Παραγωγή και χρήση πολυβινυλικής αλκοόλης. Ιδιότητες και εφαρμογές της πολυβινυλικής αλκοόλης Πολυβινυλική αλκοόλη σε χρώματα επιβραδυντικά πυρκαγιάς

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι ένα συνθετικό υδατοδιαλυτό και ταυτόχρονα θερμοπλαστικό πολυμερές. Αυτή η ουσία συντίθεται λόγω της αντίδρασης ανταλλαγής της αλκοόλυσης και της αλκαλικής υδρόλυσης. Η πολυβινυλική αλκοόλη ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1924. Η ουσία δημιουργήθηκε από τους Γερμανούς χημικούς Wolfram Gonel και Willy Hermann.

Πολυβινυλική αλκοόλη: λήψη

Σε αντίθεση με πολλά πολυμερή βινυλίου, αυτή η ουσία δεν σχηματίζεται ως αποτέλεσμα του πολυμερισμού των αντίστοιχων συστατικών. Το μονομερές αυτού του προϊόντος εμφανίζεται μόνο ως ταυτομερής μορφή ακεταλδεΰδων. Η πολυβινυλική αλκοόλη λαμβάνεται με πλήρη ή μερική υδρόλυση μιας ουσίας όπως ο οξικός πολυβινυλεστέρας. Αυτή η μέθοδος σας επιτρέπει να αφαιρέσετε ομάδες οξικού αιθυλεστέρα από την τελική αλκοόλη.

Όσον αφορά τη βιομηχανική παραγωγή ενός προϊόντος πολυβινυλίου, υπάρχουν διάφοροι τρόποι. Σε αυτή την περίπτωση, η ουσία σαπωνοποιείται σε αλκοολικό μέσο ή σε υδατικό μέσο παρουσία βάσεων και οξέων.

Το 2002, υπό την ηγεσία του A. A. Kuznetsov, αναπτύχθηκε μια πιο αποτελεσματική μέθοδος για την απόκτηση του προϊόντος. Στην προκειμένη περίπτωση κατασκευάστηκε με τη μέθοδο χωρίς gel. Αυτή η μέθοδος έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις προηγούμενες. Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να επισημανθεί το σχετικά χαμηλό κόστος, η βραχυπρόθεσμη σύνθεση και η υψηλή παραγωγικότητα.

Ποιες είναι οι ιδιότητες της ουσίας

Η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλούς τομείς. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από τις κύριες ιδιότητές του. Αυτή η ουσία έχει ιδιότητες κόλλας, γαλακτωματοποίησης και σχηματισμού φιλμ.

Επιπλέον, η PVA (πολυβινυλική αλκοόλη) ανέχεται τέλεια τις επιδράσεις διαλυτών, λιπών και ελαίων. Η ουσία είναι άοσμη και εντελώς μη τοξική. Το πολυμερές έχει υψηλή αντοχή εφελκυσμού και ευκαμψία. Πρέπει να σημειωθεί ότι η πολυβινυλική αλκοόλη περιέχει πολύ οξυγόνο.

Ωστόσο, αξίζει να ληφθεί υπόψη ότι αυτές οι ιδιότητες του προϊόντος εξαρτώνται άμεσα από ορισμένους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της υγρασίας. Με την αύξηση αυτού του δείκτη, η ουσία αρχίζει να απορροφά νερό. Δρα επίσης στο πολυμερές ως πλαστικοποιητής. Ως αποτέλεσμα, η πολυβινυλική αλκοόλη χάνει τη δύναμή της. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ουσία αποσυντίθεται πλήρως και στη συνέχεια διαλύεται στο νερό.

Βασικές ιδιότητες

Τι είναι αυτή η ουσία - πολυβινυλική αλκοόλη; Η εφαρμογή του είναι αρκετά ευρεία. Τι πρέπει λοιπόν να γνωρίζετε για το προϊόν:

  1. Μοριακός τύπος - C 2 H 4 O x.
  2. Η θερμοκρασία στην οποία βράζει η ουσία: 228°C.
  3. Πυκνότητα - 1,19 - 1,31 g / cm 3.
  4. Η θερμοκρασία στην οποία λιώνει η ουσία είναι 200°C.

Η χρήση μιας ουσίας για τη λήψη πολυμερών

Τις περισσότερες φορές, η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται για τη λήψη άλλων πολυμερών, για παράδειγμα:

  1. Πολυβινυλοακετάλη. Αυτή η ουσία σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης πολυβινυλικής αλκοόλης με αλδεΰδες.
  2. Το νιτρικό πολυβινύλιο είναι ένας εστέρας πολυβινυλικής αλκοόλης και νιτρικού οξέος.

