Поливиниловый спирт

Поливиниловый спирт

Поливиниловый спирт

Огнеупорная краска создается в процессе смешивания связующего, пигмента и наполнителя. В результате появляется пленка, которая не только служит хорошей защитой от огня, но еще и выполняются декоративные функции. Важным компонентом огнеупорной краски является поливиниловый спирт.

Способ применения огнеупорной краски

Процесс заключается в смешивании сухой смеси со связующим стойкой температуры (например, стекло жидкообразной консистенции, плотность которого 1,3-1,4 г/смз, и кремнийорганическую краску типа ВН-30). Происходит данное действие прямо на месте покрасочных работ. Нужно отметить, что в любом случае краска остается жизнестойкой после смешивания в течение 6-12 часов.

Такой тип материала уместен для окраски разнообразных типов двигателя (например, реактивных), теплообменных конструкций, глушителей автомобиля, коллекторов, различных видов трубоотвода, устройств для отопления помещений, а также для печей различного назначения.

В чем же заключаются преимущества рассматриваемой краски?

В мире существует большое количество окрасочных средств с наличием функции защиты от огня. Но огнеупорная краска выделяется среди остальных в меру огромного количества преимуществ:

  • Хороший уровень стойкости к разложению термическим или же окислительным путем;
  • Способность к отталкиванию воды;
  • Пленка, которую образуют краски, имеет маленький вес и ширину, что помогает конструкции быть легче (в случае, например, с облицовочными материалами конструкция значительно утяжеляется;
  • 200-700 градусов – температуры, приемлемые для эксплуатации огнеупорной краски;
  • Формирование экологически чистого покрытия после того, как краска высыхает. Пожаробезопасность плюс экологичность – отличная совокупность качеств!
  • Пленка обладает большой устойчивостью к минусовым температурам, лучам ультрафиолета, а также в всевозможным механическим повреждениям;
  • Неплохое сцепление с металлическими, керамическими или кирпичными поверхностями;
  • Наличие двойной характеристики: защита от огня в совокупности с привлекательным внешним видом.

Поливиниловый спирт в огнезащитных красках

Поливиниловый спирт – поливинилалкоголь простейшего состава, который создается в процессе омыления поливинил ацетата в определенном типе среды (имеет место щелочная или кислая). В данном случае процессы деструкции проходят в слегка подавленной степени, так, вес молекул IIBC практически не имеет отличий от веса молекул поливинилацетата (20-100 тысяч).

Поливиниловый спирт формула:

Следует отметить, что основные продукты промышленного производства IIBC используются для создания винола, волокна синтетического происхождения. В процессе изготовления красок и лаков поливиниловый спирт выполняет функции защитного коллоида, а также пленкообразующего элемента для красок на водной основе.

Последний способ применения связан с наличием у приведенного спирта определенных физических и механических характеристик ноливинилспиртовых пленок, кроме того, есть зависимость от способности превращения таких пленок трехмерным способом в результате наивысшего процветания активных процессов гидроксильных групп поливинилового спирта в таких реакциях, как замещение, этерификация, окисление – восстановление, а также образование комплексов.

Процессы превращения поливинилового спирта:

  • Невязкие растворы поливинилового спирта получаются вследствие действий с ПВС, вес молекул которого мал, а pH составляет 6-7 единиц. При этом концентрация таких растворов определяется в пределах 10-13 % (за пределом 15% уровень вязкости резко становится выше). Если имеет место содержание ацетатных групп осадочного характера < 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.
  • Если же поливиниловый спирт окисляется с броматом, перманганатом или бихроматом калия (имеют место и другие окислители), возникает процесс деструкции, вследствие чего создаются новые группы с содержанием кислорода. Среди них альдегидные и карбоксильные, располагающиеся на концах цепи. В самой же структуре имеют место кетонные группы.
  • Есть возможность формирования структуры, сшитой трехмерным способом. Происходит это в результате обезвоживания продукта деструкции поливинилового спирта (реакция окислительного характера). Эффект усиливается в процессе воздействия серной кислоты, которая служит водоотнимающей частицей. Данный тип структуры достигается благодаря созданию поперечных ацетальных или сложноэфирных типов связей.
  • В процессе окисления поливинилового спирта в растворе воды с помощью производных имеют место два способа превращения (это зависит от реакции, присущей среде). Один из них заключается в том, что ионы организуют сшивание дополнительного уровня, в результате чего в совокупности с гидроксильными и кетонными группами окисленного поливинилового спирта они создают соединения комплексного характера. Важно отметить, что данный вариант является более предпочтительным.

Таким образом, в результате рассмотренных процессов превращения были сформированы и выпущены в производство водоразбавляемые краски сухой консистенции, а также шпатлевочные структуры для строительства разнообразных объектов. Важно знать, что поливиниловый спирт может быть замещен сольваром, а бихромат заменяется хромовым ангидридом.

Сам процесс создания красок сухой консистенции заключается в смещении составляющих в мельнице шарового характера работы или же на бегунах. Материалы для покраски разводятся водой или же кислотой (в разбавленном виде). Производится это действие нигде иначе, как на объекте строительства.

Наносятся они с использованием стандартных методов без применения шпатлевки по подложкам со слабовыраженными щелочными либо нейтральными свойствами. Среди таковых кирпич, бетон или же устаревшая штукатурка. Нанесение может производиться также на подложки с ярко выраженными щелочными свойствами при условии, что они загрунтованы.

