في الوقت الحاضر ، يتم إجراء التوليف الصناعي لـ PVA عن طريق تحولات بوليمر مماثلة ، على وجه الخصوص ، باستخدام إثيرات البولي فينيل وإيثرات البولي فينيل ، مثل PVA ، كبوليمرات أولية. تتضمن الطرق الرئيسية للحصول على PVA متغيرات مختلفة من تصبن PVA في وسط كحول أو في الماء في وجود قواعد وأحماض. اعتمادًا على الوسيط المستخدم ونوع المحفز ، يمكن تمثيل عمليات تصبن PVA بالمخطط العام التالي:

الطرق العامة لإنتاج كحول البولي فينيل

يمكن تقسيم مخططات التفاعل المذكورة أعلاه إلى ثلاث مجموعات: التحلل الكحولي (1) ، التحلل المائي القلوي أو الحمضي (2.3) ، والتحلل الأمين (4.5). أدى تخليق PVA من خلال تفاعل تكثيف polyaldol من الأسيتالديهيد حتى الآن إلى إنتاج بوليمر منخفض الوزن الجزيئي. من مجموعة كاملة من بيانات الأدبيات المخصصة لتطوير طرق لتوليف PVA ، يمكن تمييز خمسة مجالات رئيسية:

  1. تحلل الكحول لإسترات البولي ينيل في وسط الكحولات الأليفاتية السفلية المجففة (C 1-C 3) ، على وجه الخصوص الميثانول ، في وجود هيدروكسيدات الفلزات القلوية. عملية تحلل الكحول القلوي مصحوبة بالهلام.
  2. تحلل الكحول في وجود الأحماض. عدد الأعمال المطالب بها لهذه الطريقة أقل بكثير من التصبن القلوي. عملية تحلل الكحول الحمضي ، كما في حالة تصبن PVA بواسطة آلية تفاعل تحلل الكحول القلوي ، مصحوبة بالهلام.
  3. تحلل الكحول القلوي والتحلل المائي في خليط من كحول أليفاتي منخفض مع مذيبات أخرى (ديوكسان ، ماء ، أسيتون ، بنزين أو استرات). عند استخدام الخلائط ، التي يكون مكونها الماء ، في جميع الحالات تقريبًا لا يتجاوز تركيزها 10 ٪ ويصاحب التصبن تكوين مادة هلامية.
  4. الحصول على PVA بواسطة آلية تفاعل التحلل المائي في وجود عوامل حمضية أو قلوية ، حيث يعمل الماء كوسيط تفاعل.
  5. تطوير تصميم خاص للأجهزة يسمح بحل المشكلات التكنولوجية المرتبطة بالجيل في عملية تصبن PVA.

العيب الرئيسي والرئيسي للتقنيات المستخدمة هو تكوين مادة هلامية صلبة بالحجم الكامل لجهاز التفاعل عند الوصول إلى تحويل حوالي 50٪ ودرجة غير كاملة من التحلل المائي PVA. يكمن الحل التكنولوجي لهذه المشكلة في تخفيف نظام التفاعل أو استخدام مخطط التدفق لإنتاج PVA ، وزيادة وقت التوليف ، والتدفئة. ومع ذلك ، فإن هذا يؤدي إلى زيادة استهلاك المذيب ، وبالتالي ، فإن الحاجة إلى تجديده بعد توليفه ، وتسخينه في وجود عامل تصبن يؤدي إلى تدمير البوليمر. هناك طريقة أخرى وهي استخدام محرضات مصممة خصيصًا (مزودة بشفرات) لطحن الجل ، ومع ذلك ، فإن استخدام مفاعلات خاصة أو محرضات يزيد من تكلفة PVA. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام الطرق المذكورة أعلاه للحصول على مجموعة واسعة من البوليمرات البولي فينيل أسيتات - بولي فينيل الكحول.

الكحول القلوي من إسترات الفينيل

الأكثر شيوعًا هو تحلل الكحول لإسترات الفينيل في وسط الكحولات الأليفاتية السفلية المجففة (C1-C3) ، على وجه الخصوص الميثانول ، في وجود هيدروكسيدات الفلزات القلوية. كعوامل قلوية ، يتم استخدام هيدروكسيد الصوديوم والبوتاسيوم والميثيلات والإيثيلات والبروبيلات على نطاق واسع. يُعتقد أن الشرط الأساسي لإجراء تحلل الكحول هو التجفيف الشامل للكحول.

