Acetato de polivinilo (PVA): propiedades, usos y beneficios

El acetato de polivinilo es un polímero termoplástico usado comúnmente en colas, pinturas y adhesivos industriales. Los polímeros son moléculas grandes unidas de forma que resultan muy fuertes y duraderas. La mayoría de plásticos y materiales sintéticos los contienen. El acetato de polivinilo, también llamado "PVA" o "PVAc", es bastante flexible y tiene gran capacidad de agarre, razón principal de su popularidad en pegamentos. Se obtiene de acetato de vinilo, con fórmula química (C₄H₆O₂)ₙ.

Cómo se fabrica

El PVA se fabrica normalmente mediante polimerización por radicales libres de acetato de vinilo, que también es un polímero. Los científicos aíslan este compuesto y manipulan su estructura. Suele ocurrir en agua: las moléculas monómero de acetato de vinilo reaccionan sumergidas, creando una emulsión blancuzca. El fluido de emulsión puede procesarse casi instantáneamente como polímero PVA retirándolo del agua y dejándolo estabilizar a temperatura ambiente.

Propiedades físicas

El PVA es principalmente un polímero de resina sintética. Por su naturaleza no polar, tiende a ser insoluble en agua, aceites, grasas o gasolina, lo que lo hace muy duradero. Por otro lado, es soluble en alcoholes, cetonas y ésteres, así que su durabilidad tiene límites. Prácticamente, el polímero no se erosiona ni debilita al mojarse, pero no debería exponerse a alcohol o químicos relacionados por periodos prolongados.

El compuesto tiene masa molar de 86,09 g/mol. Los grupos éster en su red estructural lo hacen reactivo con álcalis, formando alcohol polivinílico (PVOH, PVA, PVAL) y ácido acético (CH₃COOH). Compuestos de boro (borax, ácido bórico) también reaccionan con el polímero en medio alcalino, formando un precipitado complejo de borato-babosa.

Uso en colas

Uno de los sitios más comunes para encontrar PVA es en colas. El acetato de polivinilo fue descubierto en 1912 por el científico alemán Dr. Fritz Klatte como agente aglutinante, y desde entonces se usa en diversos entornos con materiales porosos como madera y papel. Muchos adhesivos, desde colas escolares a disolventes de construcción, dependen al menos en parte de este polímero. También se usa ampliamente en adhesivos generales, conocidos como cola de carpintero o cola blanca. Un vistazo a la lista de ingredientes de la mayoría de adhesivos domésticos mostrará PVA en alguna forma.

Otros usos comunes

El PVA se usa en industria papelera y textil para producir recubrimientos que aportan brillo. Es parte común de pinturas látex, donde ayuda a formar una capa resistente y película soporte. También sirve como "cáscara" protectora para quesos, protegiéndolos de humedad y hongos.

Papel en la industria

Fabricantes industriales usan PVA, pero suele ser en forma de emulsión licuada para añadir a recubrimientos de máquinas o como lubricante en ciertas actividades mecánicas. El polímero tiene alta resistencia a rayos UV y oxidación, buena opción para aplicaciones exteriores y de alta temperatura. Tiene buenas características de envejecimiento, pero su sensibilidad al agua puede ser problema, resuelto normalmente formulándolo con plastificantes para aumentar fiabilidad y estabilidad.

Cuando el PVA se incorpora a recubrimientos y adhesivos en emulsión, normalmente se convierte primero en alcohol polivinílico (polímero hidrosoluble) mediante hidrólisis parcial. El resultado es más fuerte y duradero que usando el compuesto en bruto.

Riesgos y precauciones

No hay muchos riesgos conocidos cuando el polímero se usa en pequeñas cantidades, como en proyectos de pintura y encolado. Los mayores problemas afectan a quienes trabajan en laboratorios y almacenes donde se fabrica en grandes cantidades. La exposición constante a grandes volúmenes de PVA se ha relacionado con problemas respiratorios y erupciones cutáneas. Los síntomas suelen desaparecer al cesar la exposición, pero depende de la tolerancia individual y la duración.