Polivinil Alkol 17/88-23/88-5/88
Polivinil alkol 17/88-23/88-5/88, polivinil alkolün farklı birimlerle ifade edilen bir çeşidini temsil ediyor. Her bir oran, polimerin özelliklerini ifade eder.
17/88: Bu oran, polivinil alkolün hidrolize olmuş kısmını ifade eder. Yani, polimer zincirlerinin belirli bir yüzdesinin hidrolize olmuş olduğunu gösterir. Hidrolize, kimyasal bir reaksiyonla su moleküllerinin polimer zincirine katılması anlamına gelir.
23/88: Bu oran, polivinil alkolün ortalama polimerizasyon derecesini temsil eder. Yani, bir polivinil alkol molekülünde ortalama olarak kaç vinil alkollerin bir araya gelerek polimerleştiğini gösterir.
5/88: Bu oran, asetat gruplarının oranını temsil eder. Polivinil alkolün yapısında bazen asetat grupları bulunabilir.
GENEL ÖZELLİKLERİ
Kimyasal Yapısı
Polivinil alkol (PVA), kimyasal yapısı itibariyle polimer bir maddedir. Tek başına bir molekül formülü yoktur çünkü birçok monomer bir araya gelerek zincir şeklinde bir polimer oluştururlar. Ancak, temel yapı taşı olan vinil alkolünün (CH2=CHOH) kimyasal yapısını temel alarak polimer yapıyı anlatabiliriz. Vinil alkol, bir karbon atomuna çift bağlı bir oksijen ve bir hidrojen atomu içeren bir bileşiktir. Kimyasal formülü CH2=CHOH'dir.
Fiziksel Yapısı
Polivinil alkol (PVA), saf haliyle beyaz veya açık sarı renkte kristalin bir toz veya granül halinde bulunur. Polivinil alkolün bir özelliği de nem emmesidir, bu yüzden ortamda su buharı varsa nem alır ve yapışkan hale gelebilir.
Erime Noktası
Polivinil alkol (PVA) saf halde erime noktasına sahip değildir çünkü bir termoplastik polimerdir ve doğrudan erimeye uğramaz. Bunun yerine, belirli bir sıcaklık aralığında yumuşar ve bir viskoz sıvı haline gelir. Bu sıcaklık, PVA'nın polimerizasyon derecesine (moleküler ağırlığına), dallanma derecesine ve diğer faktörlere bağlıdır. Örneğin, tipik olarak 160 ila 230 °C arasında bir sıcaklıkta PVA yumuşar.
Kaynama Noktası
Polivinil alkolün (PVA) belirli bir kaynama noktası yoktur çünkü PVA, termoplastik bir polimerdir ve doğrudan buharlaşma veya kaynama eğiliminde değildir. Bunun yerine, yüksek sıcaklık ve basınç altında bozulmaya uğrar. Genellikle PVA'nın termal ayrışma sıcaklığı 200 ila 250 derece Celsius arasında bulunur.
Yoğunluk
Polivinil alkolün (PVA) yoğunluğu genellikle ortalama olarak 1.19 g/cm³ ila 1.31 g/cm³ arasında değişebilir. Bu değerler, PVA'nın spesifik tipine, moleküler ağırlığına ve formülasyonuna bağlı olarak değişebilir.
Kimyasal Dayanıklılık
Polivinil alkol (PVA), birçok kimyasal maddeye dayanıklıdır. Özellikle su, asitler ve bazlar gibi çoğu kimyasal maddeye karşı oldukça stabil bir polimerdir. Ayrıca, çözücülerle de iyi bir uyumluluğa sahiptir. Ancak, belirli koşullarda ve yüksek konsantrasyonlarda bazı kimyasal maddeler PVA'yı etkileyebilir. Örneğin, yüksek konsantrasyonlarda kuvvetli asitler ve bazlar, PVA'yı etkileyebilir. Ayrıca, yüksek sıcaklık ve basınç altında kimyasal ayrışma olabilir.
Suda Çözünürlük
Polivinil alkol (PVA), genellikle su ile iyi çözünür. Özellikle düşük molekül ağırlıklı PVA türleri su içinde yüksek oranda çözünebilir. Ancak, PVA'nın çözünürlüğü, moleküler ağırlık, derece hidroliz ve kullanılan çözücünün türüne bağlı olarak değişebilir.
Diğer çözücülerle, özellikle su dışında organik çözücülerle (örneğin, metanol, etanol, aseton gibi) uygun koşullar altında da çözünebilir. Fakat, genellikle non-polar çözücülerle zor çözünebilir.
ÜRETİM
ÜRETİM AŞAMALARI
Polivinil alkolün (PVA) endüstriyel üretimi kompleks bir süreçtir ve temel olarak iki ana aşamadan oluşur: polimerizasyon ve hidroliz.
Üretim süreci, öncelikle vinil asetatın sentezlenmesi ile başlar. Vinil asetat, etilen gazının oksijenle reaksiyona girmesiyle elde edilir. Bu reaksiyon, etilenin oksidasyonu ile gerçekleşir.
Elde edilen vinil asetat, polimerizasyon reaksiyonu ile polivinil asetat (PVA) polimerine dönüştürülür. Bu, vinil asetat monomerlerinin birleştirilmesiyle uzun bir polimer zincirinin oluşması anlamına gelir.
Polivinil asetat daha sonra su ile reaksiyona sokularak polivinil alkol (PVA) elde edilir. Bu reaksiyon sırasında, asetat grupları hidroksil gruplarına dönüşür. Bu aşama, polimerin kimyasal yapısını değiştirir ve son ürünün özelliklerini belirler.
Hidroliz sonrasında, PVA ürünü rafine edilir ve su içeriği düşürülerek uygun bir form kazandırılır. PVA, istenirse granül formuna getirilebilir. Bu, ürünün daha kolay taşınabilmesi ve depolanabilmesi için yapılır.
KULLANIM ALANLARI
Tekstil Endüstrisi
PVA, tekstil endüstrisinde çözgü ipliği yapımında kullanılır. Ayrıca tekstil işlemlerinde kullanılan çeşitli yardımcı maddelerin formülasyonunda da bulunabilir.
Yapı Malzemeleri
PVA, yapıştırıcılar ve sıvalar gibi inşaat malzemelerinde bağlayıcı olarak kullanılır.
Kağıt ve Karton Üretimi
Kağıt hamuru yapımında ve kağıt üretiminde kullanılır. Kağıt endüstrisinde suya dayanıklı kaplamaların yapımında da kullanılabilir.
Gıda Ambalajı ve Kaplama
Gıda endüstrisinde, gıda ambalajlarının ve kaplamalarının üretiminde kullanılır. Bu, gıdaların nem ve oksijenle temasını önlemek için yapılır.
Tıbbi ve Farmasötik Uygulamalar
PVA, bazı tıbbi ürünlerin ve ilaçların üretiminde kullanılır. Özellikle yara pansumanları, kontakt lensler ve ilaç kaplamalarında bulunabilir.
Kozmetik Sanayi
Kozmetik ürünlerin formülasyonunda kullanılabilir. Özellikle saç jöleleri, şampuanlar ve cilt kremlerinde bulunabilir.