آلية تحلل الكحول القلوي لأسيتات البولي فينيل

يمكن تقسيم عمليات تحلل الكحول على أساس التجانس (إضافة قلوي إلى محلول PVA متجانس) أو عدم التجانس (إضافة قلوي إلى تشتت PVA) للنظام الأولي. عملية تحلل الكحول القلوي مصحوبة بالهلام. طريقة معروفة لتصبن مشتتات PVA المائية بالمحاليل المائية للقلويات ، والتي يمكن إجراؤها في مرحلة واحدة. يتم إجراء التحلل المائي القلوي لتشتت PVA بوزن جزيئي قدره 1 · 10 6-2 · 10 6 في هذه الحالة عند درجة حرارة من 0 إلى 20 درجة مئوية لمدة 2-5 ساعات.

تحلل الكحول القلوي في الوسائط غير الكحولية

نظرًا لحقيقة أن الهلام يجعل عملية تصبن PVA صعبة ، فقد بذلت محاولات لحل هذه المشكلة عن طريق تغيير ظروف العملية. لذلك ، من أجل تقليل كثافة الكتلة الشبيهة بالهلام ، يتم إدخال ما يلي في وسط التفاعل: "... مركب عضوي له ألفة ديناميكية حرارية أقل لـ PVA مقارنة بالميثانول". تم اقتراح استرات الكحولات متعددة الهيدروكسيل والأحماض الدهنية وخلات الميثيل (MeAc) والهيدروكربونات الأليفاتية كمرسبات للبوليمرات المشتركة BC و VA. إن إدخال ما يصل إلى 40٪ من أسيتات الميثيل في وسط التفاعل يجعل من الممكن تقليل درجة تصبن PVA في وقت انتقال الطور من 60٪ إلى 35٪. يمكن أيضًا تقليل لزوجة كتلة التفاعل في وقت التكوّن عن طريق إدخال المواد الخافضة للتوتر السطحي ، على سبيل المثال: OP-7 أو OP-10 أو بروكسانول. هناك معلومات في الأدبيات أنه ليس فقط الكحوليات ، ولكن أيضًا المخاليط مع الديوكسان ورباعي الهيدروفلوران (THF) ، وهي مذيبات جيدة لإسترات البولي فينيل ، يمكن استخدامها كوسيط للتفاعل. يصف البحث عملية التصبن ، مما يجعل من الممكن الحصول على PVA عالي الوزن الجزيئي مع محتوى منخفض من مجموعات الأسيتات المتبقية باستخدام THF كوسيط. تم تطبيق هذا الاختراع على تصبن البولي ينيل ثنائي التكافؤ من أجل الحصول على PVA المترابط. في هذه الحالة ، لا تقدم الأمثلة مؤشرات على التصبن المحتمل لـ PVA. توجد مؤشرات على استخدام الديوكسان كوسيط للتفاعل.

التصبن بواسطة آلية التحلل الأمين

من الضروري ملاحظة عمل الباحثين الروس ، على وجه الخصوص ، S.N. Ushakov وزملائه ، الذين يكرسون جهودهم لتطوير طرق جديدة للحصول على PVA. تم اقتراح طريقة لتصبن PVA في وسط أحادي إيثانول أمين أو إيثانول أو خليط إيثانول أحادي إيثانولامين تحت تأثير مونو إيثانولامين المستخدم كعامل تصبن. تحتوي PVA التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة على أقل من 1٪ من مجموعات الأسيتات المتبقية ويتم الحصول عليها في شكل مسحوق ناعم. وبالمثل ، يقترح التطبيق إجراء تصبن غير متجانس لـ PVA المخرز في الميثانول تحت تأثير خليط من أحادي ، ثنائي ، ثلاثي إيثانول أمين أو أمونيا لتشكيل تشتت PVA.

كحول حمضي من إسترات الفينيل

يمكن تصبن PVA وإسترات البولي فينيل الأخرى بواسطة آلية تحلل الكحول في وجود الأحماض.