Такой вид красок используется для покрытий, выполняющих свои функции непосредственно внутри помещения.

Таблица. Распределение марок поливинилового спирта согласно области применения 
МаркаПрименяемость
6/1, 8/1, 11/2В качестве сокомпонента светочувствительных копировальных растворов для изготовления цинкографских клише отсчетных печатных форм и печатных плат
11/2В качестве сокомпонента светочувствительных растворов для изготовления многослойных печатных плат методами попарного прессования и сквозной металлизацией отверстий, для двусторонних печатных плат комбинированным позитивным методом
18/11Пропиточный материал при изготовлении маслостойкой прочной полупрозрачной бумаги
6/1, 8/1, 16/1, 20/1Связующий материал при изготовлении тонких формовочных порошков для керамики и стержневых смесей для литья
16/1, 18/11, 20/1Для шлихтования волокон и пряжи из натуральных, искусственных, синтетических волокон В качестве эмульгатора для приготовления эмульсий при перекисном отбеливании хлопчатобумажных швейных ниток
6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 20/1, 40/2Для синтеза поливинилацеталей в качестве эмульгатора и стабилизатора при эмульсионной полимеризации винилацетата и других мономеров
18/11В качестве стабилизатора при суспензионной полимеризации стирола и при изготовлении сополимерной дисперсии на основе винилацетата
6/1, 8/1, 11/2, 16/1, 5/9В производстве клеев, в чистом виде и в смеси с наполнителем для склеивания кожи, ткани, бумаги, для наклеивания этикеток
40/2 высший сортПри изготовлении поляроидов
16/1, 20/1В качестве добавки в меловую суспензию
Таблица. Поливиниловый спирт – влияние на показатели  белизны
СпособСтепеньполимеризацииСтепеньгидролизацииВремя нагрева (мин) и уровень белизны (%)
030456090105120135150
С1240098,591,889,628,40
C250098,592,689,643,10
C324008891,989,077,761,222,20
E15008892,592,089,587,284,883,175,527,80,0
Е25007592,392,989,587,182,861,40,0
Е33008892,090,289,388,683,783,174,156,200
Е43008092,790,489,988,884,083,471,50,0
Е53007591,991,089,388,784,484,169,90,0

Поливинилхлорид – применение в огнезащитных красках

Материал ПВХ имеет широкое применение в производстве огнезащитных красок и для того, чтобы в этом убедиться, целесообразным будет рассмотреть основные характеристики поливинилхлорида.

Порошок белого цвета – именно такой внешний вид имеет ПВХ. Существует классификация рассматриваемого материала.

Виды поливинилхлорида:

  1. Пластифицированный (уместно применение пластификатора);
  2. Не пластифицированный.

В химический состав поливинилхлорида входят три основных вещества: водород, углерод и хлор. ПВХ имеет чрезмерную устойчивость к воздействию многих реагентов химического происхождения.

Данный элемент имеет непосредственное отношение к той группе полимеров, которые используют не только нефть как основной продукт производства. Сырьем в этом случае вполне могут выступать такие вещества, как этилен (43%), добываемый из нефти, и хлор (57 %), который добывается в ходе переработки поваренной соли.

Среди сфер применения поливинилхлорида следует выделить немало пунктов:

  • Медицинская сфера обслуживания широко использует ПВХ для замены стекла и резины на стерилизованные структуры как однократного, так и многократного способов применения. Кроме того, поливинилхлорид может применяться даже в ходе операций внутри человека;
  • Автомобилестроение достаточно часто прибегает к использованию ПВХ в производстве автотранспортных изделий и запчастей к ним. Из поливинилхлорида изготавливаются панели приборов, покрытия уплотненного состава, отделочные материалы для создания интерьера внутри салона. Повышение уровня безопасности автотранспорта – важное условие, которое достигается благодаря использованию ПВХ для подушек безопасности и панелей защитного характера ;
  • Применение ПВХ в сфере строительства широко распространено из-за износостойкости и пожаробезопасности материала, а также устойчивости к воздействию коррозии. Поливинилхлорид не может проводить электрический ток. Долговечность – основной плюс рассматриваемого материала (до 40 лет могу служить изделия из ПВХ). В плане строительства поливинилхлорид имеет благоприятную конкурентоспособность в плане стоимости, а также таких параметров, как легкость и легкая обработка по сравнению с бетоном, сталью или железом;
  • Поливинилхлорид активно применяется в создании игрушек для детей (различные куклы, изделия надувного характера, мячи и так далее).

В заключение важно отметить, что ПВХ имеет широкий спектр применения в различных отраслях производства: строительство, автомобильная отрасль, производство медицинских материалов, а также потребительских товаров. Это говорит о том, что ПВХ пользуется огромной популярностью в обществе и с течением времени становится практически незаменимым материалом.

Источник: http://lkmprom.ru/analitika/osobennosti-primeneniya-polivinilovogo-spirta-i-po/

6. ПОЛИВИНИЛОВЫЙ СПИРТ

Поливиниловый спирт

Поливиниловый спирт, ПВС, – кристаллический полимер, получаемый посредством гидролиза ПВА (1). Молекулярная масса полимера 10000-1000000. В зависимости от молекулярной массы и соотношения гидроксильных и ацетатных групп (оставшихся после гидролиза поливинилацетата) различают различные марки ПВС.

