專利名稱：一種低聚合度聚乙烯醇及其醇解方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種聚合物及其制備方法，特別涉及低聚合度聚合物及其制備方法，確切地 說是一種低聚合度聚乙烯醇及其醇解方法。
二背景技術：
聚乙烯醇(PVA)是用途十分廣泛的水溶性高分子，呈白(或微黃)色片狀或絮狀。PVA 由聚醋酸乙烯(PVAC)和氫氧化鈉的甲醇溶液以PVAC: CH30H: NaOH: H20為1: 2: 0.01: 0.0002 的比例同時加入高速混合器經(jīng)充分混合后進入皮帶醇解機，在5CTC下進行醇解，約4min醇 解結(jié)束，得到固化PVA，經(jīng)粉碎、壓榨、干燥脫溶后得到成品PVA (《水溶性高分子產(chǎn)品手冊》、 嚴瑞瑄等主編、化學工業(yè)出版社、2003年10月出版，第135頁)。
醇解就是將PVAC分子鏈上的側(cè)基乙?；脫Q為羥基。由此可見，PVA的聚合度取決于 PVAC的聚合度。
PVA的性能與用途與其醇解度和聚合度有關。醇解度通常為78%、 88%和98%，醇解度98% 的PVA多用于維尼綸的原料。低醇解度PVA為非纖維應用。
近年來低聚合度(通常將平均聚合度^i < 1000的稱低聚合度)的PVA備受關注。由于
其流動性等性能優(yōu)異有著更加廣泛的用途。制備低聚合度的PVA需要低聚合度的PVAC。
PVAC由單體醋酸乙烯酯(VAC)在溶劑中自由基引發(fā)聚合制備的。目前通過工藝的改進，
即通過控制甲醇、引發(fā)劑的配比、聚合停留時間、反應溫度、攪拌速度等，己能夠獲得巧> 500、《IOOO的PVAC。申請人經(jīng)多年研究，開發(fā)出一種在聚合時加入鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇的新的聚
合方法，能夠制備巧>200、 <500的PVAC，并將這一方法申請了中國發(fā)明專利，申請?zhí)?200910116711.4。
低聚合度的PVA也是由低聚合度的PVAC醇解制備的。但在工業(yè)實踐中傳統(tǒng)的皮帶醇解
機卻不能用來制備低聚合度的PVA。目前制備巧> 500、《1000的PVA通常使用懸浮醇解
法或釜式揑和機醇解法。這兩種方法相比控制較難，過程很不穩(wěn)定，只能小批量間隙生產(chǎn)， 不能滿足工業(yè)化大生產(chǎn)的要求，此外產(chǎn)品粒徑分布較寬，顏色較深，質(zhì)量也差。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在獲得低聚合度的PVA，所要解決的技術問題是使用通用的皮帶醇解機制備低 聚合度的PVA。本發(fā)明所稱的低聚合度的PVA是指/^ > 200、 〈500的PVA，有以下化學式 <formula>formula see original document page 4</formula>式中n》200、 <500 。
本發(fā)明所提供醇解方法是在開發(fā)巧> 200、 < 500的PVAC下游產(chǎn)品即研制Si > 200、
<500的PVA的過程中試驗成功的。進一步實驗表明，本醇解方法同樣適用于制備^i > 500、
< 1000的PVA。所以在制備方法(即醇解方法)中稱謂"低聚合度"時即是指巧>200、 《1000的PVA或PVAC。
本制備低聚合度聚乙烯醇的醇解方法包括混合、醇解、分離和干燥，所述的混合就是原 料PVAC甲醇溶液與NaOH甲醇溶液混合得到醇解液，與現(xiàn)有技術的區(qū)別是PVAC甲醇溶液經(jīng)
蒸餾脫溶濃縮至PVAC的含量> 30% (質(zhì)量百分比，下同)時與NaOH甲醇溶液在圓盤混合器
中均勻混合得到醇解液，然后放入皮帶醇解機中于42 5(TC下進行醇解，醇解液在回轉(zhuǎn)的 皮帶中自一端送至另一端時便完成了醇解過程，產(chǎn)品PVA固化母液析出，經(jīng)切片、干燥后， 得到白色片狀PVA。