Σε τι χρησιμεύει και πού

Λόγω των ιδιοτήτων της, η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ως τροποποιητής και πυκνωτικό στη σύνθεση των συγκολλητικών οξικού πολυβινυλεστέρα. Στην Κίνα, η ουσία αυτή χρησιμοποιείται ως σταθεροποιητής για τον πολυμερισμό γαλακτώματος, καθώς και ως προστατευτικό κολλοειδές στην παραγωγή διασπορών οξικού πολυβινυλίου.

Συχνά το προϊόν χρησιμοποιείται στην κλωστοϋφαντουργία. Στη Βόρεια Κορέα και την Ιαπωνία, η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή ινών.

Σε ποιες βιομηχανίες χρησιμοποιείται η ουσία;

Η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό σε εντελώς διαφορετικούς τομείς και βιομηχανίες. Είναι κατασκευασμένο από:

  1. Χαρτί κάλυψης για επένδυση.
  2. Στρώμα φραγμού σε δοχεία τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου για το διοξείδιο του άνθρακα.
  3. Υδατοδιαλυτό φιλμ για την παραγωγή σκονών πλυσίματος σε ειδικές κάψουλες.
  4. Λιπαντικό για σκληρούς φακούς επαφής, προστίθεται και σε οφθαλμικές σταγόνες.
  5. Απαιτείται σταθεροποιητικό για τη συλλογή δειγμάτων.
  6. Ίνες για ενίσχυση στοιχείων σε κονίαμα σκυροδέματος.
  7. Παράγοντας εμβολισμού σε ιατρικές διαδικασίες.
  8. Συγκολλητικό και πυκνωτικό στην παραγωγή όλων των ειδών σαμπουάν, καθώς και λατέξ.
  9. Γαλακτωματοποιητής σε πολλούς κλάδους της βιομηχανίας τροφίμων.
  10. Εμβολικός παράγοντας στη θεραπεία ογκολογικών παθήσεων χωρίς χειρουργική επέμβαση.

Ιατρική και βιομηχανία τροφίμων

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι μια φυσιολογικά ουδέτερη ουσία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρησιμοποιείται συχνά όχι μόνο στην ιατρική, αλλά και στη βιομηχανία τροφίμων. Κατά κανόνα, αυτό το προϊόν χρησιμοποιείται ως πρόσθετο υαλοπίνακα, πρόσθετο που συγκρατεί το νερό και σχηματίζει φιλμ. Της δόθηκε ένα διεθνές όνομα - E1203.

Χάρη στην πολυβινυλική αλκοόλη, μετά από διάφορες επεξεργασίες, είναι δυνατή η διατήρηση της υγρασίας στη σωστή ποσότητα στα προϊόντα. Αξίζει να σημειωθεί ότι το πρόσθετο E1203 χρησιμοποιείται συχνά για την παρασκευή γλάσου, με το οποίο καλύπτονται πολλά θαλασσινά.

Το πυρίμαχο χρώμα δημιουργείται με ανάμειξη συνδετικού, χρωστικής και πληρωτικού. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια μεμβράνη, η οποία όχι μόνο χρησιμεύει ως καλή προστασία από τη φωτιά, αλλά εκτελεί και διακοσμητικές λειτουργίες. Ένα σημαντικό συστατικό του πυρίμαχου χρώματος είναι η πολυβινυλική αλκοόλη.

Πώς να χρησιμοποιήσετε πυρίμαχο χρώμα

Η διαδικασία συνίσταται στην ανάμιξη του ξηρού μείγματος με ένα ανθεκτικό στη θερμοκρασία συνδετικό (για παράδειγμα, γυαλί υγρής σύστασης, η πυκνότητα του οποίου είναι 1,3-1,4 g/cm3, και βαφή οργανοπυριτίου τύπου VN-30). Αυτή η δράση λαμβάνει χώρα ακριβώς στο χώρο της ζωγραφικής. Πρέπει να σημειωθεί ότι σε κάθε περίπτωση το χρώμα παραμένει βιώσιμο μετά από ανάμιξη για 6-12 ώρες.

Αυτός ο τύπος υλικού είναι κατάλληλος για τη βαφή διαφόρων τύπων κινητήρων (για παράδειγμα, κινητήρες τζετ), κατασκευές ανταλλαγής θερμότητας, σιγαστήρες αυτοκινήτων, πολλαπλές, διάφορους τύπους σωληνώσεων, συσκευές θέρμανσης χώρου, καθώς και για κλιβάνους για διάφορους σκοπούς.

Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της εν λόγω βαφής;

Στον κόσμο υπάρχει μεγάλος αριθμός προϊόντων βαφής με λειτουργία πυροπροστασίας. Αλλά το πυρίμαχο χρώμα ξεχωρίζει από τα υπόλοιπα όσον αφορά έναν τεράστιο αριθμό πλεονεκτημάτων:

Πολυβινυλική αλκοόλη σε χρώματα επιβραδυντικά φωτιάς

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι μια πολυβινυλική αλκοόλη απλούστερης σύνθεσης, η οποία δημιουργείται κατά τη διαδικασία σαπωνοποίησης του οξικού πολυβινυλεστέρα σε συγκεκριμένο τύπο μέσου (αλκαλικό ή όξινο). Σε αυτή την περίπτωση, οι διαδικασίες αποικοδόμησης λαμβάνουν χώρα σε ελαφρώς κατασταλμένο βαθμό, επομένως το βάρος των μορίων IIBC πρακτικά δεν διαφέρει από το βάρος των μορίων οξικού πολυβινυλεστέρα (20-100 χιλιάδες).

Σύνθεση πολυβινυλικής αλκοόλης:

Πρέπει να σημειωθεί ότι τα κύρια βιομηχανικά προϊόντα της IIBC χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία βινόλης, μιας ίνας συνθετικής προέλευσης. Στη διαδικασία κατασκευής χρωμάτων και βερνικιών, η πολυβινυλική αλκοόλη δρα ως προστατευτικό κολλοειδές, καθώς και ως στοιχείο σχηματισμού φιλμ για βαφές με βάση το νερό. Η τελευταία μέθοδος εφαρμογής σχετίζεται με την παρουσία ορισμένων φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών φιλμ χωρίς βινυλική αλκοόλη στη δεδομένη αλκοόλη, επιπλέον, υπάρχει εξάρτηση από την ικανότητα μετατροπής τέτοιων μεμβρανών με τρισδιάστατο τρόπο. της υψηλότερης ευημερίας των ενεργών διεργασιών των υδροξυλομάδων της πολυβινυλικής αλκοόλης σε αντιδράσεις όπως η υποκατάσταση, η εστεροποίηση, η οξείδωση - ανάκτηση, καθώς και ο σχηματισμός συμπλοκών.

Διαδικασίες μετατροπής πολυβινυλικής αλκοόλης:

  • Μη ιξώδη διαλύματα πολυβινυλικής αλκοόλης λαμβάνονται ως αποτέλεσμα δράσεων με PVA, το βάρος των μορίων του οποίου είναι μικρό και το pH είναι 6-7 μονάδες. Σε αυτή την περίπτωση, η συγκέντρωση τέτοιων διαλυμάτων προσδιορίζεται στην περιοχή 10-13% (πέραν του 15%, το επίπεδο ιξώδους γίνεται απότομα υψηλότερο). Εάν υπάρχει περιεκτικότητα σε οξικές ομάδες ιζηματογενούς φύσης< 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.

  • Εάν η πολυβινυλική αλκοόλη οξειδωθεί με βρωμικό, υπερμαγγανικό ή διχρωμικό κάλιο (συμβαίνουν και άλλοι οξειδωτικοί παράγοντες), εμφανίζεται μια διαδικασία αποικοδόμησης, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται νέες ομάδες με περιεκτικότητα σε οξυγόνο. Μεταξύ αυτών είναι η αλδεΰδη και το καρβοξύλιο, που βρίσκονται στα άκρα της αλυσίδας. Η ίδια η δομή περιέχει ομάδες κετόνης.
  • Είναι δυνατό να σχηματιστεί μια δομή ραμμένη με τρισδιάστατο τρόπο. Αυτό συμβαίνει ως αποτέλεσμα της αφυδάτωσης του προϊόντος αποικοδόμησης της πολυβινυλικής αλκοόλης (οξειδωτική αντίδραση). Το αποτέλεσμα ενισχύεται από τη δράση του θειικού οξέος, το οποίο χρησιμεύει ως σωματίδιο που απομακρύνει το νερό. Αυτός ο τύπος δομής επιτυγχάνεται με τη δημιουργία εγκάρσιων δεσμών ακετάλης ή εστέρα.
  • Στη διαδικασία οξείδωσης της πολυβινυλικής αλκοόλης σε διάλυμα νερού με τη βοήθεια παραγώγων, λαμβάνουν χώρα δύο μέθοδοι μετασχηματισμού (αυτό εξαρτάται από την αντίδραση που είναι εγγενής στο μέσο). Ένα από αυτά είναι ότι τα ιόντα οργανώνουν διασταυρούμενη σύνδεση ενός επιπλέον επιπέδου, με αποτέλεσμα, σε συνδυασμό με τις ομάδες υδροξυλίου και κετόνης της οξειδωμένης πολυβινυλικής αλκοόλης, να δημιουργούν ενώσεις πολύπλοκης φύσης. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτή η επιλογή είναι προτιμότερη.