В СССР выпускалось более десятка марок полимера, различавшихся по растворимости в воде и вязкости (чем ниже степень гидролиза, тем ниже растворимость ПВС, чем выше молекулярная масса — тем выше вязкость раствора полимера) (2). При содержании ацетатных групп до 5% ПВС набухает в холодной воде и растворяется в нагретой до 90-100° С.

При 10% ВА-звеньев ПВС растворяется в воде выше 65° С. При содержании 10-15% ВА-звеньев полимер растворяется в холодной воде, но осаждается из раствора при нагревании выше 40° С.

Если содержание ацетатных групп выше 30%, то ПВС, который можно в этом случае назвать сополимером винилацетата и винилового спирта, в воде только набухает, а растворяется в водных растворах спиртов.

При добавлении желатина или другого коллагенового клея, крахмала, декстрина, КМЦ растворимость ПВС в воде растет.

ПВС растворяется в алифатических гликолях, глицерине, водных растворах мочевины, диметилформамиде, диметилсульфаксиде.

Температура стеклования = 65°-85° С, Т размягчения = 140° С.

В качестве пластификатора используют, в частности, глицерин, с которым ПВС совмещается в большом количестве. Пластифицирующим воздействием обладает также вода. Пленки полимера гидрофильны: активно поглощают влагу, содержащуюся в воздухе (3). ПВС, содержащий 10-35% пластификатора, поглощает при 60% влажности воздуха 7—8% воды. При этом уменьшается температура стеклования полимера (до 36° С).

Особенностью пленок ПВС является их очень низкая газопроницаемость (в сравнении с другими полимерами), в то же время они хорошо пропускают водяной пар (4).

Молекулы ПВС отличаются сильной полярностью, вследствие чего пленки полимера обладают хорошей адгезией к разным типам подложек.

К недостаткам ПВС следует отнести его низкую биостойкость (5) и атмосферостойкость: во влажной атмосфере пленки ПВС теряют прочностные качества, а в условиях низкой влажности становятся жесткими (6). Введенный в полимер пластификатор со временем неизбежно утрачивается.

На Западе ПВС получил распространение в консервации монументальной живописи с 1950-х годов. Одна из первых публикаций, в которой был описан способ применения ПВС, принадлежала бельгийскому реставратору Савко (7).

В России ПВС используется в основном для профилактических заклеек и реставрационных грунтов; для консервации красочного слоя настенных росписей используется реже, чем другие синтетические материалы (8). В.В.

Филатов приводит в своем Учебнике метод укрепления настенной масляной живописи смесью ПВС и коллагенового клея с добавкой глицерина (на 50 вес. ч. ПВС берется 100 вес. ч. клея, 20 вес. ч. глицерина и антисептик) (9). Польский реставратор Е.

Марксен-Вольска сообщает об укрепляющем составе, содержащем ПВС и водную дисперсию ПВА в соотношении 1:4, отмечая, что в этом случае формируются более прочные пленки, чем если использовать один ПВС (10).

Под действием света, тепла, кислорода воздуха протекают процессы старения полимера. Процессы деструкции и сшивания полимера протекают по следующей схеме:

1. Образование полиеновых связей.

2. Структурирование, сшивка, с образованием простых эфирных межцепных связей.

Одновременно с химическим будет протекать процесс конформационного старения полимера. Оба эти процесса будут приводить к помутнению и возрастанию жесткости пленок ПВС (11). К сожалению, механизмы и конформационного, и химического старения полимера в реальных условиях памятников не изучены.

Под воздействием солей металлов (кобальта, хрома, титана, меди и т. д.) происходит сшивание ПВС. Очевидно, этот процесс является одним из возможных механизмов старения поливинилового спирта, применяемого для укрепления настенной живописи (12).

Вследствие недостаточной атмосферостойкости, низкой биостойкости и относительно быстрого старения с потерей растворимости и ростом жесткости пленок следует избегать использования ПВС для консервации настенных росписей, как in situ, так и фрагментов, и ограничиться применением этого материала только для временных профилактических заклеек (13).

Примечания

1. О свойствах ПВС см. в фундаментальной монографии С.Н. Ушакова: Поливиниловый спирт. – М., I960. – Т. 1-2, а также в более поздней работе: Николаев А.Ф., Охрименко Г.И. Водорастворимые полимеры. – Л., 1979. – 145 с.

2. По сообщению М.Э.Розенберг, отечественная промышленность в 1980-х годах производила 15 марок ПВС (Розенберг М.Э. Полимеры на основе винилацетата. – Л., 1983. – С. 125)

3. Добавка глицерина в качестве пластификатора увеличивает влагоемкость пленок ПВС (Тиниус К. Пластификаторы. – М., 1964. – С. 394).

4. См., например, показатели проницаемости для 02 и Н20 пленок различных полимеров в работе: Rene E. de la Rie. Stability and function of Coating used in conservation //Polymers in conservation. – Cambridge, 1992. – P. 65.

Показатели проницаемости:ПВСПВХПВА
02 (см3х 100/мкм (м2х день х атм), 23° С, 0% влажн.0,040,4220
Н20 (см3х 10 мкм (м2х день х атм) 38°С, 100% влажн.79,0007,94200

5. См. исследование биостойкости меловых грунтов на ЛВС в работе: Ребрикова Н.Л., МасловК.И., ПримачекСК. Биоповреждения настенной масляной живописи и способы ее защиты //Проблемы реставрации памятников монументальной живописи. – М., 1987. – С. 133-145.