آلية تحلل الكحول الحمضي لبولي فينيل أسيتات

الأحماض الأكثر استخدامًا هي الكبريتيك والهيدروكلوريك والبيركلوريك. ومع ذلك ، عند استخدام حامض الكبريتيك كمحفز ، يتم إسترة جزء من مجموعات الهيدروكسيل من PVA بحمض الكبريتيك لتكوين إستر الكبريتات ، وهو سبب عدم الاستقرار الحراري لـ PVA. عادة ما ينتج عن استخدام حمض الهيدروكلوريك PVA ملون. لا يشكل حمض البيركلوريك إسترات مع PVA تحت ظروف التصبن ، ولكن استخدامه صعب بسبب عدم الاستقرار والميل إلى التحلل المتفجر. يتم إجراء تصبن حمض PVA في محلول كحول (كحول ميثيل أو إيثيل). يتم استخدام كل من كحول الإيثيل بنسبة 96٪ وكحول الإيثيل اللامائي أو كحول الميثيل ، وتجدر الإشارة إلى أن الميثانول مفضل. يمكن أيضًا إجراء التصبن "الحمضي" لـ PVA في وسط مائي بدون إضافة مذيب عضوي.

تطوير أجهزة خاصة لعمليات التصبن

كما هو مذكور أعلاه ، فإن التكوّن الهلامي أثناء تخليق PVA يخلق مشاكل تقنية خطيرة مرتبطة بخلط وعزل البوليمر. لحل هذه المشكلة ، يُقترح إجراء عملية التصبن في المفاعلات المجهزة بخلاطات ذات تصميم خاص أو أجهزة بثق عند درجة حرارة 20-250 درجة مئوية. يتم إجراء التصبن في مثل هذه المفاعلات وفقًا لمخطط واحد: التحلل الكحولي لـ PVA المخرز في محلول كحولي لعامل تصبن. تختلف براءات الاختراع المعلقة في تعديل الجهاز وفي حقيقة أنه أثناء عملية التصبن ، يختلف عدد دورات المحرض / اللولب ، وهندسة المفاعل والمحرض / اللولب. في جميع الحالات ، يذكر المؤلفون أن PVA التي حصلت عليها هذه التقنية عبارة عن مسحوق أبيض يحتوي على نسبة منخفضة من مجموعات الأسيتات المتبقية. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن الجل أثناء عملية التصبن لا يمكن استبعاده بواسطة أي جهاز خلط. معظم طرق الحصول على PVA دورية ، ومع ذلك ، هناك عدد كافٍ من براءات الاختراع المخصصة للتكنولوجيا المستمرة لتصبن PVA. تم تطوير إحدى هذه التقنيات في NPO Plastpolimer (سانت بطرسبرغ).

تكنولوجيا إنتاج PVA في نظام الميثانول والبنزين

لحل الصعوبات التكنولوجية المرتبطة بالهلام في المراحل الوسيطة من تصبن PVA ، تم اقتراح نهج يتضمن إدخال البنزين كمرسب في نظام التفاعل. عند إضافة البنزين إلى محلول ميثانولي من PVA ، يحتوي عادةً على ما يصل إلى 1٪ بالوزن. الماء ، يتم تشكيل نظام غير متجانس. اعتمادًا على كمية البنزين المضافة إلى حمام التصبن ، يمكن أن يبدأ تفاعل تحلل الكحول القلوي PVA في نظام متجانس أو غير متجانس. مع إدخال أكثر من 30 ٪ من البنزين بالوزن من المرحلة السائلة بأكملها في محلول ميثانولي من PVA ، يتم تكوين مستحلب غير مستقر. مع زيادة محتوى البنزين في حمام التصبن ، تقل مدة التفاعل قبل بداية التكوّن وتقل درجة تصبن البوليمر المنطلق. زيادة محتوى الجازولين تصل إلى 45٪ بالوزن. يؤدي إلى تكوين مسحوق خشن. عندما يتم إدخال البنزين في حمام التصبن ، يزداد معدل تفاعل تحلل الكحول القلوي PVA ، خاصة بعد فصل المحلول إلى مرحلتين غير قابلين للامتزاج. وفقًا للمؤلفين ، يمكن أن يكون سبب تسارع التفاعل هو انخفاض درجة ذوبان مجموعات أسيتات PVA بواسطة الميثانول في وجود البنزين. تعطي طريقة تصبن PVA التي اقترحها المؤلفون ميزة في تقنية الحصول على بوليمر (خاصة في مرحلة التجفيف) تحتوي على أكثر من 25 ٪ (مول) من مجموعات الأسيتات ، بالإضافة إلى البوليمرات المشتركة ذات الوزن الجزيئي المنخفض BC و BA. يكمن في حقيقة أنه في مرحلة التجفيف ، يتم إثراء المرحلة السائلة بالبنزين ، وتكون جزيئات البوليمر المشترك في وسط المرسب ، مما يمنع الجزيئات من الالتصاق معًا ويؤدي إلى تكوين مساحيق تتدفق بحرية.