Έτσι, ως αποτέλεσμα των εξεταζόμενων διαδικασιών μετασχηματισμού, διαμορφώθηκαν και τέθηκαν σε παραγωγή υδατοδιαλυτά χρώματα ξηρής συνοχής, καθώς και δομές στόκου για την κατασκευή διαφόρων αντικειμένων. Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ότι η πολυβινυλική αλκοόλη μπορεί να αντικατασταθεί από διαλύτη και το διχρωμικό μπορεί να αντικατασταθεί από χρωμικό ανυδρίτη.

Η ίδια η διαδικασία δημιουργίας χρωμάτων ξηρής σύστασης συνίσταται στη μετατόπιση των εξαρτημάτων σε ένα μύλο με σφαιρίδια ή σε δρομείς. Τα υλικά για τη βαφή αραιώνονται με νερό ή οξύ (σε αραιωμένη μορφή). Αυτή η ενέργεια δεν εκτελείται πουθενά αλλού παρά στο εργοτάξιο. Εφαρμόζονται με τυπικές μεθόδους χωρίς τη χρήση στόκου σε υποστρώματα με ελαφρώς αλκαλικές ή ουδέτερες ιδιότητες. Μεταξύ αυτών είναι τούβλο, σκυρόδεμα ή ξεπερασμένος σοβάς. Μπορεί επίσης να εφαρμοστεί σε ισχυρά αλκαλικά υποστρώματα, με την προϋπόθεση ότι είναι ασταρωμένα. Αυτός ο τύπος βαφής χρησιμοποιείται για επιστρώσεις που εκτελούν τις λειτουργίες τους απευθείας σε εσωτερικούς χώρους.

Τραπέζι. Κατανομή ποιοτήτων πολυβινυλικής αλκοόλης ανάλογα με το πεδίο εφαρμογής
Μάρκα

Εφαρμογή

Ως συνσυστατικό φωτοευαίσθητων λύσεων αντιγραφής για την κατασκευή ψευδογραφικών κλισέ για εκτυπωτικές πλάκες αναφοράς και πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων

Ως συνσυστατικό φωτοευαίσθητων λύσεων για την κατασκευή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων πολλαπλών στρώσεων με ζεύγη συμπίεση και επένδυση μέσω οπών, για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων διπλής όψης με τη συνδυασμένη θετική μέθοδο

Υλικό εμποτισμού για την κατασκευή ανθεκτικού στο λάδι ημιδιαφανούς χαρτιού

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

Συνδετικό για την παραγωγή λεπτών σκονών χύτευσης για κεραμικά και πυρηνικής άμμου για χύτευση

16/1, 18/11, 20/1

Για κολλάρισμα ινών και νημάτων από φυσικές, τεχνητές, συνθετικές ίνες

Ως γαλακτωματοποιητής για την παρασκευή γαλακτωμάτων στη λεύκανση με υπεροξείδιο βαμβακερών νημάτων ραπτικής

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

Για τη σύνθεση πολυβινυλοακεταλών ως γαλακτωματοποιητή και σταθεροποιητή στον πολυμερισμό γαλακτώματος οξικού βινυλίου και άλλων μονομερών

Ως σταθεροποιητής στον πολυμερισμό εναιωρήματος του στυρενίου και στην κατασκευή μιας διασποράς συμπολυμερούς με βάση οξικό βινύλιο

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

Στην παραγωγή κόλλων, σε καθαρή μορφή και αναμεμειγμένα με πληρωτικό για κόλληση δέρματος, υφάσματος, χαρτιού, για κόλληση ετικετών

