Estructura molecular del PVA
El PVA, conegut químicament com alcohol polivinílic, té nombrosos grups hidroxil (-OH) a la seva cadena molecular, que formen el seu "nucli funcional". Aquests grups hidroxil poden formar enllaços d'hidrogen, donant lloc a una pel·lícula dura després de l'assecat. Simultàniament, els grups hidroxil són altament hidròfils, cosa que permet que el PVA es dissolgui en aigua a temperatures específiques-una propietat coneguda com "formació de pel·lícula seca i dissolució humida".
Caràcter d'actuació
El PVA es diferencia principalment per ajustar el seu grau de polimerització i el grau d'alcoholèsia per satisfer els requisits de rendiment en diverses aplicacions:
• Alt grau d'alcoholísia PVA (98%-99%): tot i que és menys soluble en aigua, presenta una gran resistència i bones propietats de barrera, per la qual cosa és adequat per envasar pel·lícules, fibres i altres productes.
• PVA de baix grau d'alcoholisi (87%-89%): Fàcilment soluble en aigua freda, amb propietats de formació-de pel·lícula una mica més febles, és adequat per al seu ús com a suport en cosmètica i com a adhesiu soluble en aigua.
A més, el PVA té avantatges com ara ser no-tòxic, biocompatible i biodegradable, jugant un paper important en els camps mèdics i de protecció del medi ambient.
Comparació de la solubilitat en aigua i la força de la pel·lícula de PVA amb diferents graus d'alcoholèlisi
Procés de preparació
Els monòmers de PVA són inestables i no es poden polimeritzar directament. Industrialment, normalment s'adopta una via indirecta de "polimerització de l'acetat de polivinil (PVAc) → reacció d'alcoholisi → post-tractament".
Aplicació
Sector de béns de consum
Cosmètics i productes químics diaris:
El PVA en làmines de màscara facial absorbeix eficaçment l'essència i allibera lentament els nutrients en contacte amb la pell; Els agents formadors de pel·lícula de PVA-afegits als xampús i condicionadors formen una pel·lícula protectora a la superfície del cabell, millorant la suavitat; Els agents anti-redeposició de PVA en detergents per a la roba impedeixen que la brutícia s'adhereixi-a la roba.
Materials d'embalatge: les pel·lícules d'embalatge de PVA solubles en aigua-s'utilitzen àmpliament per a l'encapsulació de petites-dosis de pesticides i detergents, eliminant la necessitat de desembalar i prevenir eficaçment la contaminació residual; Els recobriments de PVA en envasos d'aliments milloren les propietats de barrera i allargan la vida útil dels aliments.
camp mèdic
Formulacions farmacèutiques:
Com a material auxiliar per a les closques de les càpsules, el PVA pot millorar la velocitat de dissolució de les càpsules, assegurant l'alliberament precís del fàrmac al cos; al mateix temps, es pot utilitzar per fer portadors de medicaments d'alliberament-sostengut per al lliurament de medicaments a-long termini.
Consumibles mèdics: els apòsits-solubles en aigua poden protegir les ferides, absorbir l'exsudat, prevenir l'adhesió a les ferides i reduir el patiment del pacient.
Camps emergents
Impressió 3D: el PVA de baix grau de -polimerització- és un bon material de suport per a la impressió 3D i es pot eliminar fàcilment rentant-lo amb aigua després de la impressió.
Materials electrònics: les membranes d'electròlit modificades amb PVA-pot millorar l'eficiència de conducció iònica de les bateries, donant suport per al desenvolupament de dispositius electrònics flexibles.