6. По данным работы З.Р.Успенской с соавторами (Гидролиз сополимерных дисперсий винилацетата с этиленом //ЖПХ. – Л., 1974. – Т. 47, вып. 3. – С. 603), пленки ПВС значительно уступают по своим физико-механическим параметрам пленкам гидролизованного СЭВА:

СЭВА степеньомыления %ПВС
1530100
Предел прочн. при растяж. кгс/см2163280510630-1200
Относит, удлинение, %27016010-200-3

7. Сведения об использовании ПВС на Западе содержатся в работе: Tapol Benoft de. Produit, faits, modes en peinture murales//Les ancienne restorations de peinture murales. – Dijon, 1993. – p. 285.

8. В конце 1940-х-начале 1950-х годов пробовали использовать ПВС как пропиточный материал при полевой консервации археологической живописи, однако эти попытки были безуспешны. Е.А.

Румянцев рекомендовал использовать таким образом ПВС лишь в исключительных случаях, когда нет ни ПВБ, ни ПБМА (Румянцев Е.А.

Использование синтетических смол при археологических раскопках//Краткие сообщения Института истории материальной культуры. – Л., 1953. – Вып. 49. – С. 135.).

9. Филатов В.В. Реставрация настенной масляной живописи. – М., 1995. – С. 73. Следует заметить, что состав, рекомендуемый для настенной живописи, тот же, что был рекомендован для станковой (Реставрация произведений станковой масляной живописи. Ред. И.П.Горин. – М., 1977. – С. 83-84,104.).

10. Marxen-Wolska E. Polivinylacetat in the conservation of the wall painting //Science, technology and european cultural heritage/Proceeding of the Eropean symposium, Bologne, Hali 13-16 June 1989. -1991.

Увеличение прочности пленок ПВС при добавке к нему ПВА – факт известный. Следует, однако, заметить, что пленки ПВА+ПВС будут, несомненно, менее влагостойки, чем пленки ПВА.

11. По Н.Грасси и Дж.Скотту, основным механизмом химического старения ПВА и ПВС, находящихся в твердой фазе, является образование поперечных связей, вследствие чего эти полимеры становятся нерастворимыми (Грасси Р, Скотт Дж. Деструкция и стабилизация полимеров. – М., 1988. -С. 96).

Однако, в недавней работе Ciabach J. утверждается, что ПВС, разрушаясь, остается растворимым (Rene E. de la Rie. Op. cit. – p. бб).

Это означает, что сшивка полимера не достигает 100%, то есть в нем сохраняется некоторая часть гидроксильных групп, благодаря которым он сохраняет частичную растворимость.

Следует заметить, что образование полиеновых связей, ответственных за хромофорный эффект, хотя теоретически в обычных условиях музейного хранения и возможно, экспериментально не установлено, так что наблюдаемое пожелтение пленок ПВС следует объяснять, скорее, влиянием примесей. Что касается жесткости пленок, то, основную роль в ее возрастании играют, возможно, процессы конформационного старения полимера.

12. На возможность протекания таких процессов взаимодействия с солями и потери поливиниловым спиртом растворимости указывали П. и Л.Моро и П.Филиппо (Moro P. et L, Philippot P. La conservation des peintures murales. – Bologne, 1977. – С 261.).

О сшивании ПВС под действием солей см. также в отечественной работе: Николаев А.Ф., Охрименко Г.И. Op. cit. – С. 41.

13. По тем же причинам следует воздержаться и от применения ПВС для временного укрепления шелушащегося красочного слоя записи, лежащей поверх авторской живописи.

Первоисточник: 

ПРИМЕНЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ В РЕСТАВРАЦИИ МОНУМЕНТАЛЬНОЙ ЖИВОПИСИ. Е.П.МЕЛЬНИКОВА, К.И.МАСЛОВ; М., С-П., 2000

BBCode-ссылка: HTML-ссылка:

Источник: http://art-con.ru/node/575

Производство и применение поливинилового спирта

Поливиниловый спирт

Химическая формула поливинилового спирта – (C2H4O)x, где x – отвечает за степень полимеризации. Это вещество представлено в виде белого или светло-кремового порошка.

Поливиниловый спирт не имеет специфического запах и вкуса. Его считают термопластичным полимером, поэтому он хорошо растворяется в различных жидкостях: глицерине, воде, мочевине, диметилформальдегиде. Закипает ПВС при температуре 228°C, но начинает плавиться уже при 200°C.

На поливиниловый спирт не действуют агрессивные вещества:

  • •    масла,
  • •    бензин,
  • •    растворы щелочей,
  • •    керосин и т.д.

Кроме того, это вещество не выделяет токсинов. В своем составе этот порошок всегда содержит около 5% воды. Такой компонент делает спирт более пластичным. Также для повышения пластифицирующих свойств в состав поливинилового спирта добавляют:

  • •    глицерин,
  • •    бутиленгликоль,
  • •    фосфорную кислоту.

В промышленных масштабах этот порошок получают в результате полимераналогичных реакций. В них берут участие как простые, так и сложные соединения поливиниловых эфиров. На практике этот процесс происходит за счет омыления поливинилацетата в спиртовой среде. Также ПВА может вступать в реакции с основаниями и кислотами, которые находятся в воде.

