Álcool polivinílico. Produção e aplicação de álcool polivinílico Policloreto de vinila - aplicação em tintas ignífugas

Álcool polivinílico

Fórmula estrutural do álcool polivinílico

Álcool polivinílico(PVA, internacional PVOH, PVA ou PVAL) é um polímero termoplástico artificial, solúvel em água. A síntese de PVA é realizada pela reação de hidrólise alcalina/ácida ou alcoólise de ésteres polivinílicos. A principal matéria-prima para a produção de PVA é o acetato de polivinila (PVA). Ao contrário da maioria dos polímeros baseados em monômeros vinílicos, o PVA não pode ser obtido diretamente do monômero correspondente, o álcool vinílico (VA). Algumas reações que seriam esperadas para produzir BC monomérico, como a adição de água ao acetileno, a hidrólise do monocloroetileno, a reação da monocloridrina de etileno com NaOH, não levam à formação de álcool vinílico, mas de acetaldeído. Acetaldeído e VS são formas tautoméricas ceto e enol do mesmo composto, das quais a forma ceto (acetaldeído) é muito mais estável, portanto a síntese de PVA a partir do monômero é impossível:

Ceto-enol tautomerismo de álcool vinílico

História

O álcool polivinílico foi obtido pela primeira vez em 1924 pelos químicos Herman (Willi Herrmann) e Gonel (Wolfram Haehnel) pela reação de saponificação quando uma solução de éter polivinílico foi saponificada com uma quantidade estequiométrica de hidróxido de potássio KOH. A pesquisa na área de obtenção de PVA no início do século passado foi realizada pelos cientistas Gonel, Hermann (Hermmann) e Herbert Berg (Berg). O método clássico de saponificação foi realizado em meio de álcool etílico absoluto (seco) na proporção de 0,8 mol de agente saponificante para 1,0 mol de PVA, enquanto ocorreu a saponificação quase completa do PVA. Verificou-se que o álcool polivinílico pode ser obtido pela reação de transesterificação do acetato de polivinila (PVA) na presença de quantidades catalíticas de álcali. Esta reação é um exemplo clássico de uma transformação análoga de polímero. Ao longo de 80 anos de pesquisa, uma quantidade bastante grande de material experimental foi acumulada sobre o problema de obtenção de PVA. Uma revisão detalhada da literatura sobre PVA é apresentada nas monografias de S.N. Ushakov (1960), A. Finch (1973, 1992), M.E. Rosenberg (1983) e T. Sakurada (1985).

Síntese e produção

Atualmente, a síntese industrial de PVA é realizada por transformações análogas ao polímero, em particular, usando éteres polivinílicos e éteres polivinílicos, como o PVA, como polímeros iniciais. Os principais métodos de obtenção do PVA incluem várias variantes de saponificação do PVA em meio alcoólico ou em água na presença de bases e ácidos. Dependendo do meio utilizado e do tipo de catalisador, os processos de saponificação do PVA podem ser representados pelo seguinte esquema geral:

Métodos gerais para a produção de álcool polivinílico

Os esquemas de reação acima podem ser divididos em três grupos: alcoólise (1), hidrólise alcalina ou ácida (2.3) e aminólise (4.5). A síntese de PVA através da reação de condensação de polialdol a partir de acetaldeído resultou até agora na produção de um polímero de baixo peso molecular. De toda a gama de dados da literatura dedicada ao desenvolvimento de métodos para a síntese de PVA, cinco áreas principais podem ser distinguidas:

1. Alcoólise de ésteres polivinílicos em meio de álcoois alifáticos inferiores secos (C 1 -C 3 ), em particular metanol, na presença de hidróxidos de metais alcalinos. O processo de alcoólise alcalina é acompanhado por gelificação.
2. Alcoólise na presença de ácidos. O número de trabalhos reivindicados para este método é muito menor do que para a saponificação alcalina. O processo de alcoólise ácida, como no caso da saponificação do PVA pelo mecanismo de reação da alcoólise alcalina, é acompanhado de gelificação.
3. Alcoólise alcalina e hidrólise em mistura de álcoois alifáticos inferiores com outros solventes (dioxano, água, acetona, gasolina ou ésteres). Ao usar misturas cujo componente é a água, em quase todos os casos sua concentração não ultrapassa 10% e a saponificação é acompanhada pela formação de um gel.
4. Obtenção do PVA pelo mecanismo da reação de hidrólise na presença de agentes ácidos ou alcalinos, onde a água atua como meio reacional.
5. Desenvolvimento de um projeto de hardware especial que permite solucionar problemas tecnológicos associados à gelificação no processo de saponificação do PVA.

A principal e principal desvantagem das tecnologias utilizadas é a formação de um gel duro em todo o volume do aparato de reação quando uma conversão de cerca de 50% é atingida e um grau incompleto de hidrólise do PVA. A solução tecnológica para esse problema está na diluição do sistema reacional ou na utilização de um esquema de fluxo para a produção de PVA, aumento do tempo de síntese e aquecimento. No entanto, isso leva a um aumento do consumo do solvente e, conseqüentemente, à necessidade de sua regeneração após a síntese, e o aquecimento na presença de um agente saponificante leva à destruição do polímero. Outra forma é usar agitadores especialmente projetados (equipados com lâminas) para moer o gel, porém, esse uso de reatores ou agitadores especiais aumenta o custo do PVA. Além disso, os métodos acima são usados ​​para obter uma ampla gama de copolímeros de acetato de polivinila-álcool polivinílico.