40/2 κορυφαίος βαθμός

Στην κατασκευή polaroid

Ως πρόσθετο σε εναιώρημα κιμωλίας

Τραπέζι. Πολυβινυλική αλκοόλη - επίδραση στις τιμές λευκότητας
Τρόπος Βαθμός
πολυμερισμός
Βαθμός
υδρόλυση
Χρόνος θέρμανσης (min) και λευκότητα (%)
- - 0 30 45 60 90 105 120 135 150
Γ1 2400 98,5 91,8 89,6 28,4 0 - - - - -
Γ2 500 98,5 92,6 89,6 43,1 0 - - - - -
C3 2400 88 91,9 89,0 77,7 61,2 22,2 0 - - -
Ε1 500 88 92,5 92,0 89,5 87,2 84,8 83,1 75,5 27,8 0,0
Ε2 500 75 92,3 92,9 89,5 87,1 82,8 61,4 0,0 - -
Ε3 300 88 92,0 90,2 89,3 88,6 83,7 83,1 74,1 56,2 00
Ε4 300 80 92,7 90,4 89,9 88,8 84,0 83,4 71,5 0,0 -
Ε5 300 75 91,9 91,0 89,3 88,7 84,4 84,1 69,9 0,0 -

Πολυβινυλοχλωρίδιο - εφαρμογή σε χρώματα επιβραδυντικά φωτιάς

Το υλικό PVC χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή χρωμάτων επιβραδυντικών πυρκαγιάς και για να πειστείτε γι 'αυτό, θα ήταν σκόπιμο να λάβετε υπόψη τα κύρια χαρακτηριστικά του πολυβινυλοχλωριδίου.

Λευκή σκόνη - αυτή είναι η εμφάνιση του PVC. Υπάρχει μια ταξινόμηση του εν λόγω υλικού.

Τύποι PVC:

  1. Πλαστικοποιημένο (η χρήση πλαστικοποιητή είναι κατάλληλη).
  2. Μη πλαστικοποιημένο.

Η χημική σύνθεση του πολυβινυλοχλωριδίου περιλαμβάνει τρεις κύριες ουσίες: υδρογόνο, άνθρακα και χλώριο. Το PVC είναι εξαιρετικά ανθεκτικό σε πολλές χημικές ουσίες.

Αυτό το στοιχείο σχετίζεται άμεσα με την ομάδα των πολυμερών που χρησιμοποιούν όχι μόνο το λάδι ως κύριο προϊόν παραγωγής. Οι πρώτες ύλες σε αυτή την περίπτωση μπορεί κάλλιστα να είναι ουσίες όπως το αιθυλένιο (43%), που εξάγεται από λάδι και το χλώριο (57%), το οποίο λαμβάνεται κατά την επεξεργασία του επιτραπέζιου αλατιού.

Μεταξύ των τομέων εφαρμογής του πολυβινυλοχλωριδίου, πρέπει να επισημανθούν πολλά σημεία:

Συμπερασματικά, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι το PVC έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε διάφορους κλάδους: κατασκευές, αυτοκίνητα, ιατρικά υλικά και καταναλωτικά αγαθά. Αυτό υποδηλώνει ότι το PVC είναι πολύ δημοφιλές στην κοινωνία και με την πάροδο του χρόνου γίνεται σχεδόν απαραίτητο υλικό.

σχετικό υλικό

Όλο και περισσότερο, οι άνθρωποι ανησυχούν για την ανάγκη προστασίας των σπιτιών, των εργασιών και των εγκαταστάσεων παραγωγής κ.λπ. από την ανάφλεξη. Η πυροπροστασία υλικών και κατασκευών έχει γίνει ένα καυτό θέμα. Μια ολοένα και πιο σοβαρή προσέγγιση υιοθετείται από τους πελάτες κατά τον έλεγχο της χρήσης πυροπροστασίας σε κτιριακές κατασκευές από διάφορα υλικά, ακόμη και μέταλλο. Τα χρώματα που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή και φέρεται ότι είναι «μη εύφλεκτα» ελέγχονται προσεκτικά. Όμως, δυστυχώς, τα περισσότερα οικοδομικά υλικά είναι πυρίμαχα μόνο στο χαρτί. Στην πραγματικότητα, όλα είναι τελείως διαφορετικά.

Σύμφωνα με τους κατασκευαστές του HybridRED, είναι σε θέση να προστατεύει τα τρένα και τα βαγόνια του μετρό από φωτιά και καπνό.

Η φινλανδική εταιρεία Finnester Coatings λέει ότι η νέα της επίστρωση είναι σε θέση να προστατεύει τα τρένα και τα μετρό από ζημιές από φωτιά και καπνό, τηρώντας έτσι τα νέα ευρωπαϊκά πρότυπα πυρασφάλειας.

Ο χημικός τύπος της πολυβινυλικής αλκοόλης είναι (C2H4O)x, όπου το x είναι υπεύθυνο για το βαθμό πολυμερισμού. Αυτή η ουσία παρουσιάζεται με τη μορφή λευκής ή ελαφριάς σκόνης κρέμας.