Существует несколько марок поливинилового спирта, они разделяются на: полностью гидролизованные и частично гидролизованные. Одной из самых востребованных марок в текстильной промышленности считается 16 марка. Поливиниловый спирт 16 имеет белый цвет, производиться в виде гранул. Его используют во время обработки тканей и кожи.

Свойства ПВС

Свойства поливинилхлорида достаточно разнообразные, так как на него сильно может влиять влажность воздуха. При повышенной влажности он начинает терять плотность. При нормальных климатических показателях это вещество имеет высокую эластичность и прочность. Этот спирт способен придавать сырью склеивающие свойства.

ПВС обладает также пленкообразующими свойствами, но при этом, он не способен к растворению в кислотах, щелочах и растворителях. Если на сухой порошок ПВС попадет вода, то этот материал полностью в ней раствориться.

Клей на основе поливинилового спирта отличается высокой плотность и вязкостью. Его применяют в процессе производства тары, пошива одежды. Он устойчив к бензину, маслам и кислотам.

Применение ПВС

Этот порошок участвует в процессе изготовления других полимерных соединений. С его помощью получают:

  • •    поливиниловый нитрат,
  • •    поливиниловый ацеталь,
  • •    поливинилацетатные дисперсии.

В странах Азии ПВС участвует в производстве текстильных волокон и тканей. Если рассматривать этот материал с точки зрения универсальности, то он применяется практически во всех сферах человеческой деятельности.

В сфере аграрного хозяйства его добавляют в составы к синтетическим удобрениям, они качественно улучшают состав почвы.

В металлургической сфере ПВС применяют для закалки стального металла.

Поливиниловый спирт является незаменимым компонентом в процессе производства строительных материалов. Он помогает защищать покрытие многих материалов.

Этот материал можно найти в составах парфюмерной и косметической продукции.

Раствор поливинилового спирта в составе клея, помогает склеивать различные ткани, кожу, бумагу и прочие материалы. С его помощью приклеивают бирки и этикетки.

В западных странах это вещество нашло свое применение даже в сфере живописи. С его помощью производят консервацию образотворческих старинных экспонатов.

Производство поливинилового спирта помогает медикам производить переливание крови, делать фиксацию при сборе образцов.

Низкомолекулярный ПВС применяют в процессе производства продуктов питания. Его вводят в составы продуктов в качестве глазирующего агента. Им обрабатывают рыбу, морепродукты, колбасные изделия.

Также стоит отметить, что данный порошок вводят в составы:

  • •    глазных капель,
  • •    смывок для контактных линз,
  • •    строительной арматуры,
  • •    упаковочных водорастворимых материалов,
  • •    шампуней, гелей и бальзамов.

Некоторые интернет-ресурсы утверждают, что раньше поливиниловый спирт можно было найти в любой аптеке. На данный момент этот полимер запрещено использовать в пищевой отрасли на территории Российской Федерации. В мире могут маркировать в качестве пищевой добавки Е1203.

Производители и стоимость

Главными мировыми производителями поливинилового спирта считаются страны:

  • •    Китай,
  • •    Корея,
  • •    США.
  • •    Япония,
  • •    Испания.

В Российской Федерации этот материал производят компании:

  • •    ООО ОдиХим,
  • •    ООО ВитаХим,
  • •    ООО Экономкемикал,
  • •    ООО Статус.

Средняя цена на поливиниловый спирт составляет 2,5-3,5$. Фасовка ПВС производиться в мешки, массой от 20 кг. Хранить данный материал необходимо в сухих и хорошо вентилируемых помещениях. Температура воздуха должна быть комнатной.

На складах с ПВС категорически запрещена повышенная влажность воздуха. Складировать поливиниловый спирт можно штабельным способом. Если будут выдержаны все требования по хранению этого материала, то он может сохранять свои свойства неограниченно долго.

Второе название этого вещества – едкий барий. В лабораторных условиях вещество можно наблюдать в виде кристалла. Получить его в чистом виде можно с помощью ……
Принцип действия вещества направлен на очистку и смягчение жесткой воды. Благодаря способности шариков специальных полимеров улавливать ионы других веществ ……
Нефтяной ксилол является однокомпонентым растворителем, который как нельзя лучше подходит для разбавления густых лаков и красок и для обезжиривания различных поверхностей. Химическая структура этого вещества ……
Высокая энергоемкость процесса производства аммиака – это основной недостаток, над устранением которого ведется непрерывная работа ученых со всего мира. Учитывая накопленный опыт и используя последние энергосберегающие технологии…

Источник: https://promplace.ru/himicheskie-soedineniya-staty/polivinilovyi-spirt-2290.htm

Свойства поливинилового спирта

Чистый поливиниловый спирт не имеет запаха и вкуса, не является токсичным. Единственным его растворителем служит вода. Поливиниловый спирт не растворяется ни в одном из органических растворителей. Особенно стоек к действию любых масел, бензина, керосина и других углеводородов, а также – разбавленных щелочей и кислот.

ПВС гигроскопичен, и всегда содержит примерно 5% воды, которая в некоторой степени пластифицирует вещество. Но вода легко и быстро испаряется. Поэтому в качестве пластификаторов для этого полимера применяются этиленгликоль, бутиленгликоль, фосфорная кислота, глицерин. Лучшим пластификатором для ПВС является именно глицерин.

Благодаря своим свойствам, поливиниловый спирт широко применяется в пищевой и фармацевтической промышленности, в медицине, в различных отраслях народного хозяйства.