Álcool alcalino de ésteres vinílicos

A mais comum é a alcoólise de ésteres vinílicos em meio de álcoois alifáticos inferiores secos (C1-C3), em particular metanol, na presença de hidróxidos de metais alcalinos. Como agentes alcalinos, hidróxido de sódio e potássio, metilato, etilato e propilato são os mais amplamente utilizados. Acredita-se que um pré-requisito para a realização da alcoólise seja a secagem completa do álcool.

Mecanismo de alcoólise alcalina de acetato de polivinila

Os processos de alcoólise podem ser divididos com base na homogeneidade (adicionar um álcali a uma solução homogênea de PVA) ou heterogeneidade (adicionar um álcali a uma dispersão de PVA) do sistema inicial. O processo de alcoólise alcalina é acompanhado por gelificação. Um método conhecido de saponificação de dispersões aquosas de PVA com soluções aquosas de álcalis, que pode ser realizado em uma etapa. A hidrólise alcalina de uma dispersão de PVA com um peso molecular de 1·10 6 - 2·10 6 neste caso é realizada a uma temperatura de 0 - 20°C durante 2 - 5 horas.

Alcoólise alcalina em meios não alcoólicos

Devido ao facto de a gelificação dificultar o processo de saponificação do PVA, têm sido feitas tentativas para resolver este problema alterando as condições do processo. Assim, para reduzir a densidade da massa gelatinosa, introduz-se no meio reacional: "... um composto orgânico que apresenta menor afinidade termodinâmica pelo PVA em comparação com o metanol" . Ésteres de álcoois polihídricos e ácidos graxos, acetato de metila (MeAc), hidrocarbonetos alifáticos têm sido propostos como precipitantes para copolímeros BC e VA. A introdução de até 40% de acetato de metila no meio reacional permite reduzir o grau de saponificação do PVA no momento da transição de fase de 60% para 35%. A redução da viscosidade da massa de reação no momento da gelificação também pode ser conseguida pela introdução de surfactantes, por exemplo: OP-7, OP-10 ou proxanóis. Há informações na literatura de que não apenas álcoois, mas também misturas com dioxano e tetrahidrofurano (THF), que são bons solventes para ésteres polivinílicos, podem ser usados ​​como meio reacional. O artigo descreve o processo de saponificação, que permite obter PVA de alto peso molecular com baixo teor de grupos acetato residuais usando THF como meio. Esta invenção foi aplicada à saponificação de pivalato de polivinila para obter PVA sindiotático. Neste caso, os exemplos não fornecem indicações sobre a possível saponificação do PVA. Existem indicações do uso de dioxano como meio de reação.

Saponificação pelo mecanismo de aminólise

É necessário observar o trabalho de pesquisadores russos, em particular S. N. Ushakov e seus colegas, que se dedicam ao desenvolvimento de novos métodos de obtenção de PVA. É proposto um método para saponificação de PVA em meio de monoetanolamina, etanol ou mistura etanol-monoetanolamina sob a ação da monoetanolamina utilizada como agente saponificante. O PVA obtido por este método contém menos de 1% de grupos acetato residuais e é obtido na forma de um pó fino. Da mesma forma, o pedido propõe a realização de saponificação heterogênea de PVA frisado em metanol sob a ação de uma mistura de mono-, di-, trietanolaminas ou amônia para formar uma dispersão de PVA.

Álcool ácido de ésteres vinílicos

O PVA e outros ésteres polivinílicos podem ser saponificados pelo mecanismo de alcoólise na presença de ácidos.

Mecanismo de Alcoólise Ácida de Acetato de Polivinila

Os ácidos mais utilizados são o sulfúrico, o clorídrico e o perclórico. No entanto, quando o ácido sulfúrico é usado como catalisador, parte dos grupos hidroxila do PVA é esterificado com ácido sulfúrico para formar o éster sulfato, que é a causa da instabilidade térmica do PVA. O uso de ácido clorídrico geralmente resulta em PVA colorido. O ácido perclórico não forma ésteres com o PVA em condições de saponificação, mas seu uso é dificultado devido à instabilidade e tendência à decomposição explosiva. A saponificação ácida do PVA é realizada em solução alcoólica (álcool metílico ou etílico). Ambos álcool etílico a 96% e álcool etílico ou metílico anidro são usados, deve-se notar que o metanol é o preferido. A saponificação "ácida" do PVA também pode ser realizada em meio aquoso sem a adição de um solvente orgânico.

