Polivinil alkohol

Polivinil alkohol
Nama
Nama lain
PVOH; Poly(Ethenol), Ethenol, homopolymer; PVA; Polyviol; Vinol; Alvyl; Alcotex; Covol; Gelvatol; Lemol; Mowiol; Mowiflex, Alcotex, Elvanol, Gelvatol, Lemol, Nelfilcon A, Polyviol und Rhodoviol
Penanda
ChEMBL
ChemSpider
  • none
Nomor EC
KEGG
Nomor RTECS {{{value}}}
UNII
Sifat
(C2H4O)x
Densitas 1,19–1,31 g/cm3
Titik lebur 200 °C (392 °F; 473 K)
Indeks bias (nD) 1,477 @ 632 nm[1]
Bahaya
Lembar data keselamatan External MSDS
Titik nyala 79,44 °C (174,99 °F; 352,59 K)
Dosis atau konsentrasi letal (LD, LC):
14,700 mg/kg (pada mencit)
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
N verifikasi (apa ini checkYN ?)
Referensi

Polivinil alkohol (juga disebut PVOH, PVA, atau PVAl) adalah polimer sintetis yang larut dalam air. Ia memiliki rumus ideal [CH2CH(OH)]n. Ia digunakan dalam pembuatan kertas, ukuran benang lusi tekstil, sebagai pengental dan penstabil emulsi dalam formulasi perekat polivinil asetat (PVAc), dalam berbagai pelapis, dan percetakan 3D. Ia tidak berwarna dan tidak berbau. Umumnya dipasok dalam bentuk butiran atau larutan dalam air.[2][3] Tanpa agen pengikat silang yang ditambahkan secara eksternal, larutan PVA dapat digelkan melalui pembekuan-pencairan berulang, menghasilkan hidrogel yang sangat kuat, sangat murni, dan biokompatibel yang telah digunakan untuk berbagai penggunaan seperti stent pembuluh darah, tulang rawan, lensa kontak, dll.[4]

Meskipun polivinil alkohol sering disebut dengan akronim PVA, secara umum PVA merujuk pada polivinil asetat, yang umumnya digunakan sebagai perekat dan penyegel kayu.

Kegunaan

PVA digunakan dalam berbagai penggunaan medis karena biokompatibilitasnya, kecenderungan rendah untuk adhesi protein, dan toksisitas rendah. Penggunaan spesifik meliputi pengganti tulang rawan, lensa kontak, deterjen cucian, dan obat tetes mata.[5] Polivinil alkohol digunakan sebagai bantuan dalam polimerisasi suspensi. Aplikasi terbesarnya di Cina adalah penggunaannya sebagai koloid pelindung untuk membuat dispersi PVAc. Di Jepang, penggunaan utamanya adalah produksi serat Vinylon.[6] Serat ini juga diproduksi di Korea Utara karena alasan swasembada, karena tidak diperlukan minyak untuk memproduksinya. Penggunaan lainnya adalah film fotografi.[7]

Polimer berbasis PVA banyak digunakan dalam manufaktur aditif. Misalnya, bentuk sediaan oral yang dicetak 3D menunjukkan potensi besar dalam industri farmasi. Dimungkinkan untuk membuat tablet bermuatan obat dengan karakteristik pelepasan obat yang dimodifikasi di mana PVA digunakan sebagai zat pengikat.[8]

Secara medis, mikropartikel berbasis PVA telah menerima persetujuan FDA 510(k) untuk digunakan sebagai partikel embolisasi untuk tumor hipervaskular perifer.[9] Ia juga dapat digunakan sebagai agen emboli dalam Embolektomi Fibroid Uterus (UFE).[10] Dalam penelitian teknik biomedis, PVA juga telah dipelajari untuk tulang rawan, penggunaan ortopedi,[11] dan bahan potensial untuk cangkok pembuluh darah.[12]

PVA dapat digunakan sebagai perekat selama persiapan sampel tinja untuk pemeriksaan mikroskopis dalam patologi.[13]

Polivinil asetal

Polivinil asetal dibuat dengan memperlakukan PVA dengan aldehida. Butiraldehida dan formaldehida menghasilkan polivinil butiral (PVB) dan polivinil formal (PVF). Pembuatan polivinil butiral adalah penggunaan terbesar polivinil alkohol di AS dan Eropa Barat.

