Поливинилацетат


Чтобы получить краткую сводку информации о поливинилацетате, нажмите сюда!

Поливинилацетат, сокращенно ПВА, является одним из тех полимеров, которые довольствуются вспомогательными ролями и редко выходят на передний план. В отличие от случаев с полиэтиленом или полистиролом, совершенно не так ясно и очевидно, где же он встречается. Но если вы готовы его поискать, то вы поймете, что он есть повсюду. Это полимер, который вознаградит любого, кто обладает способностью смотреть на вещи не только поверхностно. Одно из мест, где можно обнаружить ПВА - это между двумя кусками дерева, склеенными друг с другом. Из ПВА получается хороший клей для древесины, а также и другие клеящие вещества. Часто из ПВА с другими составляющими делают покрытия для бумаги и тканей, чтобы придать им более блестящий вид.

ПВА является виниловым полимером,даже если вы и сами не догадались из названия. Он получается методом радикальной виниловой полимеризации из мономера винилацетата.

Вот как выглядит трехмерная модель этого мономера:

Одно из интересных мест, в которых любит прятаться ПВА, - это банки с краской. Так что же делает ПВА в вашей краске? ПВА есть в акриловой латексной краске. И что же это значит? Давайте я вам объясню. Прежде чем ПВА может спрятаться в банке с краской, мы должны заставить его вступить в химическую реакцию с NaOH и метанолом, вот так:

Когда мы делаем это, мы отстригаем все эти ацетатные группы и получаем в результате другой полимер, поливиниловый спирт. Но для получения краски нам вовсе не нужно отстригать все ацететные группы. Мы можем управлять этой реакцией, так что когда мы закончим этот процесс, то у молекулы полимера еще останется около 20% ацететных групп. Таким образом, мы получим то, что называется сополимер поливинилового спирта и поливинилацетата, который называется (poly(vinyl alcohol-co-vinyl acetate), что вполне уместно. Это статистический сополимер, который выглядит как поливиниловый спирт, с той разницей, что в нем встречаются время от времени повторяющиеся звенья винилацетата, вот так:

Но зачем нам нужно все это делать? Это связано с тем, как ведут себя акриловые краски. Акриловые краски содержат также полиметилметакрилат в растворителе, который испаряется при высыхании краски. Его структура похожа на структуру ПВА, но есть и различия. Посмотрите внимательней. Вы видите эти различия?

Полиметилметакрилат или ПММА является твердым, прочным и блестящим пластиком, и когда он образуется в жидкой краске, он делает ее поверхность тоже твердой, прочной и блестящей. Это хорошо. Мы и хотим, чтобы краска так себя вела. Но существуют и сложности. ПММА гидрофобен. Он не растворяется в воде, а многие краски имеют водную основу.

Вот здесь-то и приходит на помощь сополимер винилового спирта и винилацетата. Видите ли, у этого сополимера раздвоение личности. Спиртовые группы гидрофильны. Они любят воду и хотят в ней раствориться. Но ацетатные группы гидрофобны. Они ненавидят воду и не хотят в ней растворяться. Поэтому, когда вы кладете этот сополимер в воду, он образует шарик. Спиртовые повторяющиеся звенья находятся на внешней стороне шарика, радостно сливаясь с водой, тогда как ацетатные группы прячутся от воды с внутренней стороны шарика.

А теперь задайте себе этот вопрос. Если бы вы были молекулой ПММА, и так же, как и молекула ПММА ненавидели воду, то куда бы вы направились? Вы бы направились в воду или спрятались бы от нее внутри скрученного в клубок полимера? Конечно же, вы бы направились вглубь клубка этого полимера! Именно так и поступает настоящий ПММА. Его молекулы прячутся в гидрофобном центре скрученного в клубок полимера. За счет этого полиметилметакрилат может оставаться во взвешенном состоянии, то есть в суспензии в красках на водной основе! Такая взвесь или суспензия нерастворимого вещества вроде ПММА, удерживаемая в равновесии за счет укутывания ее в молекулы другого типа, как например нашего сополимера, является тем, что мы называем латексом. Вот откуда происходит название латексная краска.


Вернуться в директорию Второго Уровня


Вернуться в основную директорию Макрогалереи


Авторское право ©1995,1996 | Факультет Науки о Полимерах | Университет Южного Миссисипи