Desenvolvimento de instrumentação especial para processos de saponificação

Conforme observado acima, a gelificação durante a síntese de PVA cria sérios problemas tecnológicos associados à mistura e isolamento do polímero. Para resolver este problema, propõe-se realizar o processo de saponificação em reatores equipados com misturadores de design especial ou em extrusoras a 20-250C. A saponificação em tais reatores é realizada de acordo com um esquema: alcoólise de PVA frisado em uma solução alcoólica de um agente saponificante. As patentes pendentes diferem na modificação do aparelho e no fato de que durante a saponificação variam o número de revoluções do agitador/sem-fim, a geometria do reator e o agitador/sem-fim. Em todos os casos, os autores afirmam que o PVA obtido por esta tecnologia é um pó branco com baixo teor de grupos acetato residuais. No entanto, deve-se notar que a gelificação durante a saponificação não pode ser excluída por nenhum dispositivo de mistura. A maioria dos métodos de obtenção de PVA são periódicos, no entanto, há um número suficiente de patentes dedicadas à tecnologia contínua de saponificação de PVA. Uma dessas tecnologias foi desenvolvida na NPO Plastpolimer (São Petersburgo).

Tecnologia para produção de PVA no sistema metanol-gasolina

Para resolver as dificuldades tecnológicas associadas à gelificação nos estágios intermediários da saponificação do PVA, uma abordagem foi proposta envolvendo a introdução de gasolina como precipitante no sistema de reação. Ao adicionar gasolina a uma solução metanólica de PVA, geralmente contendo até 1% em peso. água, forma-se um sistema heterogêneo. Dependendo da quantidade de gasolina adicionada ao banho saponificante, a reação de alcoólise alcalina do PVA pode iniciar em um sistema homogêneo ou heterogêneo. Com a introdução de mais de 30% de gasolina em peso de toda a fase líquida em uma solução metanólica de PVA, forma-se uma emulsão instável. Com o aumento do teor de gasolina no banho de saponificação, a duração da reação antes do início da gelificação diminui e o grau de saponificação do polímero liberado diminui. O aumento do teor de gasolina até 45% em peso. leva à formação de um pó grosso. Quando a gasolina é introduzida no banho saponificante, a taxa de reação da alcoólise alcalina do PVA aumenta, principalmente após a separação da solução em duas fases imiscíveis. Segundo os autores, a aceleração da reação pode ser causada pela diminuição do grau de solvatação dos grupos acetato de PVA pelo metanol na presença de gasolina. O método de saponificação PVA proposto pelos autores oferece uma vantagem na tecnologia de obtenção de um polímero (especialmente na etapa de secagem) contendo mais de 25% (mol) de grupos acetato, bem como copolímeros de baixo peso molecular BC e BA. Está no fato de que, na fase de secagem, a fase líquida é enriquecida com gasolina e as partículas do copolímero estão no meio do precipitador, o que evita que as partículas grudem e levem à formação de pós de fluxo livre.

Formas alternativas de obter PVA

Uma forma promissora e promissora de se obter o PVA pode ser o desenvolvimento da obtenção do PVA a partir do VS. No entanto, o atual nível de desenvolvimento da ciência e da tecnologia não permite deslocar o equilíbrio para a formação de VS no par VS-Acetaldeído. Portanto, a palavra "alternativa" é usada no contexto do desenvolvimento de um método que reduz ou elimina as desvantagens dos métodos sintéticos anteriores. De 1924 a 2002, muitos métodos diferentes para obtenção de PVA foram inventados e implementados, mas o principal insolúvel e a principal desvantagem do processo era a gelificação na etapa de saponificação. É essa deficiência que leva à necessidade de desenvolver um novo design de hardware ou aplicar várias inovações tecnológicas. A solução para o problema da gelificação foi discutida acima.

Método sem gel para produção de álcool polivinílico

Em 2002, no grupo científico do Institute of Synthetic Polymer Materials. Enikolopov (ISPM RAS, Moscou) sob a liderança de Viktor Viktorovich Boyko desenvolveu e patenteou um método novo e altamente eficiente de saponificação de PVA. As características deste método são:

• Alta performance
• Baixos custos de energia
• Tempo de síntese curto
• Sem gelificação
• Possibilidade de realizar o processo em sistemas altamente concentrados
• Amostras amorfas de PVA com um grau de cristalinidade não superior a 5% foram obtidas pela primeira vez
• O método é adequado para saponificação de PVA de alto peso molecular sem uma diminuição acentuada no peso molecular do polímero

O método descoberto por V.V. Boyko é baseado na análise de diagramas de fase para o produto inicial, intermediário e final no sistema “Álcool-Água”. Com base nos diagramas de fases (semelhantes aos da saponificação no sistema Gasolina-Metanol), foram selecionadas as condições de síntese não apenas no modo gel-free (obtendo um polímero comercial em forma de pó), mas também de forma totalmente modo homogêneo (obtendo uma solução de fiação acabada). A principal diferença deste processo é a síntese na região de decomposição espinodal (métodos clássicos são baseados na síntese na região de decomposição binodal). Nesse modo, a taxa de crescimento das partículas formadas da nova fase polimérica supera a taxa de formação de novas partículas, o que, por sua vez, leva à formação no volume de reação de uma rede não espacial com nós nas partículas (cristalização centros), mas partículas únicas. O solvente utilizado na síntese também serve como plastificante para o PVA resultante. O grau de cristalinidade desse PVA pode variar artificialmente de 5 a 75%. Este método é certamente novo e revolucionário.

