高分子材料聚乙烯醇用途的研究进展
大理学院药学与化学学院
2010102227 单华 2010级药学二班
摘要：聚乙烯醇一般是无毒材料，是一种外用的安全辅料且聚
乙烯醇的用途很广泛。通过大量查阅关于高分子材料聚乙烯醇用途的研究文章成果等资料，总结聚乙烯醇在药品、食品、化妆品、其他方面等的用途。同时从各种用途中归纳和展望聚乙烯醇发展和大胆想象聚乙烯醇的前景。
Abstract: polyvinyl alcohol is generally non-toxic
materials, is a topical safety accessories and polyvinyl
alcohol is so widely used. By a large number of access to the use of polyvinyl alcohol polymer materials and the outcome of the research article summarizes the use of polyvinyl alcohol in drugs, food, cosmetics, and other aspects. Summarized from the various uses and Prospects polyvinyl alcohol prospects of development and bold imagination polyvinyl alcohol.
聚乙烯醇是一种水溶性合成树脂，它是聚醋酸乙烯醇在甲醇、乙醇等溶剂中进行醇解制得。它是白色至奶油色的无臭颗粒状粉末，25℅时的相对密度为1.19至1.31。它有溶解性、成模性等性质。聚乙烯醇是一种水溶性高聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,用途相当广泛。由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的
耐水性，因此除了作纤维原料外，还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品，应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。它可以作为口服片剂、局部用制剂、经皮给药制剂等的辅料；同时也是一种良好的成膜和凝胶材料，广泛用于凝胶剂、透皮制剂、膜剂中；它也是较理想的助悬剂和增稠剂；在糊剂、软膏剂级面霜等众多化妆品中有良好的增粘度；聚乙烯醇还可以作为片剂黏合剂和缓释、控释骨架材料应用；也可以用于制备微球，作为医用吸附剂的载体和缓释、控释的药物载体。 1.药品中的应用：作为药用辅料，它具有如下优良性质：1.1
溶解性PVA溶于水，水温越高则溶解度越大，但几乎不溶于有机溶剂。PVA溶解性随醇解度和聚合度而变化。部分醇解和低聚合度的PVA溶解极快，而完全醇解和高聚合度PVA则溶解较慢。一般规律，对PVA溶解性的影响，醇解度大于聚合度。PVA溶解过程是分阶段进行的，即：亲和润湿、溶胀、无限溶胀、溶解。1.2成膜性PVA易成膜，其膜的机械性能。优良，膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。1.3粘合性PVA与亲水性的纤维素有很好的粘接力。一般情况，聚合度、醇解度越高，粘接强度越强。1.5热稳定性PVA粉末加热到100℃左右时，外观逐渐发生变化。部分醇解的PVA在190℃左右开始熔化，200℃时发生分解。完全醇解的PVA在230℃左右才开始熔化，240℃时分解。热裂解实验表明：聚合度越低，重量减少越快;醇解度越高，分解时间越短。1.6安全性 安全性试验证明PVA毒性很低，无刺激性，日本和
美国等已批准用于医药和食品工业。由于PVA综合性能优良，目前，在医药制剂中用于制作微型胶囊的囊材、膜剂和涂膜剂的成膜材料等，应用效果良好。 2食品中的应用：是利用聚乙烯醇对水的极度敏感性来实现其水溶性的有水溶性塑料薄膜、糯米纸等食品包装纸。2.1 水溶性薄膜具有良好的水溶性、阻隔 性、环保性, 非常适合人们对包装的环保要求和便利要求, 因而受到了世界发达国家食品包装业界的广泛重视。而当前，国内外对水溶性薄膜的开发研究，主要以聚乙烯醇为主要原料进行，到现在为止，很多食品都流行采用大包装内配小包装的配套包装方式, 大包装主要起密封防潮作用, 而内部的小包装则用于提高使用和处理的方便性。