Применение поливинилового спирта

Поскольку описываемое вещество является физиологически нейтральным, то вполне объяснимо широкое применение поливинилового спирта в пищевой и медицинской промышленности. ПВС применяется в качестве плёнкообразователя, влагоудерживающей и глазирующей пищевой добавки, которой присвоено международное обозначение Е1203.

    Благодаря применению ПВС, в продуктах, подвергающихся разным способам обработки, удаётся сохранить необходимое количество влаги. Также поливиниловый спирт входит в состав глазури, которой покрывается свежезамороженная рыба и морепродукты.

Е1203 включается в состав большинства видов оболочек, которыми покрывают готовые к употреблению продукты и полуфабрикаты. К примеру, колбасы и сосиски.

Е1203 официально разрешена к применению в Украине и странах ЕЭС. В России эта пищевая добавка официально не запрещена, однако нет и официального разрешения для    применения поливинилового спирта при изготовлении продуктов питания.

Свойства поливинилового спирта позволяют широко использовать его в качестве материала для производства медицинского оборудования, инструментов и аппаратов. В фармацевтической промышленности ПВС применяется при изготовлении оболочек и наполнителей для различных таблеток.

Кроме того, поливиниловый спирт иногда используют при переливании крови как плазмозаменитель. Нередки случаи, когда при лечении онкологических заболеваний ПВС применяется как эмболизирующий агент (в тех случаях, когда операция противопоказана или в ней нет необходимости).

Используется этот термостойкий полимер и для производства особых волокон, которыми выполняют внутренние хирургические швы, рассасывающиеся в течение определённого времени. Также ПВС в качестве лубриканта включается в состав жидкостей для контактных линз и глазных капель.

Часто это вещество применяют при изготовлении детских и женских средств гигиены, кремов.

Широко распространено использование ПВС для производства полимерных плёнок и волокон. Пластифицированный поливиниловый спирт применяется для изготовления стойких к агрессивным жидкостям шлангов.

Некоторые технологии окрашивания тканей также требуют применения ПВС.

Источник: https://selderey.net/pravilnoe-pitanie/polivinilovyj-spirt.html

Свойства и применение поливинилового спирта

Поливиниловый спирт

Поливиниловый спирт – материал, обладающий специфическими свойствами и используемый в различных промышленных направлениях. Ввиду его популярности и активного применения, считаем необходимым поговорить о нем более детально.

Поэтому в данной статье расскажем, что он собой представляет, какими свойствами обладает, а также где применяется и, собственно, где продается в Украине на выгодных условиях.

Если вам интересна такая информация в подробностях, читайте далее.

Что такое поливиниловый спирт и каковы его свойства?

Поливиниловый спирт, или сокращенно ПВС (PVOH, PVA, PVAL) – это твердое вещество органической этимологии, принадлежащее к группе термопластов (полимерных материалов, которые могут обратимо становиться при нагревании высокоэластичными или вязкотекучими). Выглядит как белая (иногда – светло-желтая или кремовая) порошкообразная либо гранулированная масса, сформированная, соответственно, белыми, желтоватыми или бесцветными частицами. Ароматических характеристик и вкусовых параметров лишена.

Физические и химические свойства

Этот термопластичный полимер отлично растворяется в воде, а еще в таких средах, как ациклические двухатомные спирты, пропантриол-1,2,3, водные растворы карбамида, ДМФА и ДМСО.

Проявляет стойкость к преимущественному количеству универсальных органических растворителей, масел, бензина, керосина и прочих углеводородов, к разбавленным кислотам, окислителям и щелочным растворам. Не разрушается под влиянием солнечного излучения и микроорганизмов.

Имеет высокие клеящие качества, выступает превосходным эмульгатором, пленкообразователем и адгезионным полимером. Токсичного воздействия не осуществляет.

Стоит учитывать гигроскопичность ПВС и постоянное вхождение в его состав около 5 % воды, в некой степени пластифицирующей его.

При этом вода беспрепятственно и оперативно испаряется, а поэтому есть потребность в задействовании иных пластификаторов, каковыми в данном случае могут выступать 1,2-диоксиэтан, 1,3-бутандиол, фосфорная кислота и глицерин.

Хотя, в целом, данному материалу характерны высокие прочностные параметры на разрыв и гибкость, на прочность может влиять окружающая влажность. Когда он впитывает влагу, становится более эластичным, но не таким прочным, как до этого. Гранулированный продукт в присутствии влаги и под давлением сбивается в комки.

ПВС – горючее вещество. При разложении в ходе нагрева образует воду, углекислоту, монооксид углерода и этановую к-ту. При этом меняется окрас: на смену белому приходит темно-коричневый.

Как многоатомный спирт, это хим. соединение реагирует с кислотами, образуя сложные эфиры (реакция этерификации), и с альдегидами (ацеталирование). Сочетание с йодом приводит к появлению синих комплексов (качественная реакция на ПВС).

Плотность – 1,19-1,31 г/см³, вязкость – 5 мПа•с, степень гидролиза – 88 моль%, степень полимеризации – 500-5000, кристалличность – 30-70 % (зависит от производственных аспектов). Термосвойства: t плавления – 225 °C, t разложения – 230 °C, t стеклования – 85 °C. Хим. формула: (C2H4O)x, где x оповещает о степени полимеризации.