Estrutura e propriedades

Estrutura química

Devido ao fato de o polímero inicial (acetato de polivinila) para a produção de álcool polivinílico ser obtido por uma reação de polimerização cabeça-cauda, ​​o PVA resultante tem uma estrutura semelhante. O número total de unidades monoméricas cabeça-a-cabeça está no nível de 1-2% e depende completamente de seu conteúdo no acetato de polivinila final. As ligações cabeça-a-cabeça desempenham um papel significativo nas propriedades físicas do polímero, bem como na sua solubilidade em água. Como regra, o PVA é um polímero ligeiramente ramificado. A ramificação se deve à reação de transferência em cadeia na etapa de obtenção do acetato de polivinila. Os centros de ramificação são os pontos mais fracos da cadeia polimérica e é através deles que a cadeia se quebra durante a reação de saponificação e, com isso, o peso molecular do polímero diminui. O grau de polimerização do PVA é 500-2500 e não coincide com o grau de polimerização do PVA original.

O grau de hidrólise do PVA depende de sua aplicação futura e fica na faixa de 70 - 100 mol%. Dependendo das condições e do tipo de saponificação parcial, os grupos acetato residuais podem ser distribuídos aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica ou em blocos. A distribuição dos grupos acetato residuais afeta propriedades importantes do polímero, como ponto de fusão, tensão superficial de soluções aquosas ou colóides protetores e temperatura de transição vítrea.

O álcool polivinílico derivado do acetato de polivinila é um polímero tático. A cristalinidade do PVA é devida à presença de um grande número de grupos hidroxila no polímero. A cristalinidade do polímero também é afetada pela pré-história do polímero, ramificação, grau de hidrólise e o tipo de distribuição dos grupos acetato residuais. Quanto maior o grau de hidrólise, maior a cristalinidade da amostra de PVA. Quando um produto totalmente saponificado é tratado termicamente, sua cristalinidade aumenta e leva a uma diminuição de sua solubilidade em água. Quanto maior o número de grupos acetato residuais no PVA, menor a formação de zonas cristalinas. Uma exceção para solubilidade é o PVA obtido pelo método de Boyko V.V. Devido à baixa cristalinidade inicial, o polímero (independentemente do peso molecular) é excelentemente solúvel em água.

Propriedades físicas

O álcool polivinílico é um excelente polímero emulsificante, adesivo e formador de filme. Possui alta resistência à tração e flexibilidade. Essas propriedades dependem da umidade do ar, pois o polímero absorve a umidade. A água atua como um plastificante no polímero. Com alta umidade, o PVA diminui a resistência à tração, mas aumenta a elasticidade. O ponto de fusão está na região de 230 °C (sob nitrogênio) e a temperatura de transição vítrea é de 85 °C para a forma totalmente hidrolisada. No ar a 220 °C, o PVA se decompõe irreversivelmente com a liberação de CO, CO 2 , ácido acético e mudança na cor do polímero de branco para marrom escuro. A temperatura de transição vítrea e o ponto de fusão dependem do peso molecular do polímero e de sua taticidade. Assim, para o PVA sindiotático, a temperatura de fusão situa-se na região de 280 °C, e a temperatura de transição vítrea para um copolímero PVA-PVA com um teor unitário de PVA de 50% molar é inferior a 20 °C. O PVA amorfo obtido pelo método de V.V. Boyko não possui uma região endotérmica característica responsável pela fusão da fase cristalina, porém, sua decomposição térmica é idêntica ao PVA obtido pelo método clássico.

Propriedades quimicas

O álcool polivinílico é estável contra óleos, gorduras e solventes orgânicos.

Inscrição

• Espessante e material adesivo em xampus, adesivos, látex
• Camada de barreira para CO 2 em garrafas PET (polietileno tereftalato)
• Componente de produtos de higiene para mulheres e puericultura
• Produto para criação de uma camada de curativo protetor na produção de fibras artificiais
• Na indústria alimentícia como emulsificante
• Filmes hidrossolúveis no processo de fabricação de embalagens
• Imobilização de células e enzimas em microbiologia
• Produção de butirais de polivinil
• Em soluções para colírios e lentes de contato como lubrificante
• No tratamento não cirúrgico de doenças oncológicas - como agente embolizante
• Como surfactante para obter nanopartículas encapsuladas

Marcas de álcool polivinílico Alcotex®, Elvanol®, Gelvatol®, Gohsenol®, Lemol®, Mowiol®, Rhodoviol® e Polyviol®.

Fontes

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O álcool polivinílico é um polímero sintético solúvel em água e ao mesmo tempo termoplástico. Esta substância é sintetizada devido à reação de troca de alcoólise e hidrólise alcalina. O álcool polivinílico foi descoberto pela primeira vez em 1924. A substância foi criada pelos químicos alemães Wolfram Gonel e Willy Herman.

