
Die Eigenschaften von Polyvinylalkohol (PVA) werden hauptsächlich durch ihren Polymerisationsgrad und den Grad der Alkoholyse bestimmt. Voll alkoholyziertes PVA ist durch das Vorhandensein weniger verbleibender hydrophober Acetatgruppen in ihren Molekülen, der ordnungsgemäßen molekularen Anordnung, einer großen Anzahl von Hydroxylgruppen und einer starken Wasserstoffbrückenbindung gekennzeichnet. Es ist ein kristallines Polymer mit hoher Festigkeit. Nicht unglaublich alkoholyzierte PVA kann als eine Makromolekül angesehen werden, die durch die Copolymerisation von Vinylalkohol und Vinylacetat gebildet wird. Vinylalkohol hat eine starke Hydrophilie, während Vinylacetat lipophil ist. Diese amphiphile Struktur bestimmt, dass PVA-Makromoleküle mit niedrigem Alkoholyse-Grad beide Eigenschaften der zunehmenden Wasserviskosität und zur Reduzierung der Oberflächenspannung der Ölwasser-Wasser-Grenzflächen besitzen.
Die Viskosität von voll alkoholisiertem PVA nimmt mit der Zeit zu und schweigt allmählich, was nach dem Aufwärmen wiederhergestellt werden kann. Das Hinzufügen von Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Ammoniumsulfat und Borax kann alle ein Gel produzieren. Einige alkoholisierte PVA -Lösungen produzieren kein Gel.
Darüber hinaus beeinflussen die zahlreichen schwachen nicht kovalenten Bindungskräfte wie Wasserstoffbrückenbindungen und Van der Waals, die innerhalb des PVA-Systems vorhanden sind, die Wasserlöslichkeit erheblich. Die Restacetatgruppen von teilweise alkoholisierten PVA -Makromolekülen können Wasserstoffbrücken zwischen benachbarten Makromolekülen und innerhalb der Makromoleküle schwächen, wodurch die Wasserlöslichkeit von PVA verbessert wird. Die Zunahme der Acetatgruppen führt jedoch zu einer Abnahme der kritischen Temperatur für die Phasentrennung, was zu einer allmählichen Abnahme der Wasserlöslichkeit bei hohen Temperaturen führt. Zum Beispiel ist PVA mit einem Alkoholysegrad von weniger als 60% in Wasser über 40 ° C unlöslich.
PVA1799 ist ein Polyvinylalkoholpolymer mit einem Polymerisationsgrad von 1700 und einem Alkoholyse -Grad von 99%. Es ist löslich in heißem Wasser über 95 ° C und die wässrige Lösung hat gute Klebstoffeigenschaften und filmbildende Eigenschaften. Eine wässrige Lösung mit einer Konzentration von mehr als 10% wird bei Raumtemperatur geliert und friert ein.
Unter dem externen Einfluss kann PVA eine physische und chemische Vernetzung durchlaufen. PVA, die durch die zyklische Gefrier-Tau-Methode hergestellt wurde, kann eine gummiartige Elastizität aufweisen, und seine mechanischen Eigenschaften sind von den meisten Strom-Hydrogelen unübertroffen. Die starken Zug- und Druckeigenschaften von PVA sowie seine gute Flexibilität und Duktilität machen es zu einem idealen Kandidaten für flexible Substrate und bilden eine gute Grundlage für die Entwicklung tragbarer und implantierbarer medizinischer Geräte. Darüber hinaus kann PVA auch als Hydrogelsubstrat verwendet werden, um Hydrogelmaterialien durch Kombination mit verschiedenen Arten von Polymeren und Nanopartikeln zu konstruieren, wodurch überlegene mechanische und biologische Eigenschaften erhalten werden, die vielen biologischen Geweben entsprechen, um den Anwendungsbedarf zu decken.
