Struktur, sifat, penggunaan, risiko polivinil alkohol
itu alkohol polivinil adalah polimer vinil alkohol dari rumus molekul (C2H3ATAU) n, di mana R mewakili H atau COCH3. Karena ketidakstabilan vinil alkohol, itu disintesis menggunakan vinil asetat sebagai monomer, yang mempolimerisasikan berasal polivinil asetat.
Selanjutnya, ada hidrolisis ester polivinil asetat, dengan adanya natrium hidroksida, asetat digantikan oleh gugus oksihidrida (OH), sehingga membentuk alkohol polivinil. Ini terutama terdiri dari 1-3 ikatan diol [-CH2-CH (OH) -CH2-CH (OH) -].
Alkohol ini dapat membentuk film dengan kapasitas pengemulsi dan perekat, yang dapat menahan tekanan yang kuat. Selain menjadi bahan yang fleksibel, polivinil alkohol bersifat higroskopis dan sangat larut dalam air, sifat-sifatnya dipengaruhi oleh tingkat hidrasi.
Awalnya, disiapkan oleh Hermann dan Haehnel pada tahun 1924, menghidrolisis polivinil asetat dengan kalium hidroksida dengan adanya etanol.
Polivinil alkohol dapat digunakan dalam pembuatan lembaran atau film yang merupakan penghalang terhadap oksigen dan aroma. Ini telah memungkinkannya untuk digunakan dalam kemasan makanan, ini menjadi penggunaan utamanya, karena lebih dari 30% produksinya digunakan untuk tujuan ini.
Indeks
- 1 Struktur
- 2 Properti
- 2.1 Deskripsi fisik
- 2.2 Bau
- 2.3 Titik didih
- 2.4 Titik lebur
- 2.5 titik nyala
- 2.6 Kelarutan dalam air
- 2.7 Kelarutan
- 2,8 Kepadatan
- 2.9 Tekanan uap
- 2.10 Stabilitas
- 2.11 Penguraian
- 2.12 Viskositas
- 2,13 pH
- 3 Penggunaan
- 3.1 Sintetis
- 3.2 Serat dan lembaran
- 3.3 Lain-lain
- 4 Risiko
- 4.1 Penghirupan
- 4.2 Penelanan
- 4.3 Kontak Kulit
- 4.4 Kontak Mata
- 4.5 Paparan Kronis
- 5 Referensi
Struktur
Gambar atas menggambarkan segmen kecil dari rantai polimer alkohol polivinil. Atom-atom yang tertutup dalam tanda kurung diulang n kali sampai mencapai ujung metil, CH3. Dengan demikian, strukturnya terdiri dari serangkaian pengulangan -CH kelompok2-CH (OH)-.
Perhatikan bahwa semua ikatannya sederhana dan, oleh karena itu, karbon dan oksigen memiliki hibridisasi sp3. Apa artinya Bahwa rantai alkohol polivinil tidak lurus, tetapi zig-zag dan dengan atom H berganti-ganti ke sisi-sisi ini. Hal yang sama berlaku untuk gugus OH hidroksil.
Artinya, OH mungkin menghadap satu sisi rantai atau yang lain, sehingga karakter kutub dari struktur dilestarikan secara seragam di sepanjang sisi yang sama..
Selain itu, urutan penampilan OH dapat bergantian. Misalnya, tautan -CH2-CH (OH) -CH2 dari gambar bukan satu-satunya pola pengulangan: begitu juga CH2-CH (OH) -CH (OH). Dalam pola kedua ada peningkatan karakter kutub, karena dua gugus OH berada di karbon yang berdekatan.
Polivinil alkohol dapat memiliki struktur polimer yang sederhana namun dinamis dan polar, yang memiliki afinitas khusus untuk molekul air dan pelarut lain yang dapat berinteraksi dengan ikatan hidrogen: CH (O-H) - OH2.
Properti
Deskripsi fisik
Krim, butiran, atau bubuk putih tidak berbau.
Bau
Toilet.
Titik didih
644º F hingga 760 mmHg (kurang-lebih).
Titik lebur
442º F (mengalami penguraian).
Titik penyalaan
Cangkir terbuka 175º F (79º C).
Kelarutan dalam air
Ini larut, meningkatkan kelarutan dengan mengurangi berat molekul polimer.
Kelarutan
Ini larut dalam etanol, tetapi tidak larut dalam pelarut organik lainnya. Ini tidak larut dalam pelarut dari minyak bumi. Praktis tidak larut dalam minyak nabati dan hewani, dalam hidrokarbon aromatik, ester, eter dan aseton.
Kepadatan
1,19 - 1,31 g / cm3.
Tekanan uap
Hampir tidak ada.
Stabilitas
Stabil jika kondisi penyimpanan disarankan.