Важно! Поливиниловый спирт выпускается под разными марками. Различные виды маркированных средств могут отличаться составом и рядом физ.-хим. параметров. Варьируется уровень полимеризации и гидролиза.

Разные водные р-воры проявляют различные физические и химические свойства. Если рассматривать название той или иной марки, первая цифра будет говорить о вязкости 4 % водного р-вора при t 20 °C, вторая – о степени гидролиза.

При значении последнего 86,5-96 моль% ПВС омыленный частично, при 98 моль% – полностью.

Преимущества

Подытоживая все вышеописанные характеристики указанного вещества, хотим выделить отдельно каждую из них, которая является неоспоримым плюсом:

– отсутствие запаха;

– образование не имеющих окраса, прочных и эластичных покрытий;

– оперативное схватывание после реакции;

– повышенные прочностные параметры, прочность к разрыву и сопротивление к истиранию ПВС материалов, по сравнению с прочими продуктами;

– уменьшенное влагопоглощение, если проводить аналогию с растворимыми в воде смолами (акриловой и т.д.);

– высокая адгезия, прежде всего к синтетическим волокнам;

– высокопрочность и абразивостойкость покрытий;

– инертность к действию масел, жиров и всяческих растворителей;

– сравнительная однородность хим. структуры (лучше, чем у декстринов и казеина);

– значительные адгезивные качества при малом количестве сырья;

– хорошая защита пряжи + уменьшение вероятности повреждения нитей в производственном процессе до 50 %.

Получение. Если принимать во внимание большинство полимеров, то отличие от них у поливинилового спирта заключается в способе получения.

Тогда как те создают путем полимеризации соответствующего мономера, ПВС производят косвенно, преимущественно из ПВА, а не из этенола. То есть поливинилацетат – главное сырье для производства ПВС. Современный пром.

синтез этого вещества выглядит как полимераналогичные трансформации (разные варианты омыления ПВА в спиртовой или водной среде при наличии оснований или кислот).

Основные методы получения таковы:

– алкоголиз полимеров сложных виниловых эфиров. Среда – прошедшие осушение низшие ациклические спирты. Дополнительные участники – гидроокиси щелочных металлов. Специфическая особенность – гелеобразование;

– алкоголиз с участием кислот (кислотный алкоголиз). Аналогично дополняется возникновением геля;

– щелочной алкоголиз + сольволиз водой. Среда – совокупность низших ациклических спиртов и иных растворяющих материалов (воды, диоксана, диметилкетона, бензина либо эстеров). Если задействуется вода, почти всегда ее объем не более 10 %, а омыление так же дополняется появлением геля;

– гидролиз при наличии кислотных/щелочных агентов с водой в качестве реакционной среды.

Становится понятным, что гелеобразование – основной негативный технологичный нюанс, с которым нужно как-то справляться. Поэтому производственный процесс предвидит необходимость в спец. аппаратурном оформлении, позволяющем решать эту проблему.

Упаковка, транспортировка, хранение

Упаковывают ПВС, как правило, в бумажные, полимерные или двухслойные (бумага + ПЭ) мешки по 20-25 кг. Перевозка допустима разными видами транспортных средств, за исключением воздушных.

И при перевозке, и при хранении важно предотвращать контакт данного полимера с атмосферными осадками, исключать влияние тепловых источников (солнечный свет – не исключение).

Хранить поливиниловый спирт следует в упаковке производителя, обеспечивая ее целостность, в закрытых сухих складах с достаточно хорошим проветриванием. Оптимальный температурный режим – комнатная t.

Если соблюдать все указанное, период хранения будет практически неограниченным. Гарантийный срок годности составляет 1 год. Но после этого продукт не становится непригодным. Просто перед тем, как применять ПВС по истечении 12 месяцев со дня изготовления, нужно проверять его свойства.

Техника безопасности

Примечательно, что данный реактив является неопасным, если соблюдать нормальные условия обращения с ним. К тому же, некоторые сорта могут использоваться не только в промышленных целях, но даже в пищепроме и медицине, что также говорит о многом.

Вместе с тем, стоит учитывать горючесть этого материала (t воспламенения от стороннего огнеисточника – 205 °С, t самовоспламенения – 344 °С) и способность выделять при нагревании до 180 °С токсический метаналь, угарный газ и пары уксусной кислоты.

Из этого следует, что возгораний нельзя допускать, а в случае таковых важно позаботиться о безопасности окружающих и задействовать соответствующие меры по тушению.

Что и как необходимо делать в такой ситуации, а также общая информация о безопасности вещества, как правило, подается в инструкции.

Где может применяться ПВС?

Спектр применения у данного соединения – широчайший, начиная с эмульсионной полимеризации, заканчивая созданием связок для растворов красок. Как уже упоминалось, это отличный эмульгатор, адгезионный и образующий пленку полимер.