Álcool polivinílico: obtenção

Ao contrário de muitos polímeros de vinil, esta substância não é formada como resultado da polimerização dos componentes correspondentes. O monômero deste produto ocorre apenas na forma tautomérica de acetaldeídos. O álcool polivinílico é obtido pela hidrólise completa ou parcial de uma substância como o acetato de polivinila. Este método permite remover grupos de acetato de etila do álcool final.

Quanto à produção industrial de um produto polivinílico, existem várias maneiras. Neste caso, a substância é saponificada em meio alcoólico ou em meio aquoso na presença de bases e ácidos.

Em 2002, sob a liderança de A. A. Kuznetsov, foi desenvolvido um método mais eficiente de obtenção do produto. Neste caso, foi feito pelo método gelless. Este método tem muitas vantagens sobre os anteriores. Em primeiro lugar, é necessário destacar o custo relativamente baixo, síntese de curto prazo e alta produtividade.

Quais são as propriedades da substância

O álcool polivinílico é amplamente utilizado em muitos campos. Isso pode ser explicado por suas principais propriedades. Esta substância possui propriedades adesivas, emulsificantes e formadoras de filme.

Além disso, o PVA (álcool polivinílico) tolera perfeitamente os efeitos de solventes, gorduras e óleos. A substância é inodora e totalmente atóxica. O polímero tem alta resistência à tração e flexibilidade. Deve-se notar que o álcool polivinílico contém muito oxigênio.

No entanto, vale considerar que essas propriedades do produto dependem diretamente de alguns fatores, entre eles a umidade. Com o aumento desse indicador, a substância começa a absorver água. Também atua no polímero como um plastificante. Como resultado, o álcool polivinílico perde sua força. Em alguns casos, a substância se decompõe completamente e depois se dissolve na água.

Propriedades básicas

O que é esta substância - álcool polivinílico? Sua aplicação é bastante ampla. Então, o que você precisa saber sobre o produto:

1. Fórmula molecular - C 2 H 4 O x.
2. A temperatura na qual a substância ferve: 228°C.
3. Densidade - 1,19 - 1,31 g/cm 3.
4. A temperatura na qual a substância funde é 200°C.

O uso de uma substância para obter polímeros

Na maioria das vezes, o álcool polivinílico é usado para obter outros polímeros, por exemplo:

1. Polivinil acetal. Esta substância é formada como resultado da interação do álcool polivinílico com aldeídos.
2. Nitrato de polivinila é um éster de álcool polivinílico e ácido nítrico.

Para que serve e onde

Devido às suas propriedades, o álcool polivinílico é utilizado como modificador e espessante na composição de adesivos de acetato de polivinila. Na China, essa substância é usada como estabilizador para polimerização em emulsão, bem como colóide protetor na produção de dispersões de acetato de polivinila.

Muitas vezes, o produto é usado na indústria têxtil. Na Coréia do Norte e no Japão, o álcool polivinílico é amplamente utilizado na produção de fibras.

Em quais indústrias a substância é usada?

O álcool polivinílico é usado há muito tempo em campos e indústrias completamente diferentes. É feito de:

1. Papel de cobertura para forros.
2. Camada de barreira em recipientes de tereftalato de polietileno para dióxido de carbono.
3. Filme hidrossolúvel para produção de detergentes em pó em cápsulas especiais.
4. Lubrificante para lentes de contato rígidas, também é adicionado a colírios.
5. Fixador necessário para coleta de amostra.
6. Fibras para elementos de reforço em argamassa de concreto.
7. Agente de embolização em procedimentos médicos.
8. Agente adesivo e espessante na produção de todos os tipos de xampus, além de látex.
9. Emulsificante em muitos ramos da indústria alimentícia.
10. Agente embolizante no tratamento de doenças oncológicas sem intervenção cirúrgica.

Indústria médica e alimentar

O álcool polivinílico é uma substância fisiologicamente neutra. É por isso que é frequentemente usado não apenas na área médica, mas também na indústria alimentícia. Via de regra, este produto é utilizado como aditivo para vidraças, retentor de água e formador de filme. Ela recebeu um nome internacional - E1203.

Graças ao álcool polivinílico, após diversos tratamentos, é possível manter a umidade na medida certa nos produtos. É importante notar que o aditivo E1203 é frequentemente usado para fazer esmalte, com o qual muitos frutos do mar são cobertos.

PVOH, Álcool polivinílico.

Propriedades quimicas

Polímero termoplástico artificial solúvel em água. A substância é obtida a partir de acetato de polivinila por meio de uma reação de hidrólise alcalina ou alcoólise . O composto químico foi obtido pela primeira vez em 1924. É um polímero ligeiramente ramificado, o grau de polimerização é de cerca de 500-2500. A substância é suficientemente elástica, flexível e tem a capacidade de formar filmes. O ponto médio de fusão é de 230 graus, temperatura de transição vítrea = 85 graus Celsius. O álcool é estável contra óleos, gorduras e solventes orgânicos. Capacidade de calor específico do álcool polivinílico = 1,26 kJ por kg por 1 grau. No território da Federação Russa, a substância é liberada de acordo com GOST 10779 78.