水溶性薄膜主要用于食品大包装内的小包装, 比如牛奶、豆奶、茶叶等的小包装、小袋调料的顿包装以及其它一次性包装等等; 另外, 水溶性薄膜还将广泛应用于食品包装的防伪和质量鉴别等方面。水溶性薄膜是利用聚乙烯醇对水的极度敏感性来实现其水溶性的。水溶性薄膜包装材料最大的特点是具有优良的阻隔性、水溶性和环保特性, 非常适应人们对包装的环保要求, 便于实施大包装内配小包装的配套包装方式, 因而受到了食品包装业的广泛重视, 其开发应用前景非常广阔。近年来, 美国、法国、日本等国家已大批量生产此类产品, 像美国的W. T. P 和C. C. I. P 公司、法国的GREENSOL 公司以及日本的合成化学公司等; 很多食品都流行采用大包装内配小包装的配套包装方式, 大包装主要起密封防潮作用,
而内部的小包装则用于提高使用和处理的方便性。水溶性薄膜在食品包装中主要用于小包装,此外, 水溶性薄膜还可以与纸复合, 作为食品内包装的覆膜层。专家指出, 未来水溶性薄膜还会在食品包装的防伪和质量鉴别等方面有所作为。另外, 现在市场上的鲜肉被不法者通过注水来坑害消费者, 而用水溶性薄膜便可以鉴别出来。
随着经济发展与社会进步, 人们的生活水平得到迅速提高, 对食品包装的安全性、环保性、便利性提出了更高的要求, 水溶性薄膜作为环保性能方面好的包装材料将会得到更广泛的应用, 其市场前景十分看好。2.2糯米纸常用作糖果的内包装材料,是一种可食用材料,消费者在食用糖果时往往将其共同食用。聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子化合物,纺织行业用于经纱浆料、织物整理剂、维尼纶纤维原料;建筑装潢行业用于107胶、内外墙涂料、粘合剂;化工行业用于聚合乳化剂等。综上来看聚乙烯醇在食品保鲜等包装上的应用前景也不可小看，对人类追求更鲜更美也许是重大的突破口。
3其他方面的应用：3.1聚乙烯醇在医疗中的应用进展；聚乙烯醇(简称 PVA)是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物。它具有良好的水溶性、成膜性、黏结力、乳化性以及卓越的耐油脂和耐溶剂等性能,且无毒无味,对皮肤无刺激性,不会引起皮肤过敏。其在医疗领域中的应用进展受到越来越多的关注高分子水凝胶是线性高分子链通过交联形成三维网状结构,再经过大量溶剂溶胀形成的一种胶态物质。凝胶按照分散相介质的不同而分为水
凝胶、醇凝胶和气凝胶等。因此,水凝胶的分散相介质是水,它是由水溶性分子经过交联后形成的,能够在水中溶胀并且保持大量水分而不溶解的胶态物质。聚乙烯醇水乳胶在眼科方面用途很广，可用于制造软性接触眼镜，有效的决绝泪液中的蛋白质易在镜片上沉淀的问题「6」。3.2聚乙烯醇水凝胶及其复合物的研究与在人工软骨替代材料上的应用；聚乙烯醇通过一定工艺加工成型的PVA水凝胶以其高弹性、化学性质稳定性、易于成型、无毒 ,无副作用及与人体组织良好的相容性在生物医学方面获得了诸多的用途[] 。水凝胶是亲水性大分子经交联后形成的网状结构的水溶胀体 ,水凝胶中的水可使溶于其中的低分子量物质从其中渗透扩散 ,具有膜的特性。水凝胶类材料在物理性质方面比其它任何人工合成材料更像活体组织 。目前采用的关节假体一般为金属u高分子聚乙烯对磨的，易产生磨损和松动。采用聚乙烯醇材料的摩擦系数小，有助于实现液膜润滑，减少磨损和松动。现在采用高聚度混合体系可以制造出耐磨性能优的水乳胶材料，可用于人工关节软骨，置换病人的损伤关节软骨。用聚乙烯醇基料制造的托比卡胺聚丙烯眼药膜可以方便的应用于临床作散瞳孔检查。另外采用化学合成方法制造的医用海绵在许多手术中已经取代了传统的医用脱脂棉。特别在眼科、耳鼻科、显微外科等手术中。
展望：现在中国处于飞速发展的时期，人们的生活水平不断在提高，医疗事业更是前景不可估量。聚乙烯醇作为一种无毒无害
的水溶性的高分子材料，在今后的应用将其重要的作用，和很好的发展前景。
参考文献：
1 王娜；刘梦军；秦子禹；聚乙烯醇在酸枣组织培养中作用[J] 果树学报;2006年02期.
2高慧;聚乙烯醇合成及聚合度调控研究[D];华东理工大学; 2011年
3廖辉辉;静电防制备壳聚糖—聚乙烯醇生物相容性纳米纤维及其应用[D];东华大学;2011年
4刘承尧;聚乙烯醇——水泥自硬砂[J];铸造;1980年04期
5陈领花,叶仲清, 唐舜英;氯乙烯悬浮聚合分散液的表面张力[J];
塑料工业;1980年06期.