Preparasi

Tidak seperti kebanyakan polimer vinil, PVA tidak dibuat dengan polimerisasi monomer yang sesuai; karena monomer, vinil alkohol, secara termodinamis tidak stabil terhadap tautomerisasinya menjadi asetaldehida. Sebaliknya, PVA dibuat dengan hidrolisis polivinil asetat,[2] atau terkadang polimer turunan ester vinil lainnya dengan gugus format atau kloroasetat sebagai pengganti asetat. Konversi ester polivinil biasanya dilakukan dengan transesterifikasi yang dikatalisis basa dengan etanol:

[CH2CH(OAc)]n + C2H5OH → [CH2CH(OH)]n + C2H5OAc

Sifat-sifat polimer dipengaruhi oleh derajat transesterifikasi.

Konsumsi polivinil alkohol di seluruh dunia mencapai lebih dari satu juta metrik ton pada tahun 2006.[6]

Struktur dan properti

PVA adalah material ataktik yang menunjukkan kristalinitas. Dari segi mikrostruktur, PVA terutama terdiri dari ikatan 1,3-diol [−CH2−CH(OH)−CH2−CH(OH)−], tetapi beberapa persen ikatan 1,2-diol [−CH2−CH(OH)−CH(OH)−CH2−] terjadi, tergantung pada kondisi polimerisasi prekursor vinil ester.[2]

Polivinil alkohol memiliki sifat pembentuk film, pengemulsi, dan peng-adhesi yang sangat baik. Ia juga tahan terhadap minyak, lemak, dan pelarut. Ia memiliki kekuatan tarik dan fleksibilitas yang tinggi, serta sifat penghalang oksigen dan aroma yang tinggi. Namun, sifat-sifat ini bergantung pada kelembapan: air yang diserap pada tingkat kelembapan yang lebih tinggi bertindak sebagai pemlastis, yang mengurangi kekuatan tarik polimer, tetapi meningkatkan elongasi dan kekuatan sobeknya.

Pertimbangan keamanan dan lingkungan

Polivinil alkohol banyak digunakan, sehingga toksisitas dan biodegradasinya menjadi perhatian. Uji coba menunjukkan bahwa ikan guppy tidak dirugikan, bahkan pada konsentrasi polivinil alkohol 500 mg/L air.[2]

Biodegradabilitas PVA dipengaruhi oleh berat molekul sampel.[2] Larutan PVA dalam air terdegradasi lebih cepat, itulah sebabnya jenis PVA yang sangat larut dalam air cenderung memiliki biodegradasi yang lebih cepat.[14] Tidak semua jenis PVA mudah terdegradasi secara biologis, tetapi penelitian menunjukkan bahwa jenis PVA yang sangat larut dalam air seperti yang digunakan dalam deterjen dapat dengan mudah terdegradasi secara biologis sesuai dengan kondisi uji penyaringan OECD.[15]

PVA yang diberikan secara oral relatif tidak berbahaya. Keamanan polivinil alkohol didasarkan pada beberapa pengamatan berikut:[16]