Aplicação de Álcool Polivinílico:

• como material adesivo e espessante em colas, xampus, produtos de látex;
• na produção de fibras artificiais, cosméticos para puericultura;
• como emulsificante na indústria alimentícia;
• na realização de pesquisas em microbiologia para imobilização de enzimas e células;
• para fornecer uma camada de barreira para o dióxido de carbono em garrafas feitas de tereftalato de polietileno ;
• na produção de polivinil acetais;
• na medicina como parte de colírios e soluções para armazenar lentes de contato, em alguns medicamentos, como agente embolizante no tratamento de doenças oncológicas.

efeito farmacológico

Queratoprotetor, retendo a umidade.

Farmacodinâmica e farmacocinética

A substância protege a pele e as membranas mucosas do olho, a córnea dos efeitos de fatores externos. O Álcool Polivinílico suaviza e hidrata a superfície do olho e aumenta a estabilidade do filme lacrimal durante a intensa evaporação do líquido. O remédio apresenta propriedades semelhantes ao produto natural das glândulas conjuntivais - mucina . Quando usado topicamente, o medicamento não entra na corrente sanguínea.

Indicações de uso

O agente é usado em combinação com outras substâncias:

• para eliminar a sensação de desconforto e olhos secos e ardentes;
• no ;
• como substituto das lágrimas com diminuição da intensidade da produção de fluido lacrimal;
• para tratamento de doenças crônicas otite média purulenta , úlceras varicosas e tróficas;
• com doenças cirúrgicas purulentas, químicas e térmicas queimaduras .

Contra-indicações

A substância não pode ser usada em.

Efeitos colaterais

O álcool polivinílico raramente causa reações adversas. Às vezes aparecem Reações alérgicas .

Instruções de uso (Método e dosagem)

A dosagem e o método de aplicação do medicamento dependem da forma farmacêutica, da doença e da finalidade do uso do álcool.

Os medicamentos são usados ​​​​topicamente, a nasofaringe é lavada ou instilada no saco conjuntival.

Overdose

Não há dados sobre casos de dose excessiva por meio.

Interação

A substância é incompatível com fosfatos , sulfatos e outros sais orgânicos, pode formar um precipitado.

O composto é destruído quando exposto a ácidos fortes e álcalis fracos.

Na presença do bórax, a substância pode se transformar em gel.

Termos de venda

Prescrição Rez.

Instruções Especiais

A ferramenta não pode ser usada ao alterar sua aparência, nebulosidade, precipitação.

Preparações contendo (Análogos)

A substância está contida nas preparações: Oftolik BK , Sicaprotect . Inclusive para uso não médico, os fundos são produzidos sob as marcas: Alcotex, Gelvatol, poliviola, Kartonol e assim por diante.

5 de 5

O álcool polivinílico (PVA) é um polímero branco sólido artificial (menos comumente amarelo claro ou creme), que tem a forma de pó, flocos ou grãos. O componente cristalino da substância pode chegar a até 68%. A fórmula química do álcool polivinílico é a seguinte: [- CH 2 - CH (OH) -] n, onde n é o grau de polimerização. O valor de n pode chegar a 5.000, ou seja, uma molécula de álcool polivinílico pode conter até 5.000 unidades idênticas.

Pela primeira vez, esse polímero artificial resistente ao calor foi obtido pelos químicos alemães W. Hermann e W. Gonel por meio da reação de saponificação do éter polivinílico com hidróxido de potássio (KOH).

Se a maioria das substâncias poliméricas conhecidas são obtidas por polimerização de monômeros, então o processo de obtenção do álcool polivinílico tem uma diferença fundamental: para obter esta substância, é necessária uma reação de hidrólise total ou parcial do acetato de polivinila, resultando na remoção do grupo acetato de etila.

A síntese industrial moderna do PVA ocorre por meio de várias variantes da saponificação do acetato de polivinila em meio aquoso ou alcoólico, na presença de ácidos ou álcalis que desempenham o papel de catalisadores.

Em 2002, ocorreu um evento significativo, que possibilitou agilizar e reduzir o custo da síntese do álcool polivinílico. Uma equipe de cientistas liderada por A. A. Kuznetsov descobriu e desenvolveu um método sem gel para obter o PVA.

Propriedades do álcool polivinílico

O álcool polivinílico puro é inodoro, insípido e não tóxico. A água é seu único solvente. O álcool polivinílico não se dissolve em nenhum dos solventes orgânicos. Particularmente resistente a todos os óleos, gasolina, querosene e outros hidrocarbonetos, bem como álcalis e ácidos diluídos.

O PVA é higroscópico e sempre contém cerca de 5% de água, o que plastifica a substância até certo ponto. Mas a água evapora fácil e rapidamente. Portanto, etileno glicol, butileno glicol, ácido fosfórico e glicerina são usados ​​como plastificantes para este polímero. O melhor plastificante para PVA é a glicerina.

Devido às suas propriedades, O álcool polivinílico é amplamente utilizado nas indústrias alimentícia e farmacêutica, na medicina, em vários ramos da economia nacional.

