El acetato de polivinilo ( PVA , PVAc , poli (etanoato etenil) ), comúnmente conocido como cola para madera , cola blanca , cola de carpintero , pegamento escolar , o de Elmer pegamento en los EE.UU., es un adhesivo ampliamente disponible usado para materiales porosos como la madera, papel, y tela. Un polímero sintético gomoso alifático con la fórmula (C 4 H 6 O 2 ) n , pertenece a la familia de los ésteres polivinílicos , con la fórmula general - [RCOOCHCH 2 ] -. Es un tipo de termoplástico . [1]
Nombres | |
---|---|
Nombre IUPAC Poli [1- (acetiloxi) etileno] | |
Otros nombres PVAc, PVA, poli (etanoato de etenilo), poli (acetato de etenilo) | |
Identificadores | |
| |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider |
|
Tarjeta de información ECHA | 100.108.147 |
KEGG | |
PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
| |
Propiedades | |
(C 4 H 6 O 2 ) n | |
Masa molar | 86,09 g / mol por unidad |
Densidad | 1,19 g / cm 3 (25 ° C) |
Punto de ebullición | 112 ° C (234 ° F; 385 K) |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | MSDS |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Propiedades
El grado de polimerización del acetato de polivinilo es típicamente de 100 a 5000, mientras que sus grupos éster son sensibles a la hidrólisis básica y convierten lentamente el PVAc en alcohol polivinílico y ácido acético .
La temperatura de transición vítrea del acetato de polivinilo está entre 30 y 45 ° C dependiendo del peso molecular.
Las dispersiones de PVAc como Elmer's Glue-All contienen alcohol polivinílico como coloide protector. En condiciones alcalinas, boro compuestos tales como ácido bórico o bórax causa el alcohol de polivinilo a reticular , formando precipitados o juguetes de pegajosidad, tales como limo y Flubber .
Varios microorganismos pueden degradar el acetato de polivinilo. Más comúnmente, el daño es causado por hongos filamentosos ; sin embargo, las algas , levaduras , líquenes y bacterias también pueden degradar el acetato de polivinilo. [2]
Descubrimiento
El poli (acetato de vinilo) fue descubierto en Alemania en 1912 por Fritz Klatte . [3]
El monómero, acetato de vinilo , se produjo primero a escala industrial mediante la adición de ácido acético al acetileno con una sal de mercurio (I), [4] pero ahora se fabrica principalmente mediante la adición oxidativa catalizada por paladio de ácido acético al etileno .
Preparación
PVA es un polímero de vinilo . El acetato de polivinilo se prepara mediante la polimerización de monómero de acetato de vinilo ( polimerización de vinilo por radicales libres del monómero de acetato de vinilo).
Aplicaciones
Como dispersión en agua, las preparaciones de PVAc se utilizan como adhesivos para materiales porosos , particularmente para madera , papel y tela , y como consolidante para piedra de construcción porosa, en particular arenisca . [5]
Usos:
- Como pegamento para madera , el PVAc se conoce como "pegamento blanco" y el amarillo como "pegamento de carpintero".
- Como adhesivo de papel durante la conversión de envases de papel.
- En encuadernación y artes del libro, debido a su fuerte unión flexible y naturaleza no ácida (a diferencia de muchos otros polímeros). El uso de PVAc en el Palimpsesto de Arquímedes durante el siglo XX dificultó enormemente la tarea de separar el libro y preservar y obtener imágenes de las páginas a principios del siglo XXI, en parte porque el pegamento era más fuerte que el pergamino que mantenía unido. [6]
- En artesanías .
- Como adhesivo para sobres .
- Como adhesivo para papel tapiz .
- Como imprimación para paneles de yeso y otros sustratos.
- Como base de chicle en chicles . [7]
- Como adhesivo para papel de fumar . [8]
El homopolímero rígido PVAc, pero sobre todo el copolímero más blando , una combinación de acetato de vinilo y etileno, acetato de vinilo etileno (VAE), también se utiliza en revestimientos de papel , pintura y otros revestimientos industriales, como aglutinante en no tejidos en fibras de vidrio , sanitarios servilletas , papel de filtro y en acabado textil .
El acetato de polivinilo también es la materia prima para fabricar otros polímeros como:
- Alcohol polivinílico - [HOCHCH 2 ] -: El acetato de polivinilo se hidroliza parcial o completamente para dar alcohol polivinílico. Esta reacción de saponificación y esterificación reversible fue un fuerte indicio para Hermann Staudinger en la formulación de su teoría de las macromoléculas . [9]
- Ftalato de acetato de polivinilo (PVAP): El acetato de polivinilo se hidroliza parcialmente y luego se esterifica con ácido ftálico .
Ver también
- Etileno acetato de vinilo
- Azul Klein Internacional
- Productos de Elmer
Referencias
- ^ Murray, GT (1997), Manual de selección de materiales para aplicaciones de ingeniería , CRC Press, p. 242, ISBN 978-0-8247-9910-6.
- ^ Francesca Cappitelli; Claudia Sorlini (2008). "Microorganismos atacan polímeros sintéticos en elementos que representan nuestro patrimonio cultural" . Microbiología aplicada y ambiental . 74 (3): 564–569. doi : 10.1128 / AEM.01768-07 . PMC 2227722 . PMID 18065627 .
- ^ Ver:
- Patente Deutsche Reichs no. 281687 (4 de julio de 1913), Journal of the Society of Chemical Industry (Londres) , vol. 34, pág. 623 (1915);
- Patente Deutsche Reichs no. 281688 (2 de abril de 1914);
- Patente británica no. 15271 (25 de junio de 1914);
- Fritz Klatte y Adolf Rollett, "Composición plástica y proceso de producción" , Patente de los Estados Unidos 1.241.738 (presentada: 3 de julio de 1914; publicada: 2 de octubre de 1917), cuyo resumen aparece en la Revista de la Sociedad de la Industria Química. (Londres) , vol. 36, pág. 1185 (1917).
- ^ Rutherford John Gettens y George Leslie Stout, Materiales de pintura: Una breve enciclopedia (Princeton, Nueva Jersey: D. Van Nostrand, 1942), página 74 .
- ^ ME joven, Murray M., Cordiner P. (1999). "Consolidantes de piedra y tratamientos químicos en Escocia" . Universidad Robert Gordon , Establecimiento de investigación de edificios y Escocia histórica. Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2016 . Consultado el 30 de julio de 2009 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ "La Conservación del Palimpsesto de Arquímedes" . El Museo de Arte Walters . 2011 . Consultado el 22 de febrero de 2018 .
- ^ Amann, Manfred; Minge, Oliver (2012). "Biodegradabilidad de poli (acetato de vinilo) y polímeros relacionados" . Avances en la ciencia de los polímeros . 245 : 137-172. doi : 10.1007 / 12-2011-153 (inactivo el 31 de mayo de 2021).Mantenimiento de CS1: DOI inactivo a partir de mayo de 2021 ( enlace )
- ^ Coggins, Christopher RE; Jerome, Ann M .; Lilly, Patrick D .; McKinney, Willie J .; Oldham, Michael J. (2013). "Una evaluación toxicológica integral de tres adhesivos utilizando cigarrillos experimentales". Toxicología por inhalación . 25 Suppl 2: 6–18. doi : 10.3109 / 08958378.2013.854430 . ISSN 1091-7691 . PMID 24341843 . S2CID 6414435 .
- ^ H. Staudinger, K. Frey, W. Stark, Ber. Deut. Chem. Ges. 1927, 60, 1782.