Structure de polyvinylpirrolidone, propriétés, utilisations, effets secondaires

La polyvinylpirrolidone (PVP) est un polymère du monomère N-vinylpirrolidone. Le polymère reçoit de nombreux noms, dont la polyvidone et la povidone. La polyvinylpirrolidone a été synthétisée pour la première fois par Walter Reppe en 1939.

REPPE a réagi de l'acétylène et du formaldéhyde en présence d'acétylure de cuivre. Après plusieurs étapes intermédiaires, il a obtenu la butyrolactone, et enfin, le monomère de vinylpirrolidone, qui par l'action de certains catalyseurs de polymérisée pour former le PvP.

Bouteille en poudre de polyvinylpirrolidone. Source: lhchem / cc by-sa (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)

L'image supérieure montre l'apparence solide et amorphe de ce polymère. Sa structure moléculaire est le type de chaîne, dont la longueur moyenne définit la masse molaire, la viscosité et d'autres propriétés de divers types de PVP.

Le polymère PVP possède de nombreuses applications industrielles comme adhésif adhésif. Il est utilisé dans le revêtement et la fabrication de fibres synthétiques. Il est également utilisé dans les crèmes pour la coiffure et dans les cosmétiques pour les soins de la peau.

Initialement, le PvP a été utilisé en médecine pour remplacer ou développer le plasma. Cependant, il a été mis en évidence que le PVP génère des réponses allergiques.

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Structure

Formules structurelles du monomère de la vinylpirrolidone et de la polyvinylpirrolidone. Source: Shinobu (talk) (travail dérivé) / domaine public

Les formules structurelles du monomère de la vinylprolidone sont représentées ci-dessus et le polymère polyvinylpolidone. Notez qu'ils sont des amines tertiaires cycliques.

Le groupe Vinilo, -ch = ch₂, Il est responsable d'un monomère vinylpirrolidone pour en lier un autre. Par conséquent, à cette fin, c'est là que les monomères seront rejoints successivement pour former une chaîne avec des unités C₆H₉NON.

Ayant un anneau aminé, le PVP est un polymère de base, capable d'accepter les protons de l'environnement et d'interagir efficacement avec les molécules d'eau. Ses interactions sont telles que le polymère définit un solide hygroscopique.

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Propriétés

Apparence physique

Poussière amorphe hygroscopique blanche ou légèrement jaune

Des noms

Le nom IUPAC pour ce polymère est 1-etenilpirrolidine-2 -ne.

Formule chimique

(C₆H₉NON)_n

Masse molaire

2.500 - 2.500.000 g / mol

Notez la plage de masses molaires que ce polymère peut avoir. En effet, il existe plusieurs types de polyvinylpirrolidone, chacun avec différentes propriétés et spécifications. Par exemple, le PvP est présenté comme K-12, avec une masse molaire entre 4.000-6.000; Ou comme K-30, avec une masse molaire entre 40.000-80.000

Le PVP peut également se produire sous le nom de K-60, K-90, K-120, ayant une masse molaire entre 2.100.000-3.000.000.

Odeur et goût

Toilettes et insipides

Densité

1,2 g / cm³

Point de fusion

150 - 180 ºC

Solubilité

Il est très soluble dans l'eau, avec une solubilité de 100 mg / ml. En état sec, il peut absorber jusqu'à 40% de son poids dans l'eau.

Il est soluble dans d'autres solvants polaires tels que l'éthanol et le méthanol. Mais insoluble dans les éthers, les esters et l'acétone.

pH

3.0 - 5.0

La stabilité

Il est stable mais incompatible avec de forts agents oxydants, et est également sensible à la lumière.

Température d'auto-direction

440 ºC

Applications

- Industriels

Verre et céramique

La polyvinylpirrolidone est fréquemment utilisée dans l'élaboration des bouteilles en verre. Source: pixnio.