طرق بديلة للحصول على PVA

يمكن أن تكون الطريقة الواعدة والواعدة للحصول على PVA هي تطوير الحصول على PVA من VS. ومع ذلك ، فإن المستوى الحالي لتطور العلوم والتكنولوجيا لا يسمح بتحويل التوازن نحو تكوين VS في زوج VS-Acetaldehyde. لذلك ، يتم استخدام كلمة "بديل" في سياق تطوير طريقة تقلل أو تقضي على عيوب الطرق التركيبية السابقة. من عام 1924 إلى عام 2002 ، تم اختراع وتنفيذ العديد من الطرق المختلفة للحصول على PVA ، ولكن الطريقة الرئيسية غير القابلة للذوبان ، وكان العيب الرئيسي للعملية هو التبلور في مرحلة التصبن. هذا النقص هو الذي يؤدي إلى الحاجة إلى تطوير تصميم جديد للأجهزة أو تطبيق مختلف الابتكارات التكنولوجية. تمت مناقشة حل مشكلة الجيلاتين أعلاه.

طريقة خالية من الجل لإنتاج كحول البولي فينيل

في عام 2002 ، في المجموعة العلمية لمعهد مواد البوليمر الاصطناعية. Enikolopov (ISPM RAS ، موسكو) بقيادة فيكتور فيكتوروفيتش بويكو طور وحصل على براءة اختراع طريقة جديدة عالية الكفاءة لتصبن PVA. ميزات هذه الطريقة هي:

  • أداء عالي
  • انخفاض تكاليف الطاقة
  • وقت قصير في التوليف
  • لا تبلور
  • إمكانية تنفيذ العملية في أنظمة شديدة التركيز
  • تم الحصول على عينات غير متبلورة من PVA بدرجة تبلور لا تزيد عن 5٪ لأول مرة
  • هذه الطريقة مناسبة لتصبن PVA عالي الوزن الجزيئي دون انخفاض حاد في الوزن الجزيئي للبوليمر

الطريقة التي اكتشفها V.V. Boyko تعتمد على تحليل مخططات الطور للمنتج الأولي والمتوسط ​​والنهائي في نظام "Alcohol-Water". على أساس مخططات الطور (المشابهة لتلك الخاصة بالتصبن في نظام البنزين والميثانول) ، تم اختيار شروط التوليف ليس فقط في الوضع الخالي من الهلام (الحصول على بوليمر تجاري في شكل مسحوق) ، ولكن أيضًا بشكل كامل. الوضع المتجانس (الحصول على حل غزل نهائي). الاختلاف الرئيسي في هذه العملية هو التوليف في منطقة تحلل العمود الفقري (تعتمد الطرق الكلاسيكية على التوليف في منطقة التحلل الثنائي). في هذا الوضع ، يتجاوز معدل نمو الجسيمات المتكونة في طور البوليمر الجديد معدل تكوين جسيمات جديدة ، مما يؤدي بدوره إلى تكوين حجم التفاعل لشبكة غير مكانية مع عقد في الجسيمات (التبلور) المراكز) ، ولكن الجسيمات المفردة. يعمل المذيب المستخدم في التخليق أيضًا كملدّن لمادة PVA الناتجة. يمكن أن تختلف درجة تبلور هذه PVA بشكل مصطنع من 5 إلى 75٪. هذه الطريقة بالتأكيد جديدة وثورية.

