POLYVINYLPYRROLIDONE: STRUKTUR, SIFAT, KEGUNAAN, EFEK SAMPING - KIMIA - 2024

The polivinilpirolidon (PVP) merupakan polimer dari monomer N-vinilpirolidon. Polimer dikenal dengan banyak nama, termasuk polvidon dan povidon. Polyvinylpyrrolidone pertama kali disintesis oleh Walter Reppe pada tahun 1939.

Reppe mereaksikan asetilena dan formaldehida dengan adanya tembaga asetilida. Setelah beberapa langkah perantara, diperoleh butyrolactone, dan akhirnya, monomer vinylpyrrolidone, yang berpolimerisasi untuk membentuk PVP dengan aksi katalis tertentu.

Botol dengan bubuk polivinilpirolidon. Sumber: LHcheM / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Gambar atas menunjukkan penampakan padat dan amorf dari polimer ini. Struktur molekulnya adalah jenis rantai, panjang rata-rata yang menentukan massa molar, viskositas dan sifat-sifat lain dari berbagai jenis PVP.

Polimer PVP memiliki banyak aplikasi industri sebagai aditif perekat. Ini digunakan dalam pelapisan dan pembuatan serat sintetis. Ini juga digunakan dalam krim penata gaya dan kosmetik perawatan kulit.

Awalnya PVT digunakan dalam pengobatan untuk menggantikan atau memperluas plasma. Namun, PVP terbukti menghasilkan respons alergi.

Struktur

Formula struktural monomer vinylpyrrolidone dan polyvinylpyrrolidone. Sumber: Shinobu (talk) (karya turunan) / Domain publik

Rumus struktur monomer vinilpirolidon dan polimer polivinilpirolidon ditunjukkan di atas. Perhatikan bahwa mereka adalah amina tersier siklik.

Gugus vinil, -CH = CH ₂ , bertanggung jawab atas satu monomer vinilpirolidon yang mengikat monomer lainnya. Oleh karena itu, pada ujung inilah monomer akan bergabung secara berturut-turut hingga membentuk rantai dengan satuan C ₆ H ₉ NO.

Dengan memiliki cincin amino, PVP merupakan polimer dasar, yang mampu menerima proton dari medium dan berinteraksi secara efektif dengan molekul air. Interaksi mereka sedemikian rupa sehingga polimer menentukan padatan higroskopis.

Properti

Penampilan fisik

Bubuk amorf putih atau agak kuning higroskopis

Nama

Nama IUPAC untuk polimer ini adalah 1-ethenylpyrrolidin-2-one.

Rumus kimia

(C ₆ H ₉ TIDAK) _n

Masa molar

2.500 - 2.500.000 g / mol

Perhatikan kisaran massa molar yang dapat dimiliki polimer ini. Ini karena ada beberapa jenis polivinilpirolidon yang masing-masing memiliki sifat dan spesifikasi yang berbeda. Misalnya, PVT disajikan sebagai K-12, dengan massa molar antara 4.000-6.000; atau sebagai K-30, dengan massa molar antara 40.000-80.000

PVT juga dapat disajikan sebagai K-60, K-90, K-120, yang terakhir memiliki massa molar antara 2.100.000-3.000.000.

Cium dan rasakan

Tidak berbau dan tidak berasa

Massa jenis

1,2 g / cm ³

Titik lebur

150 - 180 ºC

Kelarutan

Ini sangat larut dalam air, dengan kelarutan 100 mg / mL. Dalam keadaan kering dapat menyerap hingga 40% beratnya dalam air.

Ini larut dalam pelarut polar lainnya seperti etanol dan metanol. Tapi tidak larut dalam eter, ester dan aseton.

pH

3.0 - 5.0

Stabilitas

Ini stabil tetapi tidak kompatibel dengan oksidator kuat, dan juga sensitif terhadap cahaya.

Suhu nyala otomatis

440 ºC

Aplikasi

- Industri

Kaca dan keramik

Polyvinylpyrrolidone sering digunakan dalam pembuatan botol kaca. Sumber: Pixnio.

Polyvinylpyrrolidone digunakan sebagai aditif dalam perekat, memungkinkannya untuk digunakan dalam kaca, logam dan plastik dengan meningkatkan kekuatan dan kekerasannya. Polimer ini membentuk film tahan minyak dan meningkatkan titik lunak termoplastik.

