폴리비닐알코올

Polyvinyl alcohol
폴리비닐 아세테이트와 혼동해서는안 된다.
폴리비닐알코올
Polyvinyl Alcohol Structural Formula V1.svg
Sample of Polyvinyl alcohol.jpg
이름
기타 이름
PVOH; Poly(Ethenol), Ethenol, homopolymer; PVA; Polyviol; Vinol; Alvyl; Alcotex; Covol; Gelvatol; Lemol; Mowiol; Mowiflex, Alcotex, Elvanol, Gelvatol, Lemol, Mowiol, Nelfilcon A, Polyviol und Rhodoviol
식별자
켐벨
켐스파이더
  • 없는
ECHA InfoCard 100.121.648 Edit this at Wikidata
E 넘버 E1203(추가 화학물질)
케그
RTECS 번호
  • TR8100000
특성.
(C2H4O)x
밀도 1.19–1.31 g/cm3
녹는점 200 °C(392 °F, 473 K)
로그 P 0.26 [1]
1.477 @ 632 nm[2]
위험
NFPA 704(화재 다이아몬드)
0
0
0
플래시 포인트 79.44°C(174.99°F, 352.59K)
치사량 또는 농도(LD, LC):
14,700 mg/kg (산소)
안전 데이터 시트(SDS) 외부 MSDS
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

폴리(비닐 알코올) (PVOH, PVA 또는 PVAl)는 수용성 합성 중합체다. 이상화된 공식[CHCH2(OH)]n을 가지고 있다. PVAc 접착제 제형의 도포 및 에멀전 스태빌라이저로서, 다양한 코팅, 3D 프린팅에 사용된다. 그것은 무색(흰색)이고 무취다. 그것은 일반적으로 구슬이나 물속의 용액으로 공급된다.[3][4] 외부적으로 첨가된 크로스링크제가 없다면, PVA 솔루션은 혈관 스텐트, 포장마차, 콘택트 렌즈 등과 같은 다양한 용도에 사용되어 온 매우 강력하고, 초고속, 생체 적합성 하이드로겔을 생성하는 반복적인 동결-태닝을 통해 겔링될 수 있다. [5]

사용하다

PVA는 생체적합성, 단백질 접착 경향, 낮은 독성 때문에 다양한 의학적 용도에 사용된다. 구체적인 용도로는 연골교체, 콘택트렌즈, 안약 등이 있다.[6] 폴리비닐 알코올은 서스펜션 중합에 보조제로 사용된다. 중국에서 가장 큰 응용은 폴리비닐 아세테이트 분산을 위한 보호 콜로이드로 사용하는 것이다. 일본에서 그것의 주요 용도는 비닐론 섬유 생산이다.[7] 이 섬유는 자급자족적인 이유로 북한에서도 생산되는데, 이를 생산하기 위해 석유가 필요 없기 때문이다. 또 다른 애플리케이션은 사진 필름이다.[8]

오늘날 PVA 기반의 중합체가 적층 제조에 널리 사용되고 있다. 예를 들어, 3D 인쇄된 구강 투약 양식은 제약 산업에서 큰 잠재력을 보여준다. PVA를 바인더 물질로 사용하는 약물 방출 특성이 변형된 약물 탑재 태블릿을 만들 수 있다.[9]

의학적으로 자궁섬유종 전골절제술(UFE)에서 색전제로도 사용될 수 있다.

폴리비닐 아세탈

폴리비닐 아세탈은 알데히드로 PVA를 치료하여 준비한다. 부티랄데히드와 포름알데히드는 각각 폴리비닐 부티랄(PVB)과 폴리비닐 포멀(PVF)을 공급한다. 폴리비닐 부티랄 준비는 미국과 서유럽에서 폴리비닐 알코올이 가장 많이 사용된다.

준비

대부분의 비닐 중합체와 달리, PVA는 아세트알데히드로의 태토머화와 관련하여 모노머인 비닐 알코올이 열역학적으로 불안정하기 때문에 해당 모노머의 중합에 의해 준비되지 않는다. 대신 PVA는 폴리비닐 아세테이트를 가수분해하거나,[3] 때로는 아세테이트 대신 제형 또는 클로로아세테이트 그룹이 있는 다른 비닐 에스테르 유래 폴리머를 가수분해하여 준비한다. 폴리비닐 에스테르의 변환은 보통 에탄올을 사용한 염기 촉매 트랜세스터화에 의해 수행된다.