الهيكل والخصائص

التركيب الكيميائي

نظرًا لحقيقة أن البوليمر الأولي (أسيتات البولي فينيل) لإنتاج كحول البولي فينيل يتم الحصول عليه من خلال تفاعل البلمرة من الرأس إلى الذيل ، فإن PVA الناتج له بنية مماثلة. العدد الإجمالي للوحدات الأحادية من رأس إلى رأس هو عند مستوى 1-2٪ ويعتمد كليًا على محتواها في أسيتات البولي فينيل النهائية. تلعب الروابط وجهاً لوجه دورًا مهمًا في الخصائص الفيزيائية للبوليمر بالإضافة إلى قابليته للذوبان في الماء. كقاعدة عامة ، PVA عبارة عن بوليمر متفرع قليلاً. يرجع التفرع إلى تفاعل النقل المتسلسل في مرحلة الحصول على أسيتات البولي ينيل. المراكز المتفرعة هي أضعف نقاط سلسلة البوليمر ومن خلالها تنكسر السلسلة أثناء تفاعل التصبن ، ونتيجة لذلك ، ينخفض ​​الوزن الجزيئي للبوليمر. درجة بلمرة PVA هي 500-2500 ولا تتطابق مع درجة بلمرة PVA الأصلية.

تعتمد درجة التحلل المائي لـ PVA على تطبيقه المستقبلي وتقع في نطاق 70-100 مول ٪. اعتمادًا على ظروف ونوع التصبن الجزئي ، يمكن توزيع مجموعات الأسيتات المتبقية عشوائيًا على طول سلسلة البوليمر أو في كتل. يؤثر توزيع مجموعات الأسيتات المتبقية على خصائص البوليمر المهمة مثل نقطة الانصهار والتوتر السطحي للمحاليل المائية أو الغرويات الواقية ودرجة حرارة التحول الزجاجي.

يعتبر كحول البولي فينيل المشتق من أسيتات البولي فينيل بوليمر تكتيكي. يرجع تبلور PVA إلى وجود عدد كبير من مجموعات الهيدروكسيل في البوليمر. تتأثر تبلور البوليمر أيضًا بعصور ما قبل التاريخ للبوليمر ، والتفرع ، ودرجة التحلل المائي ونوع توزيع مجموعات الأسيتات المتبقية. كلما زادت درجة التحلل المائي ، زادت تبلور عينة PVA. عندما يتم معالجة منتج مصبن بالكامل حرارياً ، تزداد تبلوره ويؤدي إلى انخفاض قابليته للذوبان في الماء. كلما زاد عدد مجموعات الأسيتات المتبقية في PVA ، انخفض تكوين المناطق البلورية. استثناء للذوبان هو PVA التي تم الحصول عليها بطريقة Boyko V.V. نظرًا لانخفاض التبلور الأولي ، فإن البوليمر (بغض النظر عن الوزن الجزيئي) قابل للذوبان في الماء بشكل ممتاز.

الخصائص الفيزيائية

كحول البولي فينيل عبارة عن بوليمر ممتاز مستحلب ولصق وفيلم. لديها قوة شد عالية ومرونة. تعتمد هذه الخصائص على رطوبة الهواء ، حيث يمتص البوليمر الرطوبة. يعمل الماء كمادة ملدنة على البوليمر. مع الرطوبة العالية ، يقلل PVA من قوة الشد ، ولكنه يزيد من المرونة. تكون نقطة الانصهار في منطقة 230 درجة مئوية (تحت النيتروجين) ودرجة حرارة التزجج هي 85 درجة مئوية للشكل المتحلل بالماء بالكامل. في الهواء عند 220 درجة مئوية ، تتحلل PVA بشكل لا رجعة فيه مع إطلاق ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون وحمض الخليك وتغير لون البوليمر من الأبيض إلى البني الداكن. تعتمد درجة حرارة التزجج ونقطة الانصهار على الوزن الجزيئي للبوليمر وتكتيكه. وبالتالي ، بالنسبة لـ PVA المتلازمي ، تقع درجة حرارة الانصهار في منطقة 280 درجة مئوية ، ودرجة حرارة التزجج لبوليمر مشترك PVA-PVA بمحتوى وحدة PVA بنسبة 50 جزيء جرامي٪ أقل من 20 درجة مئوية. لا تحتوي PVA غير المتبلورة التي تم الحصول عليها بطريقة V.V. Boyko على منطقة ماصة للحرارة مميزة مسؤولة عن ذوبان المرحلة البلورية ، ومع ذلك ، فإن تحللها الحراري مطابق لـ PVA الذي تم الحصول عليه بالطريقة الكلاسيكية.