Ini digunakan sebagai pengikat pada keramik, disiapkan dengan api atau pada suhu tinggi. Pengikat menyala selama proses memasak, jadi tidak berpengaruh pada produk akhir. Dalam pembuatan kaca, PVP berperan sebagai bahan pengikat, pelumas dan pelapis.

Dalam serat kaca, membantu memperbaiki pewarna. Selain itu, PVP merupakan bagian dari pelapis, tinta ballpoint, dispersan pigmen dalam cat air untuk seni komersial, pelapis kertas, dan dalam pembuatan wax dan poles.

Aplikasi kelistrikan

PVP digunakan dalam pembuatan baterai penyimpanan, sirkuit cetak, tabung sinar katoda. Ini digunakan sebagai pengikat untuk garam logam atau amalgam di baterai. Ini juga digunakan dalam pelapisan emas, nikel, tembaga dan seng.

Litografi dan fotografi

PVP digunakan dalam produksi emulsi aluminium, pelapisan ukiran, penyimpanan dan adhesi pelat litograf, perekaman termal, dll.

Metalurgi

PVP digunakan dalam pemrosesan logam besi dan non-besi, bertindak sebagai bahan pelapis yang membantu menghilangkan bahan dari permukaannya.

Stabilizer dan penjernih

PVP adalah penjernih untuk bir dan anggur, karena meningkatkan transparansi, warna, dan rasanya.

- Obat

Eksipien dan dispersan

PVP digunakan sebagai eksipien dan dispersan dalam tablet, butiran, dan injeksi. Ini juga menstabilkan enzim dan obat yang sensitif terhadap panas.

Ekspander volume plasma

PVP mulai digunakan pada tahun 1950 sebagai pengganti plasma pada pasien trauma berat. Tetapi karena aksi alergeniknya, dan penumpukannya di hati, limpa dan paru-paru, itu tidak lagi digunakan untuk tujuan ini.

Tindakan antibakteri

PVT berpasangan dengan yodium, berfungsi sebagai pembawa untuk memanfaatkan tindakan desinfektan. Kompleks PVP-iodine atau povidone-iodine hadir dalam sabun dan salep, memenuhi fungsi disinfektan yang penting.

Kepentingan oftalmologis

PVP digunakan dalam lensa kontak, memenuhi fungsi pelembab dan pelumas. Beberapa sediaan untuk penggunaan oftalmik mengandung PVT dalam formulanya.

- Lainnya

Perawatan Pribadi

PVP digunakan sebagai lotion pengencang rambut, serta semprotan rambut. Ini ditambahkan ke krim tabir surya untuk meningkatkan kondisi pelembab dan pelumasnya. Selain itu, PVT digabungkan dalam krim dan lotion untuk pembersihan dan perawatan kulit.

Kromatografi

PVP digunakan sebagai cairan pengikat dalam kromatografi gas.

Efek samping

Sejak 1950 PVT mulai digunakan untuk memperluas plasma pada pasien dengan trauma berat. Namun, ditemukan penyebab pelepasan histamin: mediator amina proses alergi. Dan selain itu, PVT akhirnya diasingkan di hati dan limpa.

PVT dapat menyebabkan fibrosis interstisial paru yang dapat dibalik jika paparan polimer tidak berkepanjangan. Beberapa episode proses alergi telah dilaporkan, yang mungkin terkait dengan PVT; terutama bila terjadi kontak dengan cairan tubuh subkutan.

Kasus urtikaria telah dilaporkan terkait dengan penggunaan produk rambut yang mengandung PVT. Demikian pula, ada kasus alergi pada pasien yang diobati dengan PVP-iodin, juga menunjukkan peran alergi PVT dalam beberapa kasus dermatitis.

Referensi

1. Ashland. (sf). Polimer polivinilpirolidon. . Diperoleh dari: brenntag.com
2. Wikipedia. (2020). Polivinilpirolidon. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
3. Buku Kimia. (2017). Polivinilpirolidon. Diperoleh dari: chemicalbook.com
4. Elsevier BV (2020). Polivinilpirolidon. ScienceDirect. Diperoleh dari: sciencedirect.com
5. Keamanan makanan. (2014). Polivinilpirolidon. . Diperoleh dari: jstage.jst.go.jp
6. QuimiNet. (21 Mei 2008). Apa itu polivinil pirolidon? Diperoleh dari: quiminet.com