堿用量與所需的醇解度(DH)有關，對通用的DH88y。而言，PVAC與NaOH的摩爾比為1: 0. 005 0. 009，優(yōu)選l: 0. 006 0. 008。 醇解溫度優(yōu)選45 48'C。
在工業(yè)實踐中，低聚合度的PVAC其在聚合液中的濃度通常低于25M 。實驗表明，在此 濃度下，圓盤混合器難以將其與堿的甲醇溶液混合均勻，導致醇解過程中得到不同醇解度的 PVA，低的有60%,高的有98°/。，甚至還有未醇解的PVAC。申請人經(jīng)認真地分析研究和反復
地條件試驗，發(fā)現(xiàn)經(jīng)蒸餾濃縮后使PVAC的濃度> 30%，這一問題便迎刃而解。
本方法使申請人單位擁有的若干套皮帶醇解機得到了充分利用，在不增加設備投資的條
件下生產(chǎn)出高質(zhì)量的低聚合度PVA，其中巧=400、 DH: 88y。的PVA遠銷美國、日本及西歐各國。
四具體實施方式
非限定實施例敘述如下1、 制備巧=400、 DH: 88% PVA
將^=400的PVAC甲醇溶液投入蒸餾釜中，真空濃縮脫去甲醇，使PVAC的濃度為30%，
然后轉(zhuǎn)移至圓盤混合器中，同時加入濃度為0. 5 lmol/L的NaOH甲醇溶液，使PVAC與NaOH 的摩爾比為l: 0. 006 0. 008,混合均勻后放入皮帶醇解機中于46 48。C醇解，PVA固化母 液析出分離后，回收甲醇，固體經(jīng)切片、干燥后，得到白色片狀PVA，經(jīng)分析DH: 88.06% 。
2、 制備巧=600、 DH: 88。/。的PVA
將巧=600的PVAC甲醇溶液投入蒸餾釜中，真空濃縮脫去甲醇，使PVAC的濃度為35%，
然后移至圓盤混合器中，同時加入濃度為0. 5 lmol/L的NaOH甲醇溶液，PVAC與NaOH的 摩爾比為l: 0.006 0.008，混合均勻后放入皮帶醇解機中于46 48。C醇解，PVA固化母液 析出分離后、回收甲醇，固體經(jīng)切片、干燥后，得到白色片狀PVA，經(jīng)分析DH: 88.05% 。
權(quán)利要求
1、一種低聚合度的聚乙烯醇，其特征在于有以下化學式式中n≥200、＜500。
2、 一種制備低聚合度聚乙烯醇的醇解方法，包括混合、醇解、分離和干燥，其特征在于:聚醋酸乙烯甲醇溶液經(jīng)脫溶濃縮至聚醋酸乙烯濃度> 30%時與氫氧化鈉甲醇溶液在圓盤混合 器中混合均勻后于皮帶醇解機中、42 5(TC條件下醇解。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的醇解方法，其特征在于混合時聚醋酸乙烯和氫氧化鈉的摩爾 比為1: 0. 005 0. 009。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的醇解方法，其特征在于聚醋酸乙烯和氫氧化鈉的摩爾比為1: 0. 006 0. 008。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的醇解方法，其特征在于醇解溫度為45 48'C。
全文摘要
一種低聚合度聚乙烯醇是指PA≥200、＜500的聚乙烯醇，PA≥200、≤1000的聚乙烯醇的醇解方法，包括混合、醇解、分離和干燥，所述的混合是原料聚醋酸乙烯甲醇溶液經(jīng)脫溶濃縮至聚醋酸乙烯濃度≥30％時與氫氧化鈉甲醇溶液在圓盤混合器中混合，混合均勻后于皮帶醇解機中、42～50℃條件下醇解，聚乙烯醇固化母液析出分離后，回收甲醇，固體經(jīng)切片干燥后，得到白色片狀聚乙烯醇。本方法使用傳統(tǒng)的皮帶醇解機可制備出高質(zhì)量的低聚合度聚乙烯醇。
文檔編號C08F116/00GK101575391SQ200910117040
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者吳福勝, 泰 李, 范厚能, 高申寶 申請人:安徽皖維高新材料股份有限公司