الخواص الكيميائية

كحول البولي فينيل ثابت ضد الزيوت والدهون والمذيبات العضوية.

طلب

  • مادة مثخنة ومواد لاصقة في الشامبو والمواد اللاصقة واللاتكس
  • طبقة حاجزة لثاني أكسيد الكربون في زجاجات (بولي إيثيلين تيريفثاليت)
  • مكون من منتجات النظافة للمرأة ورعاية الأطفال
  • منتج لإنشاء طبقة ضمادة واقية في إنتاج الألياف الصناعية
  • في صناعة المواد الغذائية كمستحلب
  • الأفلام القابلة للذوبان في الماء في عملية تصنيع مواد التعبئة والتغليف
  • تجميد الخلايا والإنزيمات في علم الأحياء الدقيقة
  • إنتاج البولي فينيل بوتيرال
  • في محاليل قطرات العين والعدسات اللاصقة كمواد تشحيم
  • في العلاج غير الجراحي لأمراض الأورام - كعامل إصمام
  • كمادة خافضة للتوتر السطحي للحصول على جسيمات نانوية مغلفة

ماركات كحول البولي فينيل Alcotex® و Elvanol® و Gelvatol® و Gohsenol® و Lemol® و Mowiol® و Rhodoviol® و Polyviol®.

مصادر

  1. Ushakov S.N. "كحول بولي فينيل ومشتقاته" M.-L .؛ دار النشر التابعة لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، 1960 ، الإصدار 1.2.
  2. "كحول البولي فينيل ، الخصائص والتطبيق" // J. Wiley: London - NY - Sydney - Toronto، 1973.
  3. Rozenberg M.E "بوليمرات قائمة على أسيتات البولي فينيل" - L .؛ فرع الكيمياء في لينينغراد 1983.
  4. فينش سي. "Polyvinyl Alcohol - Developments"، Wiley، John and Sons، Incorporated، 1992.
  5. المصادقة. شهادة اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية 267901
  6. المصادقة. شهادة اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية 211091
  7. المصادقة. شهادة اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية 711045
  8. تربيتة. الولايات المتحدة الأمريكية 6162864 ، 2000 كحول بولي فينيل
  9. المصادقة الاتحاد السوفياتي 141302
  10. المصادقة اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية 143552
  11. تربيتة. US 2513488، 1950 تحلل الميثان من إسترات البولي فينيل
  12. تربيتة. فرنسا 951160 ، 1949
  13. تربيتة. US 2668810، 1951 عملية تصبن إسترات البولي ينيل
  14. تربيتة. ألمانيا 3000750 ، 1986.
  15. تربيتة. ألمانيا 19602901 ، 1997.
  16. تربيتة. US 3072624، 1959 عملية التصبن لتحضير كحول البولي ينيل
  17. لي س ، ساكورادا آي ، "تموت ردود الفعلkinetik der Fadenmoleküle في Lösung. I. Alkalische Verseifung des Polyvinylacetates "، Z.physic.Chem. ، 1939 vol. 184 أ ، ص. 268
  18. "موسوعة البوليمرات" - م. الموسوعة السوفيتية ، 1972. v1-3.
  19. Linderman M. "بلمرة مونومرات الفينيل" - M .؛ الكيمياء ، 1973.
  20. شهادة مؤلف روسيا RU12265617
  21. شهادة مؤلف روسيا RU22234518
  22. شهادة مؤلف روسيا RU32205191
  23. بويكو فيكتور فيكتوروفيتش توليف كحول البولي فينيل في وسط الماء والكحول: ديس. ... كان. كيمياء. العلوم: 02.00.06: موسكو ، 2004112 ص. RSL OD، 61: 04-2 / ​​321

كحول البولي فينيل عبارة عن بوليمر صناعي بلاستيكي صناعي قابل للذوبان في الماء. تخليق المركب عبارة عن تفاعل تبادلي لتحلل الكحول أو تحلل قلوي.

لأول مرة ، حصل الكيميائيون جونيل وهيرمان على البوليمر في عام 1924 من خلال تفاعل تصبن محلول بولي فينيل إيثر مع هيدروكسيد البوتاسيوم. حتى الآن ، يتم توليف كحول البولي ينيل من خلال تحويلات بوليمر مماثلة باستخدام إثيرات البولي فينيل وإيثرات البولي ينيل كمواد أولية. طرق الإنتاج الرئيسية هي أشكال مختلفة من التصبن في وسط مائي أو كحولي مع وجود الأحماض والقواعد.