O uso de álcool polivinílico

Como a substância descrita é fisiologicamente neutra, o uso generalizado de álcool polivinílico nas indústrias alimentícia e médica é bastante compreensível. O PVA é usado como formador de filme, aditivo alimentar para retenção de água e cobertura, ao qual foi atribuída a designação internacional E1203. Graças ao uso de PVA, em produtos submetidos a vários métodos de processamento, é possível manter a quantidade necessária de umidade. Além disso, o álcool polivinílico faz parte do esmalte, que é coberto com peixes e frutos do mar congelados na hora. O E1203 está incluído na maioria dos tipos de invólucros que abrangem alimentos prontos para consumo e produtos semi-acabados. Por exemplo, salsichas e salsichas.

E1203 é oficialmente aprovado para uso na Ucrânia e nos países da EEC. Na Rússia, esse aditivo alimentar não é oficialmente proibido, mas não há permissão oficial para o uso de álcool polivinílico na fabricação de produtos alimentícios.

As propriedades do álcool polivinílico permitem que seja amplamente utilizado como material para a produção de equipamentos, instrumentos e aparelhos médicos. Na indústria farmacêutica, o PVA é utilizado na fabricação de invólucros e enchimentos para diversos comprimidos. Além disso, o álcool polivinílico às vezes é usado em transfusões de sangue como substituto do plasma. Não é incomum o uso do PVA como agente embolizante no tratamento de doenças oncológicas (nos casos em que a cirurgia é contraindicada ou não necessária). Esse polímero termorresistente também é utilizado para a produção de fibras especiais que são utilizadas para suturas cirúrgicas internas absorvíveis por um determinado tempo. O PVA também está incluído como lubrificante em fluidos para lentes de contato e colírios. Muitas vezes, essa substância é usada na fabricação de produtos de higiene infantil e feminina, cremes.

O uso de PVA para a produção de filmes e fibras poliméricas é bastante difundido. O álcool polivinílico plastificado é utilizado para tornar as mangueiras resistentes a líquidos agressivos.

Algumas tecnologias de tingimento de tecidos também requerem o uso de PVA.

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A tinta refratária é criada misturando um aglutinante, pigmento e enchimento. Como resultado, surge um filme que não só serve como uma boa proteção contra o fogo, mas também desempenha funções decorativas. Um componente importante da tinta refratária é o álcool polivinílico.

Como usar tinta refratária

O processo consiste em misturar a mistura seca com um aglutinante resistente à temperatura (por exemplo, vidro de consistência líquida, cuja densidade é de 1,3-1,4 g/cm3 e tinta organosilicon do tipo VN-30). Esta ação ocorre no local do trabalho de pintura. Deve-se notar que, em qualquer caso, a tinta permanece viável após mistura de 6 a 12 horas.

Este tipo de material é apropriado para pintar vários tipos de motores (por exemplo, motores a jato), estruturas de troca de calor, silenciadores de carros, coletores, vários tipos de tubulações, dispositivos de aquecimento de ambientes, bem como para fornos para diversos fins.

Quais são as vantagens da tinta em questão?

No mundo, existe um grande número de produtos de pintura com função de proteção contra incêndio. Mas a tinta refratária se destaca das demais por um grande número de vantagens:

Álcool polivinílico em tintas ignífugas

O álcool polivinílico é um álcool polivinílico de composição mais simples, criado no processo de saponificação do acetato de polivinila em um determinado tipo de meio (alcalino ou ácido). Nesse caso, os processos de degradação ocorrem em um grau ligeiramente suprimido, de modo que o peso das moléculas IIBC praticamente não difere do peso das moléculas de acetato de polivinila (20-100 mil).

Fórmula de álcool polivinílico:

De referir que os principais produtos industriais do IIBC são utilizados para criar o Vinol, uma fibra de origem sintética. No processo de fabricação de tintas e vernizes, o álcool polivinílico atua como colóide protetor, além de elemento formador de filme para tintas à base de água. Este último método de aplicação está associado à presença de certas características físicas e mecânicas de filmes de álcool não vinílico no álcool em questão, além disso, existe uma dependência da capacidade de transformar tais filmes de forma tridimensional como resultado da maior prosperidade dos processos ativos dos grupos hidroxila do álcool polivinílico em reações como substituição, esterificação, oxidação - recuperação, bem como a formação de complexos.

Processos de conversão de álcool polivinílico:

• Soluções não viscosas de álcool polivinílico são obtidas como resultado de ações com PVA, cujo peso de moléculas é pequeno e o pH é de 6 a 7 unidades. Nesse caso, a concentração dessas soluções é determinada na faixa de 10 a 13% (além de 15%, o nível de viscosidade torna-se nitidamente mais alto). Se houver um teor de grupos acetato de natureza sedimentar< 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.