6吴李国，张悦庭，胡邵华.聚乙烯醇水凝胶的制备及应用进展「J」.
东北大学学报（自然科学版），2001,27（6）：114 -118. 7马光辉，苏志国.新型高分析材料[M].北京：化工工业出版社，
2003.52-53,73-74.
8许吉生，王立群.PVA人工玻璃体的研制及生物相容性[J].眼外
伤职业眼病杂志，1995,17（I）:9-11
9顾正秋，肖久梅，娄思权.聚乙烯醇水乳胶人工软骨的连接试验
[J].北京科技大学学报，2000,22（2）：163-165.
10丁雪鹰，高申，张仰眉.聚氧乙烯在口服控释制剂中的应用[J].
中国新药杂志，2004,13:1123-1126.
12微孔HA的制备及PLA/HA复合材料的性能研究. 《材料科学与
工程学报》.2007，25（1）
13聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究《塑料科技》，
2007，25（3）
14宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究。《中国塑
料》，2007（4）
15 mLLDPE结构及流变性能研究。《弹性体》，2007，17（2） 16聚乙烯醇/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究。《中国塑
料》，2007(6)
17 PVA/HA复合水凝胶的制备及性能。《长春工业大学学报》，2007，
28(3)
18 mLLDPE薄膜的光氧化及热力学降解，《合成树脂及塑料》，2006，
23（5）
19共混聚合物界面张力的测定方法.《高分子材料科学与工程》，
2006，22（5）
20 Study on insulating thermal conductive BN/HDPE
composites .thermochimica acta.452（2007）36-42.
21聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能。《塑料科技》2006，
34（5）
22 PP/MMT纳米复合材料的制备。《2006年中国工程塑料年会论文
集》
23 Properties of Compatibilized Nylon6/ABS Polymer Blends,
Journal of Macromolecular Science，Part B：
Physics,45:557-561
24 POE-g-GMA的制备及其对纳米CaCO3/PA66的增韧. 《塑料
科技》2006，34(4)
25.聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料结构与力学性能的研究.《塑料
科技》，2006，34(1)
26.原位聚合法制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料。《2006
年全国高分子材料科学与工程年会论文集》
高分子材料聚乙烯醇用途的研究进展
大理学院药学与化学学院
2010102227 单华 2010级药学二班
摘要：聚乙烯醇一般是无毒材料，是一种外用的安全辅料且聚
乙烯醇的用途很广泛。通过大量查阅关于高分子材料聚乙烯醇用途的研究文章成果等资料，总结聚乙烯醇在药品、食品、化妆品、其他方面等的用途。同时从各种用途中归纳和展望聚乙烯醇发展和大胆想象聚乙烯醇的前景。
Abstract: polyvinyl alcohol is generally non-toxic
materials, is a topical safety accessories and polyvinyl
alcohol is so widely used. By a large number of access to the use of polyvinyl alcohol polymer materials and the outcome of the research article summarizes the use of polyvinyl alcohol in drugs, food, cosmetics, and other aspects. Summarized from the various uses and Prospects polyvinyl alcohol prospects of development and bold imagination polyvinyl alcohol.
