Poliacetatul de vinil este un polimer termoplastic utilizat în mod obișnuit în cleiuri, vopsea și o serie de adezivi industriali. Polimerii sunt în esență molecule mari legate între ele în așa fel încât să fie foarte puternice și durabile. Majoritatea materialelor plastice și sintetice le conțin. Poliacetatul de vinil, denumit și „PVA” sau „PVAc”, tinde să fie destul de flexibil și are o capacitate puternică de legare, care este unul dintre principalele motive pentru care este atât de popular în produse precum lipiciul. Este fabricat din acetat de vinil și are formula chimică (C4H6O2)n.
Cum se fabrica
PVA este produs în mod normal prin polimerizarea radicalilor liberi a acetatului de vinil, care este, de asemenea, un polimer. Oamenii de știință izolează mai întâi acest compus, apoi îl manipulează pentru a-i schimba ușor structura. De cele mai multe ori acest lucru se întâmplă în apă. Moleculele monomerice de acetat de vinil reacţionează de obicei atunci când sunt scufundate în apă şi, de obicei, creează o emulsie de culoare albă lăptoasă. Fluidul de emulsie poate fi în cele mai multe cazuri procesat instantaneu ca polimer de acetat de polivinil prin îndepărtarea acestuia din apă și permițându-i să se stabilizeze la temperatura camerei.
Proprietăți fizice
PVA este în primul rând un polimer de rășină sintetică. Datorită naturii sale nepolare, tinde să fie insolubil în apă, uleiuri, grăsimi sau benzină. Acest lucru îl face foarte durabil. Pe de altă parte, este solubil în alcooli, cetone și esteri, așa că această durabilitate nu este fără limite. Practic, asta înseamnă că polimerul nu se va eroda sau nu se va slăbi atunci când este umed, dar probabil că nu ar trebui expus la alcool sau substanțe chimice înrudite, cel puțin nu pentru perioade lungi de timp.
Compusul are o masă molară de 86.09 grame per mol (g/mol). Grupările esterice din rețeaua sa structurală îl fac reactiv cu alcalii și duce la formarea de alcool polivinilic (PVOH, PVA sau PVAL) și acid acetic (CH3COOH). Compușii de bor precum boraxul și acidul boric reacționează, de asemenea, cu polimerul în condiții alcaline, ducând la formarea unui complex borat-slime-precipitat.
Utilizați în cleiuri
Unul dintre cele mai comune locuri pentru a găsi PVA este în cleiuri. Poliacetatul de vinil a fost descoperit pentru prima dată de un om de știință german Dr. Fritz Klatte în 1912 ca agent de legare și, de atunci, a fost folosit într-o varietate de condiții care implică materiale poroase precum lemnul și hârtia. Multe tipuri diferite de adezivi, de la cleiuri artizanale obișnuite la solvenți de construcție, depind cel puțin parțial de ca acest polimer să fie la fel de puternic ca și ei. Este, de asemenea, utilizat pe scară largă pentru producția de adezivi generali, care sunt mai frecvent cunoscuți ca lipici de dulgher sau lipici alb. O examinare atentă a listei de ingrediente a majorității adezivilor de uz casnic va arăta PVA într-o anumită formă.
Alte utilizări comune
PVA este, de asemenea, utilizat în industria hârtiei și textilelor pentru a produce acoperiri care conferă o notă strălucitoare suprafețelor. De asemenea, face parte din fabricarea vopselelor latex. În aceste condiții, ajută la formarea unui strat dur și a unui film de susținere. Compusul este, de asemenea, folosit ca „cochilie” de protecție sau înveliș pentru brânză, pentru a o proteja de umiditate și ciuperci.
Rolul în industrie
Producătorii și producătorii industriali folosesc și PVA, dar în aceste cazuri se găsește mai frecvent sub formă de emulsie lichefiată care poate fi adăugată la acoperiri sau acoperiri pentru mașini sau ca lubrifiant pentru anumite activități mecanice. Polimerul are de obicei o rezistență ridicată la razele UV și la oxidare, ceea ce îl face o alegere bună pentru o serie de aplicații în aer liber și la temperaturi ridicate. Este un polimer cu caracteristici bune de îmbătrânire, dar în unele cazuri sensibilitatea sa la apă poate fi o problemă. Acest lucru este de obicei îngrijit prin formularea acestuia cu plastifianți pentru a crește fiabilitatea și stabilitatea acestuia.
Când PVA este încorporat în acoperiri în emulsie și adezivi, în mod normal este transformat mai întâi în alcool polivinilic, care este un polimer solubil în apă. Acest lucru se realizează prin hidroliză parțială. Rezultatul este mai puternic și mai durabil decât dacă compusul ar fi fost izolat și utilizat în forma sa brută.
Riscuri și măsuri de precauție
Nu sunt prea multe riscuri cunoscute atunci când polimerul este folosit doar în cantități mici, așa cum este cazul majorității proiectelor de vopsire și lipire. Cele mai mari probleme vin de obicei la oamenii care lucrează în laboratoare și depozite în care compusul este de fapt fabricat în cantități mari. Expunerea constantă la volume mari de PVA a fost legată de probleme respiratorii și erupții cutanate. În cele mai multe cazuri, simptomele vor dispărea odată ce expunerea se oprește, dar multe depind de toleranța individuală și de durata expunerii, în primul rând.