Основные сферы, в которых задействуют поливиниловый спирт:

√ Химия. Производство ПВС волокон и полимерных пленок, стабилизация водной полимеризации винилового эфира уксусной к-ты, адгезия и загущение клеевой и латексной продукции. Кроме того, это популярное сырье для создания прочих полимеров (поливиниловых ацеталя и нитрата);

√ Сельское хозяйство. ПВС задействуется как синтетическое удобрение для улучшения плодородности почвы в роли влагоудерживателя и для защиты растений от различных негативных воздействий;

√ Металлургия. Принимает участие в закалке стали;

√ Строительство. Служит защитным средством для стройматериалов, а также выступает арматурным волокном в бетонах;

√ Бумажное и текстильное производства. Помогает склеивать куски бумаги, картона, тканей и кож. Кроме того, используется для крепления товарных бирок, этикеток, почтовых конвертов, пакетных клапанов и т.д.;

√ Приборостроение. Участвует в изготовлении циклографических клише и всяческих печатных плат;

√ Электротехника. Производство керамических компаундов;

√ Пищепром. Известен как добавка к пище под кодом Е1203, выступающая глазирующим агентом, эмульгатором и связкой для воды (влагоудерживателем). Используется при глазировании рыбы и морепродуктов. Является частью пленочных покрытий сыров и колбасной продукции (пленкообразователь), а также ПЭТФ емкостей для жидких пищевых продуктов;

√ Медицина и фармацевтика. Выполняет роль плазмозаменителя при гемотрансфузии. Задействуется в эмболотерапии онкообразований терапевтическими методами (локализирует и блокирует опухоли). Способствует фиксации при сборе образцов (взятии анализов).

Служит сырьем для производства медикаментов (например, иодинола – антисептического лекарства для наружного использования, а также глазных капель и жидкостей для контактных линз) и принимает участие в ряде иных не менее значимых медицинских процессов;

√ Косметическое и парфюмерное направления. Входит в состав различной уходовой косметики (шампуней, кремов, бальзамов…) и гигиенических средств, которые разрабатываются не только для взрослых, но и для детей;

√ Микробиология. Необходим для такого важного процесса, как иммобилизация клеток и ферментов;

√ Производство бытовой химии. Задействуется в изготовлении водорастворимых капсул, в частности для стиральных порошков;

√ Живопись. Находит применение в консервации образотворческих старинных экспонатов. С его помощью осуществляют профилактическую заклейку. Также он входит в состав реставрационных грунтов.

Клеевое сырье или клеящая основа многоразового действия, стабилизатор и защитный коллоид дисперсии полимеров, компонент фоточувствительных покрытий, участник гранулирования и микроинкапсуляции, полимеризатор, разделительный агент, загуститель и адгезионный материал, ПАВ для создания капсулированных наночастиц – это лишь малая часть обозначений, которыми можно описывать поливиниловый спирт. Сфер и процессов, для которых он важен, очень и очень много.

Приготовление раствора

Так как в большинстве перечисленных отраслей указанный хим. продукт используется в виде раствора, считаем необходимым рассмотреть его приготовление.

Использовать для этого нужно емкости, которые произведены из материалов, устойчивых к коррозионному воздействию. Они должны быть чистыми, без пленок и отложений.

Как готовить р-вор? В холодную воду нужно, размешивая, засыпать ПВС, а после нагревать состав до полного растворения. Для нагрева можно задействовать водяную баню или водяной пар с t до 90-95 °C. Чтобы не появилась пленка, когда раствор охлаждается, его необходимо перемешивать. Стоит учитывать:

– если повышается t, то растворение происходит с увеличенной скоростью;

– если увеличивается молярная масса, растворение замедляется;

– если осуществляется переход на высокие концентрации, растворение затрудняется.

Из этого следует, что концентрированные растворы, в частности 30 %, нужно готовить при максимальной t – 95 °C.

Когда ПВС раствор перемешивается или перемещается по трубопроводу, может появляться пена. Чтобы этого избежать, нужно использовать мешалку специальной формы (анкерную низкоскоростную) или не допускать участков падения.

Если понадобится пеногаситель, так как предотвратить образование пены не удалось, можно задействовать n-октанол, трибутиловый эфир фосфорной кислоты или другие материалы с аналогичным действием в объеме 0,003-0,10 % от общей массы.

Длительное хранение р-вора приводит к увеличению вязкости, но это не страшно. Чтобы восстановить начальные вязкостные параметры, нужно выполнить нагревание и перемешивание рассматриваемого материала.

Для ускорения сушки клея можно использовать спирты или прибегать к дисперсии. Лучшая t сушки – максимально низкая и не более 130 °C. В ином случае будет ухудшена активация высохшего слоя.

Не забывайте и такое: если пластификатором выступает вода, прочность PVAL значительно уменьшается. В воде реализуются распад и мгновенное растворение.

Где купить поливиниловый спирт в Украине на выгодных условиях?

Если вам понадобился рассмотренный продукт и вы хотите купить его в Украине по хорошей цене и с гарантией высоких качественных параметров, обращайтесь в компанию «Система Оптимум». Наше предприятие не единственное, кто реализует PVOH, но уж точно одно из тех, которые предлагают самые выгодные условия приобретения. Работаем по всей Украине.

Заявки принимаем онлайн, в телефонном режиме и через электронную почту. Высокое качество продукта подтверждено сертификатом. Цена на любые объемы – невысокая. Плюс при крупных оптовых заказах возможны скидки в индивидуальном порядке. Каждая партия товара доставляется своевременно, благодаря его постоянному наличию на складах и собственному автопарку нашей компании.

Полный комплекс выгод сотрудничества гарантируем каждому заказчику!

Покупайте поливиниловый спирт у ЧП «Система Оптимум» – останетесь довольны выбором по максимуму!

Источник: https://www.systopt.com.ua/ru/svojstva-y-prymenenye-polyvynylovogo-spyrta/

Лечим Сами
Добавить комментарий