بنية كحول البولي فينيل ، الخواص ، الاستخدامات ، المخاطر

ال الكحول البولي فينيل هو بوليمر من الكحول الفينيل من الصيغة الجزيئية (C₂H₃OR) n ، حيث تمثل R H أو COCH₃. بسبب عدم استقرار كحول فينيل ، يتم تصنيعه باستخدام أسيتات فينيل كمونومر ، الذي يتبلمر أسيتات البولي فينيل الناشئة.

بعد ذلك ، هناك تحلل مائي لاسترات أسيتات البولي ylينيل ، في وجود هيدروكسيد الصوديوم ، يتم استبدال الأسيتات بمجموعة أوكسي هيدريد (OH) ، وبالتالي تشكل كحول البولي vinينيل. هذا يتكون أساسا من السندات 1-3 ديول [-CH₂-CH (OH) -CH₂-CH (OH) -].

يمكن أن يشكل هذا الكحول أفلامًا ذات قدرة الاستحلاب والالتصاق ، والتي يمكنها تحمل الضغوط القوية. بالإضافة إلى كونه مادة مرنة ، فإن كحول البوليvinينيل استرطابي وقابل للذوبان في الماء ، وتتأثر خصائصه بدرجة الماء..

في البداية ، تم إعداده بواسطة هيرمان وهاينل في عام 1924 ، حيث تم تحلل أسيتات البولي فينيل مع هيدروكسيد البوتاسيوم في وجود الإيثانول.

يمكن استخدام كحول البولي فينيل في صناعة الألواح أو الأفلام التي تشكل عوائق أمام الأكسجين والروائح. هذا سمح باستخدامه في تغليف المواد الغذائية ، وهذا هو استخدامه الرئيسي ، حيث يتم استخدام أكثر من 30 ٪ من إنتاجه لهذا الغرض.

مؤشر

• 1 هيكل
• 2 خصائص
  • 2.1 الوصف المادي
  • 2.2 الرائحة
  • 2.3 نقطة الغليان
  • 2.4 نقطة انصهار
  • 2.5 نقطة فلاش
  • 2.6 الذوبان في الماء
  • 2.7 الذوبان
  • 2.8 الكثافة
  • 2.9 ضغط البخار
  • 2.10 الاستقرار
  • 2.11 التحلل
  • 2.12 اللزوجة
  • 2.13 درجة الحموضة
• 3 الاستخدامات
  • 3.1 المواد التركيبية
  • 3.2 الألياف والأوراق
  • 3.3 متفرقات
• 4 مخاطر
  • 4.1 الاستنشاق
  • 4.2 الابتلاع
  • 4.3 الجلد الاتصال
  • 4.4 اتصال العين
  • 4.5 التعرض المزمن
• 5 المراجع

هيكل

توضح الصورة العليا شريحة صغيرة من سلسلة بوليمر كحول البوليمر. تتكرر الذرات الموجودة داخل الأقواس n مرة حتى تصل إلى نهايات الميثيل ، CH₃. وبالتالي ، يتكون هيكلها من سلسلة من التكرار للمجموعات -CH₂-CH (OH)-.

لاحظ أن جميع الروابط بسيطة ، وبالتالي فإن الكربون والأكسجين لهما تهجين س³. ماذا يعني؟ أن سلاسل كحول البوليفينيل ليست مستقيمة ، لكن متعرجة ومع ذرات H بالتناوب إلى جانبيها. الشيء نفسه ينطبق على مجموعات الهيدروكسيل OH.

وهذا يعني أن OH قد تواجه جانبًا من السلسلة أو الجانب الآخر ، لذلك يتم الحفاظ على الطابع القطبي للهيكل بشكل موحد طوال نفس الوقت.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن ترتيب ظهور OH بالتناوب. على سبيل المثال ، الروابط -CH₂-CH (OH) -CH₂ الصورة ليست هي نمط التكرار الوحيد: وكذلك CH₂-CH (OH) -CH (OH). في النمط الثاني ، هناك زيادة في الشخصية القطبية ، لأن مجموعتين من أوهايو في كربونات مجاورة.

يمكن أن يحتوي كحول البولي فينيل على بنية بوليمر بسيطة ولكنها ديناميكية وقطبية ، والتي لها تقارب خاص لجزيئات الماء والمذيبات الأخرى التي يمكن أن تتفاعل معها بواسطة روابط الهيدروجين: CH (O-H) - OH₂.

خصائص

الوصف المادي

كريم أبيض عديم الرائحة ، حبيبات أو مسحوق.

رائحة

مرحاض.

نقطة الغليان

644 درجة فهرنهايت إلى 760 مم زئبق (تقريبًا).

نقطة انصهار

442 درجة فهرنهايتية (تحلل التجارب).

نقطة الاشتعال

175 درجة فهرنهايت (79 درجة مئوية) كأس مفتوح.

الذوبان في الماء

وهو قابل للذوبان ، مما يزيد من قابلية الذوبان عن طريق تقليل الوزن الجزيئي للبوليمر.

الذوبانية

وهو قابل للذوبان في الإيثانول ، ولكنه غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية الأخرى. إنه غير قابل للذوبان في المذيبات من البترول. غير قابلة للذوبان عمليا في الزيوت النباتية والحيوانية ، في الهيدروكربونات العطرية والإسترات والإيثرات والأسيتون.