聚乙烯醇是一种水溶性合成树脂，它是聚醋酸乙烯醇在甲醇、乙醇等溶剂中进行醇解制得。它是白色至奶油色的无臭颗粒状粉末，25℅时的相对密度为1.19至1.31。它有溶解性、成模性等性质。聚乙烯醇是一种水溶性高聚合物,性能介于塑料和橡胶之间,用途相当广泛。由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的
耐水性，因此除了作纤维原料外，还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品，应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。它可以作为口服片剂、局部用制剂、经皮给药制剂等的辅料；同时也是一种良好的成膜和凝胶材料，广泛用于凝胶剂、透皮制剂、膜剂中；它也是较理想的助悬剂和增稠剂；在糊剂、软膏剂级面霜等众多化妆品中有良好的增粘度；聚乙烯醇还可以作为片剂黏合剂和缓释、控释骨架材料应用；也可以用于制备微球，作为医用吸附剂的载体和缓释、控释的药物载体。 1.药品中的应用：作为药用辅料，它具有如下优良性质：1.1
溶解性PVA溶于水，水温越高则溶解度越大，但几乎不溶于有机溶剂。PVA溶解性随醇解度和聚合度而变化。部分醇解和低聚合度的PVA溶解极快，而完全醇解和高聚合度PVA则溶解较慢。一般规律，对PVA溶解性的影响，醇解度大于聚合度。PVA溶解过程是分阶段进行的，即：亲和润湿、溶胀、无限溶胀、溶解。1.2成膜性PVA易成膜，其膜的机械性能。优良，膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。1.3粘合性PVA与亲水性的纤维素有很好的粘接力。一般情况，聚合度、醇解度越高，粘接强度越强。1.5热稳定性PVA粉末加热到100℃左右时，外观逐渐发生变化。部分醇解的PVA在190℃左右开始熔化，200℃时发生分解。完全醇解的PVA在230℃左右才开始熔化，240℃时分解。热裂解实验表明：聚合度越低，重量减少越快;醇解度越高，分解时间越短。1.6安全性 安全性试验证明PVA毒性很低，无刺激性，日本和
美国等已批准用于医药和食品工业。由于PVA综合性能优良，目前，在医药制剂中用于制作微型胶囊的囊材、膜剂和涂膜剂的成膜材料等，应用效果良好。 2食品中的应用：是利用聚乙烯醇对水的极度敏感性来实现其水溶性的有水溶性塑料薄膜、糯米纸等食品包装纸。2.1 水溶性薄膜具有良好的水溶性、阻隔 性、环保性, 非常适合人们对包装的环保要求和便利要求, 因而受到了世界发达国家食品包装业界的广泛重视。而当前，国内外对水溶性薄膜的开发研究，主要以聚乙烯醇为主要原料进行，到现在为止，很多食品都流行采用大包装内配小包装的配套包装方式, 大包装主要起密封防潮作用, 而内部的小包装则用于提高使用和处理的方便性。水溶性薄膜主要用于食品大包装内的小包装, 比如牛奶、豆奶、茶叶等的小包装、小袋调料的顿包装以及其它一次性包装等等; 另外, 水溶性薄膜还将广泛应用于食品包装的防伪和质量鉴别等方面。水溶性薄膜是利用聚乙烯醇对水的极度敏感性来实现其水溶性的。水溶性薄膜包装材料最大的特点是具有优良的阻隔性、水溶性和环保特性, 非常适应人们对包装的环保要求, 便于实施大包装内配小包装的配套包装方式, 因而受到了食品包装业的广泛重视, 其开发应用前景非常广阔。近年来, 美国、法国、日本等国家已大批量生产此类产品, 像美国的W. T. P 和C. C. I. P 公司、法国的GREENSOL 公司以及日本的合成化学公司等; 很多食品都流行采用大包装内配小包装的配套包装方式, 大包装主要起密封防潮作用,
而内部的小包装则用于提高使用和处理的方便性。水溶性薄膜在食品包装中主要用于小包装,此外, 水溶性薄膜还可以与纸复合, 作为食品内包装的覆膜层。专家指出, 未来水溶性薄膜还会在食品包装的防伪和质量鉴别等方面有所作为。另外, 现在市场上的鲜肉被不法者通过注水来坑害消费者, 而用水溶性薄膜便可以鉴别出来。
随着经济发展与社会进步, 人们的生活水平得到迅速提高, 对食品包装的安全性、环保性、便利性提出了更高的要求, 水溶性薄膜作为环保性能方面好的包装材料将会得到更广泛的应用, 其市场前景十分看好。2.2糯米纸常用作糖果的内包装材料,是一种可食用材料,消费者在食用糖果时往往将其共同食用。聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子化合物,纺织行业用于经纱浆料、织物整理剂、维尼纶纤维原料;建筑装潢行业用于107胶、内外墙涂料、粘合剂;化工行业用于聚合乳化剂等。综上来看聚乙烯醇在食品保鲜等包装上的应用前景也不可小看，对人类追求更鲜更美也许是重大的突破口。
3其他方面的应用：3.1聚乙烯醇在医疗中的应用进展；聚乙烯醇(简称 PVA)是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物。它具有良好的水溶性、成膜性、黏结力、乳化性以及卓越的耐油脂和耐溶剂等性能,且无毒无味,对皮肤无刺激性,不会引起皮肤过敏。其在医疗领域中的应用进展受到越来越多的关注高分子水凝胶是线性高分子链通过交联形成三维网状结构,再经过大量溶剂溶胀形成的一种胶态物质。凝胶按照分散相介质的不同而分为水
