پلی وینیل الکل

پلی وینیل الکل چیست؟

پلی وینیل الکل یک ترکیب شیمیایی است که به اختصار با نماد PVOH یا PVA نمایش داده می شود. این ماده آلی یک پلیمر مصنوعی محلول در آب است. پلی وینیل الکل خالص یک فرمول آرمانی به صورت CH2CH(OH)]n] دارد و از یک خاصیت بسیار جذاب برخوردار است و آن، قابلیت تجزیه بیولوژیکی است. یک پلیمر سنتزی محلول در آب و بصورت پودر سفید رنگ و بدون بو، و برای حمل با دست ایمن و دوستدار محیط می باشد. که در دمای °۲۳۰ سانتیگراد تجزیه میشود. مونومرهای وینیل الکل ضعیف هستند و PVOH از جایگزینی گروه استات در وینیل استات با گروه های هیدروکسیل تهیه می شود.
PVA های تجاری دارای گرانروی و مقدار گروه های استیل متفاوتی هستند که اگر قسمتی از آن هیدرولیز شده باشد دارای دمای ذوب/تخریب پایین تری است. هیدرولیز زیاد باعث کاهش حلالیت می شود با افزایش وزن مولکولی گرانروی افزایش می یابد و PVA تجاری دارای واحدهای مونومری ۳۵۰۰-۳۰۰۰ و وزن مولکولی ۲۰۰۰۰۰-۱۳۰۰۰ می باشند.
در نامگذاری محصولات تجاری، اولین شماره درجه هیدرولیز و شماره دوم نشان دهنده گرانروی در واحد سانتی پواز ( محلول آب ۴% در دمای C°۲۰) می باشد. متناوبا درصد هیدرولیز با واژه های “عالی ” برای ۹۹% به بالا، “کامل” برای %۹۹-۹۸، “متوسط” برای %۹۸-۹۰ و “جزئی” برای %۸۹-۸۵ مشخص می شود.

ساختار پلی وینیل الکل:


پلی وینیل الکل، در بین پلیمرها (ترکیبات شیمیایی ساخته شده از مولکول های بزرگ و چند واحد) بی نظیر است. زیرا در واکنش های پلیمریزاسیون از مولکول های پیش ساز تک واحدی معروف به مونومر ساخته نشده است. برخلاف اکثر پلیمرهای وینیل، PVA با پلیمریزاسیون مونومر مربوطه تهیه نمی شود. زیرا مونومر وینیل الکل، نسبت به استات آلدئید تاوتومر خود از نظر ترمودینامیکی ناپایدار است.
پلی وینیل الکل با هیدرولیز پلی وینیل استات، یا بعضی اوقات سایر پلیمرهای مشتق شده از استر وینیل با گروه های فرمات یا کلرواستات به جای استات تهیه می شود. استیل های پلی وینیل توسط واکنش بین PVA با آلدئیدها تهیه می شوند. بوتیرآلدئید و فرمالدئید به ترتیب از تهیه پلی وینیل بوتیرال (PVB) و پلی وینیل رسمی (PVF) به دست می آیند.

خواص پلی وینیل الکل:


پلی وینیل الکل دارای خاصیت تشکیل فیلم، امولسیون و چسبندگی عالی است. همچنین در برابر روغن، گریس و حلال ها مقاوم است. از مقاومت کششی و انعطاف پذیری بالایی برخوردار است و همچنین دارای اکسیژن می باشد. با این حال، این خصوصیات به رطوبت بستگی دارد: آب جذب شده در سطوح رطوبت بالاتر به عنوان نرم کننده عمل می کند، که باعث کاهش مقاومت کششی پلیمر می شود، اما باعث افزایش طول و پارگی آن می شود.

کاربرد پلی وینیل الکل:


ترکیب پلیمری پلی وینیل الکل به دلیل خاصیت غیر سمی بودن، تمایل کمتر به چسبندگی پروتئین و قابلیت سازگاری زیستی فوق العاده بالا، گزینه بسیار مناسب برای کاربردهای گسترده پزشکی می باشد. در مواردی که فناوری سنتز پلیمرهای زیستی برای داروها و برخی از ملزومات پزشکی مورد نیاز باشد، این ترکیب پلیمری، یک انتخاب ایده آل خواهد بود. کاربردهایی نظیر غضروف های تعویضی، لنزهای تماسی چشمی و همچنین برخی از قطره های چشمی با استفاده از پلیمر پلی اتانول قابل تهیه هستند.
در برخی از فرایندهای سنتز پلیمرها به عنوان یک ماده اشتراکی از پلی اتانول استفاده می شود. نقش این ترکیب در فرایندهای پلیمریزاسیون، یک تعلیق کننده است. از این ترکیب پلیمری همچنین برای سنتز برخی از پلیمرها استفاده می شود. در فرآیندهای تهیه پلیمرها، مونومرهای این ماده باید از لحاظ شرایط ترمودینامیکی و واکنش پذیری در حالت فعال قرار گیرند.
 