Η πολυβινυλική αλκοόλη δεν έχει συγκεκριμένη οσμή και γεύση. Θεωρείται θερμοπλαστικό πολυμερές, επομένως διαλύεται καλά σε διάφορα υγρά: γλυκερίνη, νερό, ουρία, διμεθυλοφορμαλδεΰδη. Βράζει το PVA σε θερμοκρασία 228°C, αλλά αρχίζει να λιώνει ήδη στους 200°C.

Η πολυβινυλική αλκοόλη δεν επηρεάζεται από επιθετικές ουσίες:

  • . ελαιογραφίες,
  • . βενζίνη,
  • . αλκαλικά διαλύματα,
  • . κηροζίνη κ.λπ.

Επιπλέον, αυτή η ουσία δεν εκπέμπει τοξίνες. Στη σύνθεσή της, αυτή η σκόνη περιέχει πάντα περίπου 5% νερό. Ένα τέτοιο συστατικό κάνει το αλκοόλ πιο πλαστικό. Επίσης, για να αυξηθούν οι πλαστικοποιητικές ιδιότητες, προστίθενται τα ακόλουθα στη σύνθεση της πολυβινυλικής αλκοόλης:

  • . γλυκερίνη,
  • . βουτυλενογλυκόλη,
  • . φωσφορικό οξύ.

Σε βιομηχανική κλίμακα, αυτή η σκόνη λαμβάνεται ως αποτέλεσμα αντιδράσεων ανάλογων πολυμερών. Σε αυτές συμμετέχουν τόσο απλές όσο και σύνθετες ενώσεις πολυβινυλαιθέρων. Στην πράξη, αυτή η διαδικασία συμβαίνει λόγω της σαπωνοποίησης του οξικού πολυβινυλεστέρα σε αλκοολικό μέσο. Επίσης, το PVA μπορεί να αντιδράσει με βάσεις και οξέα που βρίσκονται στο νερό.

Υπάρχουν διάφορες ποιότητες πολυβινυλικής αλκοόλης, χωρίζονται σε: πλήρως υδρολυμένη και μερικώς υδρολυμένη. Μία από τις πιο δημοφιλείς μάρκες στην κλωστοϋφαντουργία είναι η 16η μάρκα. Η πολυβινυλική αλκοόλη 16 έχει λευκό χρώμα και παράγεται σε μορφή κόκκων. Χρησιμοποιείται κατά την επεξεργασία υφασμάτων και δέρματος.

Ιδιότητες PVA

Οι ιδιότητες του πολυβινυλοχλωριδίου είναι αρκετά διαφορετικές, καθώς μπορεί να επηρεαστεί έντονα από την υγρασία του αέρα. Με αυξημένη υγρασία, αρχίζει να χάνει την πυκνότητά του. Υπό κανονικές κλιματολογικές συνθήκες, αυτή η ουσία έχει υψηλή ελαστικότητα και αντοχή. Αυτή η αλκοόλη είναι σε θέση να προσδώσει συγκολλητικές ιδιότητες στην πρώτη ύλη.

Το PVA έχει επίσης ιδιότητες σχηματισμού φιλμ, αλλά ταυτόχρονα δεν είναι ικανό να διαλυθεί σε οξέα, αλκάλια και διαλύτες. Εάν το νερό πέσει στην ξηρή σκόνη PVA, τότε αυτό το υλικό θα διαλυθεί πλήρως σε αυτό.

Η κόλλα με βάση την πολυβινυλική αλκοόλη χαρακτηρίζεται από υψηλή πυκνότητα και ιξώδες. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή δοχείων, ραπτική. Είναι ανθεκτικό στη βενζίνη, τα λάδια και τα οξέα.

Εφαρμογή PVA

Αυτή η σκόνη εμπλέκεται στη διαδικασία παραγωγής άλλων πολυμερών ενώσεων. Με αυτό παίρνετε:

  • . νιτρικό πολυβινύλιο,
  • . πολυβινυλοακετάλη,
  • . διασπορές οξικού πολυβινυλίου.

Στην Ασία, η PVA ασχολείται με την παραγωγή υφαντικών ινών και υφασμάτων. Εάν εξετάσουμε αυτό το υλικό από την άποψη της καθολικότητας, τότε χρησιμοποιείται σχεδόν σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Στον τομέα της γεωργίας, προστίθεται στις συνθέσεις συνθετικών λιπασμάτων, βελτιώνουν ποιοτικά τη σύνθεση του εδάφους.