• Se o álcool polivinílico for oxidado com bromato de potássio, permanganato ou bicromato (também ocorrem outros agentes oxidantes), ocorre um processo de degradação, como resultado do qual são criados novos grupos com teor de oxigênio. Entre eles estão o aldeído e a carboxila, localizados nas extremidades da cadeia. A própria estrutura contém grupos cetônicos.
• É possível formar uma estrutura costurada de forma tridimensional. Isso acontece como resultado da desidratação do produto de degradação do álcool polivinílico (reação oxidativa). O efeito é potencializado pela ação do ácido sulfúrico, que atua como partícula removedora de água. Este tipo de estrutura é obtido através da criação de ligações transversais do tipo acetal ou éster.
• No processo de oxidação do álcool polivinílico em solução aquosa com a ajuda de derivados, ocorrem dois métodos de transformação (isso depende da reação inerente ao meio). Uma delas é que os íons organizam a reticulação de um nível adicional, pelo que, em combinação com os grupos hidroxila e cetona do álcool polivinílico oxidado, criam compostos de natureza complexa. É importante observar que esta opção é mais preferível.

Assim, como resultado dos processos de transformação considerados, foram formadas e colocadas em produção tintas de consistência seca à base de água, bem como estruturas de massa para a construção de vários objetos. É importante saber que o álcool polivinílico pode ser substituído por solvar e o dicromato pode ser substituído por anidrido crômico.

O próprio processo de criação de tintas de consistência seca consiste na movimentação dos componentes em moinho de bolas ou em rotores. Os materiais para pintura são diluídos com água ou ácido (na forma diluída). Esta ação é realizada em nenhum outro lugar do que no canteiro de obras. Eles são aplicados usando métodos padrão sem o uso de massa em substratos com propriedades ligeiramente alcalinas ou neutras. Entre eles estão tijolo, concreto ou reboco desatualizado. Também pode ser aplicado sobre suportes fortemente alcalinos, desde que imprimados. Este tipo de tinta é utilizado para revestimentos que desempenham suas funções diretamente em ambientes internos.

Mesa. Distribuição de graus de álcool polivinílico de acordo com o campo de aplicação

Marca	Aplicabilidade
	Como co-componente de soluções de cópia fotossensíveis para a fabricação de clichês zincográficos para placas de impressão de referência e placas de circuito impresso
	Como co-componente de soluções fotossensíveis para a fabricação de placas de circuito impresso multicamadas por prensagem em pares e revestimento de furos, para placas de circuito impresso de dupla face pelo método positivo combinado
	Material de impregnação na fabricação de papel translúcido durável resistente a óleo
6/1, 8/1, 16/1, 20/1	Ligante para a produção de pós finos de moldagem para cerâmica e areias de núcleo para fundição
16/1, 18/11, 20/1	Para dimensionamento de fibras e fios feitos de fibras naturais, artificiais e sintéticas Como emulsificante para preparação de emulsões no branqueamento peróxido de linhas de costura de algodão
6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 20/1, 40/2	Para a síntese de polivinil acetais como emulsificante e estabilizador na polimerização em emulsão de acetato de vinila e outros monômeros
	Como estabilizador na polimerização em suspensão de estireno e na fabricação de uma dispersão de copolímero à base de acetato de vinila
6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 5/9	Na produção de adesivos puros e misturados com filler para colagem de couro, tecido, papel, para colagem de etiquetas
40/2 nota máxima	Na fabricação de polaroides
	Como aditivo em suspensão de giz

Mesa. Álcool polivinílico - efeito nos valores de brancura

Caminho	Grau polimerização	Grau hidrólise	Tempo de aquecimento (min) e brancura (%)
	-	-	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	-	-	-	-	-
C3	2400	88	91,9	89,0	77,7	61,2	22,2	0	-	-	-
E1	500	88	92,5	92,0	89,5	87,2	84,8	83,1	75,5	27,8	0,0
E2	500	75	92,3	92,9	89,5	87,1	82,8	61,4	0,0	-	-
E3	300	88	92,0	90,2	89,3	88,6	83,7	83,1	74,1	56,2	00
E4	300	80	92,7	90,4	89,9	88,8	84,0	83,4	71,5	0,0	-
E5	300	75	91,9	91,0	89,3	88,7	84,4	84,1	69,9	0,0	-

Cloreto de polivinila - aplicação em tintas retardantes de chama

O material de PVC é amplamente utilizado na produção de tintas retardadoras de fogo e, para se convencer disso, seria aconselhável considerar as principais características do cloreto de polivinila.

Pó branco - esta é a aparência do PVC. Existe uma classificação do material em questão.

Tipos de PVC:

1. Plastificado (o uso de plastificante é apropriado);
2. Não plastificado.

A composição química do cloreto de polivinila inclui três substâncias principais: hidrogênio, carbono e cloro. O PVC é extremamente resistente a muitos produtos químicos.

Este elemento está diretamente relacionado ao grupo de polímeros que utilizam não apenas o petróleo como principal produto de produção. As matérias-primas, nesse caso, podem ser substâncias como o etileno (43%), extraído do petróleo, e o cloro (57%), obtido durante o processamento do sal de cozinha.

Entre as áreas de aplicação do policloreto de vinila, muitos pontos devem ser destacados:

Em conclusão, é importante observar que o PVC possui uma ampla gama de aplicações em vários setores: construção, automotivo, materiais médicos e bens de consumo. Isso sugere que o PVC é muito popular na sociedade e com o tempo se torna um material quase indispensável.

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