El acetato de polivinilo es un polímero termoplástico que se usa comúnmente en colas, pinturas y varios adhesivos industriales. Los polímeros son esencialmente moléculas grandes unidas entre sí de tal manera que son muy fuertes y duraderos. La mayoría de los plásticos y materiales sintéticos los contienen. El acetato de polivinilo, que también se conoce comúnmente como «PVA» o «PVAc», tiende a ser bastante flexible y tiene una fuerte capacidad de unión, que es una de las principales razones por las que es tan popular en productos como el pegamento. Está hecho de acetato de vinilo y tiene la fórmula química de (C4H6O2) n.
Como está hecho
El PVA se fabrica normalmente mediante la polimerización por radicales libres de acetato de vinilo, que también es un polímero. Los científicos primero aíslan este compuesto y luego lo manipulan para cambiar ligeramente su estructura. La mayoría de las veces esto ocurre en el agua. Las moléculas de monómero de acetato de vinilo normalmente reaccionan cuando se sumergen en agua y, por lo general, crean una emulsión de color blanco lechoso. En la mayoría de los casos, el fluido de la emulsión se puede procesar instantáneamente como un polímero de acetato de polivinilo retirándolo del agua y dejándolo estabilizar a temperatura ambiente.
Propiedades físicas
El PVA es principalmente un polímero de resina sintética. Debido a su naturaleza no polar, tiende a ser insoluble en agua, aceites, grasas o gasolina. Esto lo hace muy duradero. Por otro lado, es soluble en alcoholes, cetonas y ésteres, por lo que esta durabilidad no está exenta de límites. En términos prácticos, esto significa que el polímero no se erosionará ni se debilitará cuando se moje, pero probablemente no debería exponerse al alcohol o productos químicos relacionados, al menos no durante largos períodos de tiempo.
El compuesto tiene una masa molar de 86.09 gramos por mol (g / mol). Los grupos éster en su red estructural lo hacen reactivo con álcalis y conduce a la formación de alcohol polivinílico (PVOH, PVA o PVAL) y ácido acético (CH3COOH). Los compuestos de boro como el bórax y el ácido bórico también reaccionan con el polímero en configuraciones alcalinas, lo que lleva a la formación de un precipitado complejo de borato-limo.
Uso en colas
Uno de los lugares más comunes para encontrar PVA es en pegamentos. El acetato de polivinilo fue descubierto por primera vez por un científico alemán, el Dr. Fritz Klatte, en 1912 como agente aglutinante, y desde entonces se ha utilizado en una variedad de entornos que involucran materiales porosos como madera y papel. Muchos tipos diferentes de adhesivos, desde colas para manualidades hasta solventes de construcción, dependen al menos en parte de que este polímero sea tan fuerte como ellos. También se usa ampliamente para la producción de adhesivos generales, que se conocen más comúnmente como pegamento blanco o de carpintero. Un examen detenido de la lista de ingredientes de la mayoría de los adhesivos domésticos mostrará PVA de alguna forma.
Otros usos comunes
El PVA también se utiliza en la industria textil y del papel para producir revestimientos que dan un toque brillante a las superficies. También suele formar parte de la fabricación de pinturas de látex. En estos entornos, ayuda a formar una capa resistente y una película de soporte. El compuesto también se usa como una “cáscara” protectora o envoltura para el queso para protegerlo de la humedad y los hongos.
Papel en la industria
Los fabricantes y productores industriales también usan PVA, pero en estos casos se encuentra más comúnmente en forma de emulsión licuada que se puede agregar a revestimientos o revestimientos para máquinas, o como lubricante para ciertas actividades mecánicas. El polímero generalmente tiene una alta resistencia a los rayos UV y a la oxidación, lo que lo convierte en una buena opción para una serie de aplicaciones al aire libre y de alta temperatura. Es un polímero con buenas características de envejecimiento, pero en algunos casos su sensibilidad al agua puede ser un problema. Por lo general, esto se soluciona formulándolo con plastificantes para aumentar su confiabilidad y estabilidad.
Cuando el PVA se incorpora a recubrimientos de emulsión y adhesivos, normalmente se convierte primero en alcohol polivinílico, que es un polímero soluble en agua. Esto se realiza mediante hidrólisis parcial. El resultado es más fuerte y duradero que si el compuesto se hubiera aislado y utilizado en su forma cruda.
Riesgos y precauciones
No existen muchos riesgos conocidos cuando el polímero se usa solo en pequeñas cantidades, como es el caso de la mayoría de los proyectos de pintura y encolado. Los mayores problemas suelen surgir con las personas que trabajan en laboratorios y almacenes donde el compuesto se fabrica realmente en grandes cantidades. La exposición constante a grandes volúmenes de PVA se ha relacionado con problemas respiratorios y erupciones cutáneas. En la mayoría de los casos, los síntomas desaparecerán una vez que se detenga la exposición, pero mucho depende de la tolerancia individual y la duración de la exposición en primer lugar.