في عام 2002 ، في موسكو ، تحت قيادة كوزنتسوف ، تم اكتشاف طريقة خالية من الهلام للحصول على الكحول ، والتي لها العديد من المزايا مقارنة بالطرق الأخرى ، مثل الإنتاجية العالية ، والتكلفة المنخفضة ، والتوليف قصير المدى.

تتمثل إحدى خصائص كحول البولي فينيل في ثباته ضد الدهون والزيوت والمذيبات العضوية. أيضا ، يعتبر البوليمر مادة لاصقة ممتازة ، ومستحلب وتشكيل فيلم. الخاصية التالية هي درجة عالية من قوة الشد والمرونة والتي تعتمد على مستوى الرطوبة في الهواء. يعمل الماء كمادة ملدنة على المركب. في حالة الرطوبة العالية يفقد الكحول قوته الشد ولكن مرونته تزداد.

مجالات الاستخدام

يعمل كحول البولي فينيل كمواد خام لتصنيع البوليمرات الأخرى:

  • بولي فينيل أسيتال - يتم الحصول عليه من خلال تفاعل الألدهيدات والكحول ؛
  • نترات البولي فينيل عبارة عن إستر للكحول وحمض النيتريك.

وجد الوكيل تطبيقه كمعدل ومكثف في المواد اللاصقة أسيتات البولي فينيل. في الصين ، يتم استخدام المركب كغرواني وقائي لإنتاج مشتتات أسيتات البولي ينيل ، فضلاً عن عامل استقرار لبلمرة المستحلب. في مجال إنتاج المنسوجات ، يستخدم البوليمر أثناء تصنيع الألياف.

تطبيقات أخرى:

  • عامل لاصق ومكثف في المواد اللاصقة والشامبو واللاتكس ؛
  • مكون من منتجات لرعاية الأطفال والنساء ؛
  • يعمل كطبقة عازلة لثاني أكسيد الكربون في زجاجات PET ؛
  • كمستحلب في صناعة المواد الغذائية ؛
  • مكون لإنشاء طبقة واقية أثناء إنتاج الألياف الاصطناعية ؛
  • في الأفلام القابلة للذوبان في الماء أثناء تصنيع مواد التعبئة والتغليف ؛
  • في إنتاج البولي فينيل بوتيرال ؛
  • في علم الأحياء الدقيقة في تجميد الإنزيمات والخلايا.
  • كمادة خافضة للتوتر السطحي لتشكيل الجسيمات النانوية المغلفة ؛
  • في محاليل العدسات اللاصقة وقطرات العين كمواد تشحيم ؛
  • في أغطية الورق للبطانات ؛
  • كألياف للتعزيز في الخرسانة ؛
  • كعامل إصمام في الأحداث الطبية ؛
  • كمثبت لجمع العينات ؛
  • كغشاء قابل للذوبان في الماء لتعبئة منظفات الغسيل في أقراص إذابة.

في صناعة المواد الغذائية ، يتم استخدام البوليمر كعامل تزجيج ومكون ملزم للماء. يمكن العثور على الكحول في مركبات لتزجيج المأكولات البحرية والأسماك ، والأغشية والطلاء للمعالجة السطحية للجبن والنقانق.

التأثير على الشخص

كما تم تأسيسه ، فإن المضافات الغذائية تحت الرقم E1203 لا يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على جسم الإنسان. المادة مسموح بها على أراضي أوكرانيا ودول الاتحاد الأوروبي ، لكنها محظورة في روسيا.

المواد شعبيةاقرأ المزيد من المقالات

02.12.2013

كلنا نسير كثيرا خلال النهار. حتى لو كان لدينا نمط حياة مستقر ، ما زلنا نسير - لأننا لا نملك ...

611291 65 اقرأ المزيد

10.10.2013

خمسون عامًا للجنس العادل هو نوع من الإنجاز ، بعد تخطي كل ثانية ...

453253 117 اقرأ المزيد

02.12.2013

في وقتنا هذا ، لم يعد الجري يسبب الكثير من المراجعات الحماسية ، كما كان قبل ثلاثين عامًا. ثم المجتمع ...

357457 41 اقرأ المزيد