Στον μεταλλουργικό τομέα, το PVA χρησιμοποιείται για τη σκλήρυνση μετάλλου χάλυβα.

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι ένα απαραίτητο συστατικό στην παραγωγή οικοδομικών υλικών. Βοηθά στην προστασία της επικάλυψης πολλών υλικών.

Αυτό το υλικό μπορεί να βρεθεί στις συνθέσεις αρωμάτων και καλλυντικών.

Ένα διάλυμα πολυβινυλικής αλκοόλης στη σύνθεση της κόλλας βοηθά στη συγκόλληση διαφόρων υφασμάτων, δέρματος, χαρτιού και άλλων υλικών. Χρησιμοποιείται για την επισύναψη ετικετών και ετικετών.

Στις δυτικές χώρες, η ουσία αυτή έχει βρει την εφαρμογή της ακόμη και στον τομέα της ζωγραφικής. Με τη βοήθειά του πραγματοποιείται η συντήρηση εμβληματικών αρχαίων εκθεμάτων.
Η παραγωγή πολυβινυλικής αλκοόλης βοηθά τους γιατρούς να πραγματοποιούν μεταγγίσεις αίματος, να κάνουν σταθεροποίηση κατά τη συλλογή δειγμάτων.

Το PVA χαμηλού μοριακού βάρους χρησιμοποιείται στη διαδικασία παραγωγής τροφίμων. Εισάγεται στις συνθέσεις των προϊόντων ως υαλοποιητικός παράγοντας. Επεξεργάζονται ψάρια, θαλασσινά, λουκάνικα.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι αυτή η σκόνη εισάγεται στις συνθέσεις:

  • . σταγόνες για τα μάτια,
  • . πλύσεις για φακούς επαφής,
  • . εξαρτήματα κατασκευής,
  • . συσκευασία υδατοδιαλυτών υλικών,
  • . σαμπουάν, τζελ και βάλσαμα.

Ορισμένοι πόροι του Διαδικτύου ισχυρίζονται ότι παλαιότερη πολυβινυλική αλκοόλη μπορούσε να βρεθεί σε οποιοδήποτε φαρμακείο. Προς το παρόν, αυτό το πολυμερές απαγορεύεται να χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία τροφίμων στην επικράτεια της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Στον κόσμο μπορούν να επισημανθούν ως πρόσθετο τροφίμων E1203.

Κατασκευαστές και κόστος

Οι κύριοι παγκόσμιοι παραγωγοί πολυβινυλικής αλκοόλης είναι οι χώρες:

  • . Κίνα,
  • . Κορέα,
  • . ΗΠΑ.
  • . Ιαπωνία,
  • . Ισπανία.

Στη Ρωσική Ομοσπονδία, αυτό το υλικό παράγεται από εταιρείες:

  • . OOO OdiKhim,
  • . VitaChem LLC,
  • . Economic Chemical LLC,
  • . Κατάσταση OOO.

Η μέση τιμή για την πολυβινυλική αλκοόλη είναι 2,5-3,5 $. Η συσκευασία του PVA πραγματοποιείται σε σάκους, βάρους από 20 κιλά. Είναι απαραίτητο να αποθηκεύετε αυτό το υλικό σε ξηρούς και καλά αεριζόμενους χώρους. Η θερμοκρασία του αέρα πρέπει να είναι σε θερμοκρασία δωματίου.

Σε αποθήκες με PVA, η υψηλή υγρασία απαγορεύεται αυστηρά. Η πολυβινυλική αλκοόλη μπορεί να αποθηκευτεί σε στοίβες. Εάν πληρούνται όλες οι απαιτήσεις για την αποθήκευση αυτού του υλικού, τότε μπορεί να διατηρήσει τις ιδιότητές του επ' αόριστον.

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι ένα τεχνητό υδατοδιαλυτό συνθετικό θερμοπλαστικό πολυμερές. Η σύνθεση της πολυβινυλικής αλκοόλης είναι μια αντίδραση ανταλλαγής αλκαλικής υδρόλυσης ή αλκοόλυσης.

Η πολυβινυλική αλκοόλη ανακαλύφθηκε από τους Γερμανούς χημικούς Willy Hermann και Wolfram Gonel το 1924.

Σε αντίθεση με πολλά πολυμερή βινυλίου, η πολυβινυλική αλκοόλη δεν παράγεται με πολυμερισμό των αντίστοιχων μονομερών. Το μονομερές πολυβινυλικής αλκοόλης υπάρχει αποκλειστικά ως ταυτομερής μορφή της σταθερής ακεταλδεΰδης. Η παραγωγή πολυβινυλικής αλκοόλης γίνεται με μερική ή πλήρη υδρόλυση του οξικού πολυβινυλεστέρα για την απομάκρυνση των ομάδων οξικού αιθυλεστέρα.