La polyvinylpirrolidone est utilisée comme additif dans les adhésifs, ce qui leur permet d'être utilisé dans le verre, le métal et le plastique en augmentant sa résistance et sa dureté. Ce polymère forme un film résistant aux graisses et élève le point de ramollissement thermoplastique.

Il est utilisé comme liant dans la céramique, préparé en feu ou à haute température. Le liant entre dans la combustion pendant le processus de cuisson, donc il n'influence pas le produit final. Dans la fabrication de verre, PvP agit comme liant, lubrifiant et agent de revêtement.

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Dans les fibres de verre, il aide à réparer les colorants. De plus, le PVP fait partie des revêtements, des encres à stylo, des dispersants de pigments en aquarelle pour l'art commercial, le revêtement en papier et la fabrication de cires et de polissage.

Applications électriques

Le PVP est utilisé dans l'élaboration des batteries de stockage, des circuits imprimés, des tubes à rayons cathodiques. Il est utilisé comme liant pour les sels métalliques ou l'amalgame dans les batteries. Il est également utilisé dans l'or, le nickel, le cuivre et le zinc.

Lithographie et photographie

Le PVP est utilisé dans l'élaboration des émulsions en aluminium, la gravure, le stockage et l'adhésion des plaques lithographiques, l'enregistrement thermique, etc.

Métallurgie

Le PVP est utilisé dans le traitement des métaux ferreux et non ferreux, agissant comme un ingrédient de revêtements qui aident à éliminer les matériaux de leurs surfaces.

Stabilisateur et clarifiant

Le PVP est un clarificateur de bière et de vin, car il améliore la transparence, la couleur et le goût d'eux.

- Médicinal

Excipient et dispersant

Le PVP est utilisé comme excipient et dispersant dans les comprimés, les granules et les injections. Il stabilise également les enzymes et médicaments sensibles à la chaleur.

Expanseur de volume de plasma

Le PVP a commencé à être utilisé depuis 1950 comme substitut plasmatique chez les patients atteints de traumatismes graves. Mais en raison de son action allergène et de son accumulation dans le foie, la rate et les poumons, il a cessé d'être utilisé à cet effet.

Action antibactérienne

Le PVP est couplé à l'iode, servant de transporteur pour profiter de l'action désinfectante. Le complexe PVP-IDO ou Povidone-Iodus est présent dans les savons et les onguents, réalisant une action désinfectante importante.

Importance ophtalmologique

Le PVP est utilisé dans les lentilles de contact, remplissant une fonction hydratante et en même temps lubrifiant. Certaines préparations à usage ophtalmologique contiennent du PVP dans leur formule.

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- Autres

Soins personnels

Le PVP est utilisé comme lotion pour la fixation des cheveux, ainsi que le spray à cheveux. Il est ajouté aux crèmes de protection solaire pour améliorer son état hydratant et lubrifiant. De plus, le PVP est incorporé dans les crèmes et les lotions pour le nettoyage et les soins de la peau.

Chromatographie

Le PVP est utilisé comme fixation de liquide dans la chromatographie en phase gazeuse.

Effets secondaires

Depuis 1950, le PVP a commencé à étendre le plasma chez les patients atteints de traumatismes graves. Cependant, il a été constaté que cela avait provoqué la libération d'histamine: un médiateur amine des processus allergiques. Et qu'en plus, le Pvp s'est terminé dans le foie et la rate.

Le PVP peut provoquer une fibrose interstitielle pulmonaire qui peut être inversée si l'exposition aux polymères n'est pas prolongée. Plusieurs épisodes de processus allergiques ont été signalés, qui pourraient être liés au PVP; surtout lorsque les fluides corporels sous-cutanés entrent en contact.

Un cas d'urticaire lié à l'utilisation de produits capillaires dans lesquels le PVP était présent a été signalé. Il y avait également un cas allergique chez un patient traité avec du PVP-iodode, indiquant également le papier allergène du PVP dans certains cas de dermatite.

Les références

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