Charakteristika von Polyvinylalkohol

PVA wird zur Herstellung von wässrigen Rohstofflösungen für Kleber verwendet. Im Vergleich zu Naturprodukten, wie Casein und deren Abbauprodukten (Dextrinen), hat Polyvinylalkohol den Vorteil, durch seine chemisch einheitliche Struktur eine hohe Klebkraft aufzuweisen - und zwar bei minimaler Menge. 

PVA findet seine Anwendung jedoch nicht nur als Klebrohstoff, sondern auch als wiederanfeuchtbarer und wasseraktivierbarer Klebstoff in der Papierindustrie. Bei Briefen, Etiketten und Kuverts wird PVA als Klebemittel eingesetzt. Für die Herstellung des Klebers werden etwa 30-prozentige PVA-Lösungen verwendet, denen Konservierungsmittel und Entschäumer beigesetzt wird. 

Um die Trocknung zu beschleunigen, wird Alkohol oder Acryldispersion zugegeben. Die Trocknungstemperatur muss hierbei jedoch unter 130 Grad Celsius liegen, um optimale Ergebnisse zu erzielen. PVA nimmt einen Einfluss auf die offene Zeit des Klebers. Auch bei zahlreichen Nassverklebungen in der Verpackungsindustrie kommt PVA zum Einsatz.

PVA in wässriger Form kann außerdem Kunststoff-Dispersionen zugesetzt werden, um die Eigenschaften von Dispersionsklebstoffen zu modifizieren. Durch Zugabe von PVA verlängert sich die offene Zeit des Klebstoffes und die Abbindegeschwindigkeit erhöht sich, was gerade bei maschineller Verklebung einen erheblichen Vorteil darstellt.

Welcher Polyvinylalkohol-Typ dabei zum Einsatz kommt, entscheidet sich nach der erforderlichen Viskosität des Klebstoffes. Außerdem verhindert die Zugabe von PVA bei Dispersionklebstoffen eine Hautbildung, die bei der Bearbeitung mit Tauchrad oder Walze hinderlich sein kann.

PVA hat noch zahlreiche weitere Verwendungsmöglichkeiten. So kommt es beispielsweise als Nahrungsergänzungsmittel, als Barriereschicht für Kohlenstoffdioxid in PET-Flaschen oder als Fimbeschichtungsmittel für Tabletten vor. 

Das Besondere an PVA: durch die Synthese seines Vorproduktes Polyvinylacetat kann PVA von sofort wasserlöslich bis nahezu unlöslich modifiziert werden. Je nach Art der alkalischen Verseifung sind diese dann in Warm- oder Kaltwasser löslich und werden anschließend durch Mikroorganismen in Wasser und Kohlendioxid umgewandelt. Mit steigendem Verseifungsgrad sinkt die Wasserlöslichkeit.

Diese Reaktion macht sich die Industrie zunutze, indem sie Verpackungen herstellt, die sich bei Kontakt mit Wasser auflösen können. Beispiele hierfür sind Folien von Geschirrspültabs, Chlortabletten für die Wasseraufbereitung oder Waschmitteltabs für Industriereiniger. 

PVA-Lösungen werden hergestellt, indem Polyvinylalkohol in kaltes Wasser gerührt und auf 90 bis 95 Grad Celsius oder durch heißen Wasserdampf erwärmt wird. Unter Rühren kühlt die Lösung in einem korrosionsfesten Gefäß ab, damit sich keine Haut bildet. 

Teilhydrolysierte PVA-Typen lösen sich dabei schneller als vollhydrolysierte. Da sich beim Rühren oder Transportieren Schaum bilden kann, werden Entschäumer zugesetzt. Erwärmen und Rühren hält außerdem die Viskosität der Lösung aufrecht, welche durch lange Lagerzeiten ansteigen kann und die Lösegeschwindigkeit sinken lässt.