[CHC2(OAc)]n + CHOH25 → [CHCH2(OH)]n + CHOAc25

폴리머의 성질은 성질이 문란 정도에 의해 영향을 받는다.

2006년 전 세계 폴리비닐 알코올 소비량은 100만 미터톤이 넘었다.[7] 대형 생산업체로는 쿠라라이(일본·유럽·미국)와 세키수이 특화화학(미국)이 있으며, 중국 본토는 지난 10년간[clarification needed] 초대형 생산시설을 다수 설치해 현재 세계 생산능력의 45%를 차지하고 있다.

구조 및 특성

PVA는 결정성을 나타내는 은하계 물질이다. 미세구조 면에서는 주로 1,3다이올 링크[-CH-CH2(OH)-CH2(OH)-]로 구성되지만, 비닐에스테르 전구체의 중합 조건에 따라 1,2다이올[-CH-CH2(OH)-CH(OH)-CH-CH-CH-CH-]의2 몇 %가 발생한다.[3]

폴리비닐 알코올은 필름 형성, 유화 및 접착성이 우수하다. 또한 오일, 그리스, 용제에 내성이 있다. 높은 인장 강도와 유연성은 물론 산소 및 아로마 장벽 특성도 높다. 그러나 이러한 성질은 습도에 따라 달라진다. 높은 습도에서 흡수된 물은 가소제 역할을 하므로 폴리머의 인장강도는 감소하지만, 연장과 절개강도는 증가한다.

안전 및 환경 고려사항

PVA는 널리 사용되기 때문에 독성과 생물분해가 관심사다. 최대 5%의 PVA를 함유한 용액은 어류에는 독성이 없다.[3] 그것은 천천히 생분해된다.[11]

참고 항목

참조

  1. ^ "Poly(vinyl alcohol)_msds".
  2. ^ Schnepf MJ, Mayer M, Kuttner C, Tebbe M, Wolf D, Dulle M, et al. (July 2017). "Nanorattles with tailored electric field enhancement". Nanoscale. 9 (27): 9376–9385. doi:10.1039/C7NR02952G. PMID 28656183.
  3. ^ a b c d Hallensleben ML (2000). "Polyvinyl Compounds, Others". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a21_743.
  4. ^ Tang X, Alavi S (2011). "Recent Advances in Starch, Polyvinyl Alcohol Based Polymer Blends, Nanocomposites and Their Biodegradability". Carbohydrate Polymers. 85: 7–16. doi:10.1016/j.carbpol.2011.01.030.
  5. ^ Adelnia, Hossein; Ensandoost, Reza; Shebbrin Moonshi, Shehzahdi; Gavgani, Jaber Nasrollah; Vasafi, Emad Izadi; Ta, Hang Thu (2022-02-05). "Freeze/thawed polyvinyl alcohol hydrogels: Present, past and future". European Polymer Journal. 164: 110974. doi:10.1016/j.eurpolymj.2021.110974. ISSN 0014-3057.
  6. ^ Baker MI, Walsh SP, Schwartz Z, Boyan BD (July 2012). "A review of polyvinyl alcohol and its uses in cartilage and orthopedic applications". Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. 100 (5): 1451–7. doi:10.1002/jbm.b.32694. PMID 22514196.
  7. ^ a b 2007년 3월에 발행된 SRI 컨설팅 CEH 보고서 폴리비닐 알코올은 2008년 7월 30일에 추상적으로 회수되었다.
  8. ^ Lampman S (2003). Characterization and Failure Analysis of Plastics. ASM International. p. 29.
  9. ^ Xu X, Zhao J, Wang M, Wang L, Yang J (August 2019). "3D Printed Polyvinyl Alcohol Tablets with Multiple Release Profiles". Scientific Reports. 9 (1): 12487. doi:10.1038/s41598-019-48921-8. PMC 6713737. PMID 31462744.
  10. ^ Siskin GP (16 November 2018). Cho KJ (ed.). "Uterine Fibroid (Leiomyoma) Embolization and Imaging". WebMD LLC.
  11. ^ Kawai F, Hu X (August 2009). "Biochemistry of microbial polyvinyl alcohol degradation". Applied Microbiology and Biotechnology. 84 (2): 227–37. doi:10.1007/s00253-009-2113-6. PMID 19590867. S2CID 25068302.

외부 링크