Lihat juga

Referensi

  1. ^ Schnepf MJ, Mayer M, Kuttner C, et al. (Juli 2017). "Nanorattles with tailored electric field enhancement". Nanoscale. 9 (27): 9376–9385. doi:10.1039/C7NR02952G. hdl:10067/1447970151162165141. PMID 28656183.
  2. ^ a b c d e Hallensleben, Manfred L. (2005), "Polyvinyl Compounds, Others", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a21_743
  3. ^ Tang X, Alavi S (2011). "Recent Advances in Starch, Polyvinyl Alcohol Based Polymer Blends, Nanocomposites and Their Biodegradability". Carbohydrate Polymers. 85: 7–16. doi:10.1016/j.carbpol.2011.01.030.
  4. ^ Adelnia, Hossein; Ensandoost, Reza; Shebbrin Moonshi, Shehzahdi; et al. (5 Februari 2022). "Freeze/thawed polyvinyl alcohol hydrogels: Present, past and future". European Polymer Journal (dalam bahasa Inggris). 164 110974. Bibcode:2022EurPJ.16410974A. doi:10.1016/j.eurpolymj.2021.110974. hdl:10072/417476. ISSN 0014-3057. S2CID 245576810.
  5. ^ Baker MI, Walsh SP, Schwartz Z, Boyan BD (Juli 2012). "A review of polyvinyl alcohol and its uses in cartilage and orthopedic applications". Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. 100 (5): 1451–7. doi:10.1002/jbm.b.32694. PMID 22514196.
  6. ^ a b SRI Consulting CEH Report Polyvinyl Alcohol, published March 2007, abstract retrieved 30 July 2008.
  7. ^ Lampman, Steve, ed. (2003). "Effects of Composition, Processing, and Structure on Properties of Engineering Plastics". Characterization and Failure Analysis of Plastics. ASM International. hlm. 29. doi:10.31399/asm.tb.cfap.t69780028. ISBN 978-0-87170-789-5.
  8. ^ Xu X, Zhao J, Wang M, et al. (Agustus 2019). "3D Printed Polyvinyl Alcohol Tablets with Multiple Release Profiles". Scientific Reports. 9 (1) 12487. Bibcode:2019NatSR...912487X. doi:10.1038/s41598-019-48921-8. PMC 6713737. PMID 31462744.
  9. ^ "Contour™ - Brief Summary". www.bostonscientific.com (dalam bahasa American English). Diakses tanggal 11 Agustus 2023.
  10. ^ Siskin GP. Cho KJ (ed.). "Uterine Fibroid Embolization and Imaging". Medscape. WebMD LLC. Diarsipkan dari asli tanggal 4 Maret 2015.
  11. ^ Baker, Maribel I.; Walsh, Steven P.; Schwartz, Zvi; Boyan, Barbara D. (Juli 2012). "A review of polyvinyl alcohol and its uses in cartilage and orthopedic applications". Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials (dalam bahasa Inggris). 100B (5): 1451–1457. doi:10.1002/jbm.b.32694. PMID 22514196.
  12. ^ Chaouat, Marc; Le Visage, Catherine; Baille, Wilms E.; Escoubet, Brigitte; Chaubet, Frédéric; Mateescu, Mircea Alexandru; Letourneur, Didier (9 Oktober 2008). "A Novel Cross-linked Poly(vinyl alcohol) (PVA) for Vascular Grafts". Advanced Functional Materials (dalam bahasa Inggris). 18 (19): 2855–2861. doi:10.1002/adfm.200701261. S2CID 42332293.
  13. ^ Jensen, B.; Kepley, W.; Guarner, J.; Anderson, K.; Anderson, D.; Clairmont, J.; De l'aune, W.; Austin, E.H.; Austin, G.E. (2000). "Comparison of Polyvinyl Alcohol Fixative with Three Less Hazardous Fixatives for Detection and Identification of Intestinal Parasites". Journal of Clinical Microbiology. 38 (4): 1592–1598. doi:10.1128/jcm.38.4.1592-1598.2000. PMC 86497. PMID 10747149.
  14. ^ Kawai F, Hu X (Agustus 2009). "Biochemistry of microbial polyvinyl alcohol degradation". Applied Microbiology and Biotechnology. 84 (2): 227–37. doi:10.1007/s00253-009-2113-6. PMID 19590867. S2CID 25068302.
  15. ^ Byrne, Dominic; Boeije, Geert; Croft, Ian; Hüttmann, Gerd; Luijkx, Gerard; Meier, Frank; Parulekar, Yash; Stijntjes, Gerard (13 Maret 2021). "Biodegradability of Polyvinyl Alcohol Based Film Used for Liquid Detergent Capsules: Biologische Abbaubarkeit der für Flüssigwaschmittelkapseln verwendeten Folie auf Polyvinylalkoholbasis". Tenside Surfactants Detergents. 58 (2). De Gruyter Brill: 88–96. doi:10.1515/tsd-2020-2326. ISSN 0932-3414. Diakses tanggal 14 Januari 2026.
  16. ^ DeMerlis, C. C.; Schoneker, D. R. (Maret 2003). "Review of the oral toxicity of polyvinyl alcohol (PVA)". Food and Chemical Toxicology. 41 (3). Elsevier: 319–326. doi:10.1016/s0278-6915(02)00258-2. ISSN 0278-6915. PMID 12504164.

Pranala luar

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.
Kembali kehalaman sebelumnya