Свойства. Применение

Свойства

Структура

В связи с тем, что исходный полимер (поливинилацетат) для получения поливиниловго спирта получают реакцией полимеризации по типу «голова к хвосту», то и полученный ПВС имеет подобное строение. Общее число мономерных звеньев присоединенных по типу «голова к голове» находится на уровне 1-2 % и полностью зависит от их содержания в исходом поливинилацетате.

Как правило, ПВС является слаборазветвленным полимером. Разветвленность обусловлена реакцией передачи цепи на стадии получения поливинилацетата. Центры разветвленности являются наиболее слабыми местами полимерной цепи и именно по ним происходит разрыв цепи при реакции омыления и, как следствие, уменьшение молекулярной массы полимера.

Степень полимеризации ПВС составляет 500—2500 и не совпадает с степенью полимеризации исходного ПВА.

Распределение остаточных ацетатных групп влияет на такие важные характеристики полимера как температура плавления, поверхностное натяжение водных растворов или защитных коллоидов и температура стеклования.

Поливиниловый спирт, полученный из поливинилацетата, является тактическим (кристаллическим) полимером. Кристалличность ПВС обусловлена наличием большого числа гидроксильных групп в полимере. Чем выше степень гидролиза, тем выше кристалличность образца ПВС. При термической обработке полностью омыленного продукта его кристалличность повышается и приводит к снижению его растворимости в воде. Чем выше число остаточных ацетатных групп в ПВС, тем меньше образование кристаллических зон.

Физические свойства

Поливиниловый спирт обладает высокой прочностью на разрыв и гибкостью. Эти свойства зависят от влажности воздуха, так как полимер адсорбирует влагу. Вода действует на полимер как пластификатор. При большой влажности у ПВС уменьшается прочность на разрыв, но увеличивается эластичность. Температура плавления находится в области 230 °C (в среде азота), а температура стеклования 85 °C для полностью гидролизованной формы. На воздухе при 220 °C ПВС необратимо разлагается с выделением СO, CO₂, уксусной кислоты и изменением цвета полимера с белого на темно-коричневый.

Химические свойства

Особо ценным свойством поливинилового спирта является его исключительная стойкость к действию масел, жиров и большинства органических растворителей Поливиниловый спирт устойчив к действию света, микроорганизмов. Гигроскопичен; При 170-220C начинается деструкция поливинилового спирта, сопровождающаяся дегидратацией и образованием карбонильных групп. В присут. примесей (особенно щелочей и к-т) свето- и термостойкость резко снижаются. Поливиниловый спирт нетоксичен.

Применение

• Сгуститель и адгезионный материал в шампунях, клеях, латексах

• Составная часть продуктов гигиены для женщин и по уходу за детьми ( гели, маски)

• эмульгатора в промышленности

• Инертный наполнитель в лекарствах.

• Водорастворимые пленки для упаковочных материалов

• изготовление бензиио- и бензолостойких шлангов, прокладок и листов

• Производство поливинилбутиралей и поливинилацеталей

• В растворах для глазных капель и контактных линз в качестве лубриканта

• Поливиниловый спирт, содержащий малое кол-во ацетатных групп, применяют для произ-ва волокон и пленок. Пленки поливинилового спирта, полученные из водных растворов, прозрачны, характеризуются высокой прочностью, стойкостью к истиранию и высокой газопроницаемостью.

• Поливиниловый спирт, содержащий большое кол-во ацетатных групп, используют для шлихтования пряжи, аппретирования тканей, как защитные удаляемые покрытия на деталях и др. изделиях,

• Тщательно очищенный от примесей низкомолекулярный поливиниловый спирт используют для изготовления препарата "иодинол" и для др. целей в медицине.

ГОСТ 10779-78 Спирт поливиниловый. Технические условия.

⇐ Предыдущая 12