  • پلی وینیل الکل در صنعت کاغذسازی برای ساخت کاغذ به عنوان تراکم دهنده به کار می رود.
  • به عنوان کلوئید محافظ برای ایجاد پراکندگی استات پلی وینیل به کار می رود.
  • در صنعت نساجی برای تولید پارچه مورد مصرف است.
  • برای تولید الیاف وینیلون استفاده می شود. برای تولید این الیاف نیازی به روغن نیست.
  • به عنوان تراکم کننده و تثبیت کننده امولسیون در فرمولاسیون های چسب های پی وی سی یا PVAc و انواع پوشش ها استفاده می شود.
  • از پلی وینیل الکل به عنوان کمکی در پلیمریزاسیون سوسپانسیون استفاده می شود.
  • در فیلم عکاسی مورد مصرف است.
  • PVA به دلیل سازگاری زیستی، عدم تمایل به چسبندگی پروتئین و سمیت کمی که دارد، در کاربردهای مختلف پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد. مثلا به عنوان جایگزین غضروف، لنزهای تماسی و قطره های چشمی به کار می رود.
  • امروزه از پلیمرهای پایه PVA به طور گسترده ای در تولید مواد افزودنی استفاده می شود. به عنوان مثال، اشکال دارویی خوراکی چاپ شده به صورت سه بعدی ظرفیت بالایی را در صنعت داروسازی نشان می دهد.
  • در علم پزشکی، به عنوان عامل آمبولیک در فیبروئید رحم (UFE) استفاده می شود.
 

موارد ایمنی مربوط به پلی وینیل الکل


به دلیل اینکه ترکیب پلی وینیل الکل، کاربردهای گسترده تری در بسیاری از صنایع دارد، مسئله سمی بودن و خطرناک بودن آن بسیار اهمیت دارد. تجزیه بیولوژیکی پلیمر یا خاصیت زیست تخریب پذیری آن نیز حائز اهمیت است. به طور متداول، محلول ۵ درصد از این پلیمر برای ماهیان در آب ها، غیر سمی گزارش شده است. اگر این پلیمر به محیط زیست راه پیدا کند به تدریج و به آرامی تجزیه می شود.
طبق برگه اطلاعات ایمنی و شیمیایی، پلی وینیل الکل یک ترکیب اشتعال پذیر است و بنابراین در کلاس A طبقه بندی می شود. غباراتی که از این پلیمر در فضا پراکنده می‌شود ممکن است چشم ها و سیستم تنفسی را تحریک کند. افرادی که با این ماده سر و کار دارند لازم است از عینک، ماسک و لباس کار مخصوص استفاده کنند. اگر پوست دست یا چشم‌ ها با این پلیمر تماس پیدا کرد، لازم است با آب و صابون، محل تماس را به خوبی شستشو داد.
انبارهای مخصوص نگهداری کیسه های پلی اتانول باید خشک و خنک بوده و مجهز به سیستم های تهویه قوی باشد. غبارات ناشی از این ماده نباید به سیستم تنفسی کارگران راه پیدا کنند.

بازار پلی وینیل الکل


بیشترین ظرفیت تولید پلی وینیل الکل در قاره آسیا در کشور چین متمرکز شده است. به این ترتیب طبق آخرین گزارشات، می توان اصلی‌ترین صادر کننده و تولید کننده این ترکیب پلیمری را کشور چین دانست. در منطقه آمریکای شمالی، دومین بازار بزرگ به پلی اتانول پلی اتانول قرار دارد. در این منطقه، هم عرضه و هم تقاضا برای PVA ثبت شده است.
عمده ی مصرف بازار داخلی کشور ما نیز از مبدا شرق آسیا و بویژه چین تامین می شود و این ماده با برند ها و کیفیت های متنوعی در کشور موجود می باشد جهت اطلاع از قیمت های این محصول با کارشناسان بخش فروش ما تماس بگیرید .