كثافة

1.19 - 1.31 جم / سم³.

ضغط البخار

تقريبا غير موجود.

استقرار

إنه مستقر إذا أوصيت ظروف التخزين.

التحلل

عندما يتم تسخينه إلى أكثر من 200 درجة مئوية ، يتحلل ، مما ينبعث منه دخان نفاث ومهيج.

لزوجة

ما بين 4.8 و 5.8 ميجا باسكال (محلول 4٪ عند 20 درجة مئوية يناظر متوسط ​​الوزن الجزيئي من 26000 إلى 30،000 جم / مول).

يحتوي كحول البولي فينيل على درجات مختلفة بناءً على اللزوجة: فائقة عالية (الوزن الجزيئي من 250000 - 300000 جم / مول) ، اللزوجة العالية (الوزن الجزيئي 170.000 - 220،000 جم / مول ، متوسط ​​اللزوجة (الوزن الجزيئي 120.000 - 150،000 جم / مول) منخفض (الوزن الجزيئي 25000 - 35000 جم / مول).

هناك علاقة التناسب المباشر بين لزوجة كحول البولي فينيل ووزنها الجزيئي.

الرقم الهيدروجيني

5.0 إلى 6.5 (حل 4٪).

تطبيقات

التركيبية

-إنها مادة لتوليف البوليمرات الأخرى مثل نترات البولي فينيل ، استر حمض النيتريك وكحول البولي فينيل. يستخدم نترات البوليفينيل في بعض المواد الدافعة والمتفجرات القابلة للعفن.

الألياف والأوراق

-ألياف كحول البولي فينيل لديها قدرة امتصاص الماء أعلى بنسبة 30 ٪ من الألياف الأخرى. يسمح لك هذا باستبدال القطن في تلك الاستخدامات التي يكون فيها الألياف ملامسًا للجسم. يمكن أن يتنوع الإحساس الملموس للنسيج المصنوع من كحول بولي ylينيل عن تلك الموجودة قبل الصوف إلى النسيج المشابه قبل الكتان..

-يتم استخدام صفائح كحول البولي فينيل في تغليف المواد الغذائية ، لأنه لديه القدرة على العمل كحاجز للأكسجين والروائح. هذا يمنع الطعام من معاناة الأكسدة وفقدان نكهتها. بالإضافة إلى ذلك ، يمنع الروائح الخارجية من التدخل في المذاق الأصلي للطعام.

متنوع

-يتم استخدامه لتثخين وتعديل لاصق أسيتات البولي فينيل. يتم استخدامه في مظاريف مصنوعة من صفائح كحول البولي فينيل في المغاسل لجرعة إطلاق المنظفات.

-تأتي المناشف للنظافة الأنثوية ، وكذلك لسلس البول ، معبأة في أكياس مصنوعة من فيلم من الكحول البولي فينيل القابل للتحلل. يتم استخدامه كمثبت لتركيب العينات البيولوجية ، وخاصة عينات البراز..

-يتم استخدامه في قطرات العين ، مثل الدموع الاصطناعية ، لعلاج جفاف العين وكمواد تشحيم لاستخدام العدسات اللاصقة.

-يتم استخدام فيلم أو رقائق كحول بولي فينيل في عملية نقل المياه في الطباعة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام أليافها لتسليح الخرسانة. قفازات للعمل مع الأحماض القوية لديها طلاء الكحول البولي فينيل.

-يتم استخدامها في تصنيع الكبسولات التي يمكن استخدامها في توريد الأدوية. يستخدم الكحول البولي فينيل منخفض الوزن الجزيئي كمكون من مكونات وسائل منع الحمل المصممة للإدارة داخل المهبل.

المخاطر

استنشاق

عندما يتم تسخين كحول البولي فينيل أكثر من 200 درجة مئوية ، يتم إطلاق دخان مهيج للعينين والأنف والحنجرة. تشمل الأعراض في العينين التمزق والحكة والاحمرار. وفي الوقت نفسه ، يحدث ألم حارق في الأنف والحنجرة.

استيعاب

ليس من المتوقع أن تكون ضارة.

ملامسة الجلد

ليس من المتوقع أن تكون ضارة.

ملامسة العينين

تهيج الميكانيكية فقط.

التعرض المزمن

لا توجد بيانات في البشر. في الدراسات التي أجريت على الحيوانات ، تم العثور على بعض الآثار الضارة المحتملة على الصحة. ولوحظ انخفاض في تركيز الهيموغلوبين وعدد الكريات الحمراء وتثبيط كامل محتمل للتخثر. هناك إمكانية للتسرطن كما لوحظ في الدراسات على الحيوانات.

مراجع

1. PubChem (2018). الكحول البولي فينيل. مأخوذة من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
2. فينيت ميهتا (2018). بوليفينيل الكحول: الخصائص ، والاستخدامات ، والتطبيق. مأخوذة من: toppr.com
3. ويكيبيديا. (2018). بوليفينيل الكحول. مأخوذة من: en.wikipedia.org
4. ماريانو. (23 مارس 2012). الكحول البولي فينيل. مأخوذة من: tecnologiadelosplasticos.blogspot.com
5. FAO. (2004). بوليفينيل الكحول (بولي). [PDF]. مأخوذة من: fao.org
6. الصحة والسلامة البيئية. (2003). بوليفينيل الكحول. مأخوذة من: terpconnect.umd.edu