凝胶、醇凝胶和气凝胶等。因此,水凝胶的分散相介质是水,它是由水溶性分子经过交联后形成的,能够在水中溶胀并且保持大量水分而不溶解的胶态物质。聚乙烯醇水乳胶在眼科方面用途很广，可用于制造软性接触眼镜，有效的决绝泪液中的蛋白质易在镜片上沉淀的问题「6」。3.2聚乙烯醇水凝胶及其复合物的研究与在人工软骨替代材料上的应用；聚乙烯醇通过一定工艺加工成型的PVA水凝胶以其高弹性、化学性质稳定性、易于成型、无毒 ,无副作用及与人体组织良好的相容性在生物医学方面获得了诸多的用途[] 。水凝胶是亲水性大分子经交联后形成的网状结构的水溶胀体 ,水凝胶中的水可使溶于其中的低分子量物质从其中渗透扩散 ,具有膜的特性。水凝胶类材料在物理性质方面比其它任何人工合成材料更像活体组织 。目前采用的关节假体一般为金属u高分子聚乙烯对磨的，易产生磨损和松动。采用聚乙烯醇材料的摩擦系数小，有助于实现液膜润滑，减少磨损和松动。现在采用高聚度混合体系可以制造出耐磨性能优的水乳胶材料，可用于人工关节软骨，置换病人的损伤关节软骨。用聚乙烯醇基料制造的托比卡胺聚丙烯眼药膜可以方便的应用于临床作散瞳孔检查。另外采用化学合成方法制造的医用海绵在许多手术中已经取代了传统的医用脱脂棉。特别在眼科、耳鼻科、显微外科等手术中。
展望：现在中国处于飞速发展的时期，人们的生活水平不断在提高，医疗事业更是前景不可估量。聚乙烯醇作为一种无毒无害
的水溶性的高分子材料，在今后的应用将其重要的作用，和很好的发展前景。
参考文献：
1 王娜；刘梦军；秦子禹；聚乙烯醇在酸枣组织培养中作用[J] 果树学报;2006年02期.
2高慧;聚乙烯醇合成及聚合度调控研究[D];华东理工大学; 2011年
3廖辉辉;静电防制备壳聚糖—聚乙烯醇生物相容性纳米纤维及其应用[D];东华大学;2011年
4刘承尧;聚乙烯醇——水泥自硬砂[J];铸造;1980年04期
5陈领花,叶仲清, 唐舜英;氯乙烯悬浮聚合分散液的表面张力[J];
塑料工业;1980年06期.
6吴李国，张悦庭，胡邵华.聚乙烯醇水凝胶的制备及应用进展「J」.
东北大学学报（自然科学版），2001,27（6）：114 -118. 7马光辉，苏志国.新型高分析材料[M].北京：化工工业出版社，
2003.52-53,73-74.
8许吉生，王立群.PVA人工玻璃体的研制及生物相容性[J].眼外
伤职业眼病杂志，1995,17（I）:9-11
9顾正秋，肖久梅，娄思权.聚乙烯醇水乳胶人工软骨的连接试验
[J].北京科技大学学报，2000,22（2）：163-165.
10丁雪鹰，高申，张仰眉.聚氧乙烯在口服控释制剂中的应用[J].
中国新药杂志，2004,13:1123-1126.
12微孔HA的制备及PLA/HA复合材料的性能研究. 《材料科学与
工程学报》.2007，25（1）
13聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究《塑料科技》，
2007，25（3）
14宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能研究。《中国塑
料》，2007（4）
15 mLLDPE结构及流变性能研究。《弹性体》，2007，17（2） 16聚乙烯醇/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究。《中国塑
料》，2007(6)
17 PVA/HA复合水凝胶的制备及性能。《长春工业大学学报》，2007，
28(3)
18 mLLDPE薄膜的光氧化及热力学降解，《合成树脂及塑料》，2006，
23（5）
19共混聚合物界面张力的测定方法.《高分子材料科学与工程》，
2006，22（5）
20 Study on insulating thermal conductive BN/HDPE
composites .thermochimica acta.452（2007）36-42.
21聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能。《塑料科技》2006，
34（5）
22 PP/MMT纳米复合材料的制备。《2006年中国工程塑料年会论文
集》
23 Properties of Compatibilized Nylon6/ABS Polymer Blends,
Journal of Macromolecular Science，Part B：
Physics,45:557-561
24 POE-g-GMA的制备及其对纳米CaCO3/PA66的增韧. 《塑料
科技》2006，34(4)
25.聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料结构与力学性能的研究.《塑料
科技》，2006，34(1)
26.原位聚合法制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料。《2006
年全国高分子材料科学与工程年会论文集》