Dekomposisi
Ketika dipanaskan hingga lebih dari 200º C, ia membusuk, mengeluarkan asap yang menyengat dan menjengkelkan.
Viskositas
Antara 4,8 dan 5,8 mPa (larutan 4% pada 20 ° C sesuai dengan berat molekul rata-rata 26.000 hingga 30.000 g / mol).
Polivinil alkohol memiliki nilai yang berbeda berdasarkan viskositasnya: super tinggi (berat molekul 250.000 -300.000 g / mol), viskositas tinggi (berat molekul 170.000 - 220.000 g / mol, viskositas rata-rata (berat molekul 120.000 - 150.000 g / mol) dan viskositas rendah (berat molekul 25.000 - 35.000 g / mol).
Ada hubungan proporsionalitas langsung antara viskositas alkohol polivinil dan berat molekulnya.
pH
5.0 hingga 6.5 (solusi 4%).
Penggunaan
Sintetis
-Ini adalah bahan untuk sintesis polimer lain seperti polivinil nitrat, ester asam nitrat dan polivinil alkohol. Polivinil nitrat digunakan dalam beberapa propelan dan bahan peledak yang dapat dibentuk.
Serat dan lembaran
-Serat polivinil alkohol memiliki kapasitas penyerapan air 30% lebih tinggi dari serat lainnya. Ini memungkinkan Anda untuk mengganti kapas dalam penggunaan tersebut di mana serat bersentuhan dengan tubuh. Sensasi sentuhan kain yang terbuat dari alkohol polivinil dapat bervariasi dari yang dialami sebelum wol hingga yang serupa sebelum linen..
-Lembaran alkohol polivinil digunakan dalam kemasan makanan, karena memiliki kemampuan untuk berfungsi sebagai penghalang untuk oksigen dan aroma. Ini mencegah makanan menderita oksidasi dan kehilangan rasanya. Selain itu, mencegah bau luar mengganggu rasa makanan asli.
Lain-lain
-Ini digunakan untuk mengentalkan dan memodifikasi perekat polivinil asetat. Ini digunakan dalam amplop yang dibuat dengan lembaran alkohol polivinil dalam binatu untuk dosis pelepasan deterjen.
-Handuk untuk kebersihan feminin, serta inkontinensia urin, dikemas dalam kantong yang dibuat dengan film alkohol polivinil yang dapat terbiodegradasi. Ini digunakan sebagai fiksatif untuk pengumpulan sampel biologis, terutama sampel tinja..
-Ini digunakan dalam tetes mata, seperti air mata buatan, untuk mengobati kekeringan mata dan sebagai pelumas untuk penggunaan lensa kontak.
-Film atau foil polivinil alkohol digunakan dalam proses transfer air dalam pencetakan. Selain itu, seratnya digunakan untuk tulangan beton. Sarung tangan untuk bekerja dengan asam kuat memiliki lapisan alkohol polivinil.
-Mereka digunakan dalam pembuatan kapsul yang dapat digunakan dalam penyediaan obat-obatan. Polivinil alkohol dengan berat molekul rendah digunakan sebagai komponen produk kontrasepsi yang dirancang untuk pemberian intravaginal.
Risiko
Inhalasi
Ketika alkohol polivinil dipanaskan di atas 200 ° C, asap iritasi dilepaskan ke mata, hidung dan tenggorokan. Gejala pada mata termasuk robek, gatal dan kemerahan. Sementara itu, rasa sakit yang membakar terjadi di hidung dan tenggorokan.
Tertelan
Itu tidak diharapkan berbahaya.
Kontak kulit
Itu tidak diharapkan berbahaya.
Kontak dengan mata
Iritasi mekanis saja.
Paparan kronis
Tidak ada data pada manusia. Dalam studi dengan hewan, beberapa efek yang berpotensi membahayakan kesehatan ditemukan. Penurunan konsentrasi hemoglobin dan jumlah eritrosit dan kemungkinan penghambatan koagulasi total diamati. Ada kemungkinan karsinogenesis seperti yang telah terlihat dalam penelitian pada hewan.
Referensi
- PubChem (2018). Polivinil alkohol. Diambil dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Vinit Mehta (2018). Polivinil Alkohol: Properti, Penggunaan, dan Aplikasi. Diambil dari: toppr.com
- Wikipedia. (2018). Polivinil Alkohol. Diambil dari: en.wikipedia.org
- Mariano (23 Maret 2012). Polivinil alkohol. Diambil dari: tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
- FAO. (2004). Polivinil Alkohol (PVA). [PDF] Diambil dari: fao.org
- Kesehatan dan Keselamatan Lingkungan. (2003). Polivinil Alkohol. Diambil dari: terpconnect.umd.edu