Οι βιομηχανικές μέθοδοι για την παραγωγή πολυβινυλικής αλκοόλης είναι διάφορες επιλογές για σαπωνοποίηση πολυβινυλικής αλκοόλης σε υδατικό ή αλκοολικό μέσο παρουσία οξέων και βάσεων.

Το 2002, υπό την ηγεσία του Kuznetsov A.A. Ο Enikolopov στη Μόσχα ανέπτυξε μια μέθοδο χωρίς γέλη για την παραγωγή πολυβινυλικής αλκοόλης, η οποία έχει μια σειρά πλεονεκτημάτων σε σχέση με άλλες μεθόδους, όπως χαμηλό κόστος, υψηλή παραγωγικότητα και βραχυπρόθεσμη σύνθεση.

Ιδιότητες πολυβινυλικής αλκοόλης

Οι ιδιότητες σχηματισμού φιλμ, γαλακτωματοποίησης και κόλλησης της πολυβινυλικής αλκοόλης επιτρέπουν τη χρήση της σε διάφορες βιομηχανίες και τομείς. Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι ανθεκτική σε έλαια, λίπη και διαλύτες. Είναι άοσμο και μη τοξικό, έχει υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και ευκαμψία και έχει υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο.

Ωστόσο, αυτές οι ιδιότητες της πολυβινυλικής αλκοόλης είναι σε ευθεία αναλογία με την υγρασία, με μια αύξηση στην οποία απορροφά νερό. Το νερό, το οποίο δρα ως πλαστικοποιητής, μειώνει την αντοχή της πολυβινυλικής αλκοόλης. Αποσυντίθεται εντελώς και γρήγορα διαλύεται σε αυτό.

Ο μοριακός τύπος της πολυβινυλικής αλκοόλης είναι C2H4Ox, η πυκνότητα είναι από 1,19 έως 1,31 g/cm³, το σημείο τήξης είναι 200°C, το σημείο βρασμού είναι 228°C.

Η χρήση πολυβινυλικής αλκοόλης

Η πολυβινυλική αλκοόλη είναι μια πρώτη ύλη για την κατασκευή άλλων πολυμερών, όπως:

  • Το νιτρικό πολυβινύλιο είναι ένας εστέρας νιτρικού οξέος και πολυβινυλικής αλκοόλης.
  • Πολυβινυλοακετάλη - λαμβάνεται από την αλληλεπίδραση αλδεΰδων με πολυβινυλική αλκοόλη.

Είναι επίσης γνωστή η χρήση πολυβινυλικής αλκοόλης ως πυκνωτικού και τροποποιητή σε κόλλες οξικού πολυβινυλίου.

Στην Κίνα, η πολυβινυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ευρέως ως σταθεροποιητής πολυμερισμού γαλακτώματος και προστατευτικό κολλοειδές για την παραγωγή διασπορών οξικού πολυβινυλίου.

Στην κλωστοϋφαντουργία της Ιαπωνίας και της Βόρειας Κορέας, η χρήση πολυβινυλικής αλκοόλης είναι ευρέως διαδεδομένη στην παραγωγή ινών.

Η πολυβινυλική αλκοόλη έχει βρει εφαρμογή σε διάφορες βιομηχανίες και τομείς όπως:

  • Επικάλυψη χαρτιού για επενδύσεις.
  • Υδατοδιαλυτό φιλμ για συσκευασία σκόνης πλυσίματος σε διαλυτικά δισκία.
  • Στρώμα φραγμού για το διοξείδιο του άνθρακα σε φιάλες τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου.
  • Λιπαντικά σε οφθαλμικές σταγόνες και σκληρούς φακούς επαφής.
  • Ίνες για οπλισμό σε σκυρόδεμα.
  • Τασιενεργό για το σχηματισμό νανοσωματιδίων εγκλεισμένα σε πολυμερή.
  • Δειγματολήπτης για τη συλλογή δειγμάτων.
  • Παράγοντα εμβολισμού σε ιατρικές διαδικασίες.
  • Πυκνωτικό και συγκολλητικό υλικό για την παραγωγή σαμπουάν και λατέξ.
  • Γαλακτωματοποιητής στη βιομηχανία τροφίμων.
  • Εμβολικός παράγοντας στη μη χειρουργική θεραπεία ογκολογικών παθήσεων.