CN102649825B - 一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 - Google Patents
一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102649825B CN102649825B CN201210161377.6A CN201210161377A CN102649825B CN 102649825 B CN102649825 B CN 102649825B CN 201210161377 A CN201210161377 A CN 201210161377A CN 102649825 B CN102649825 B CN 102649825B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyvinyl butyral
- butyral resin
- hydroformylation
- butyraldehyde
- hydrochloric acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 46
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 238000007037 hydroformylation reaction Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- -1 butyraldehyde-n Substances 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 3
- 238000004148 unit process Methods 0.000 claims description 2
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N Butyraldehyde Chemical compound CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 206010024769 Local reaction Diseases 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- JUMYIBMBTDDLNG-OJERSXHUSA-N hydron;methyl (2r)-2-phenyl-2-[(2r)-piperidin-2-yl]acetate;chloride Chemical compound Cl.C([C@@H]1[C@H](C(=O)OC)C=2C=CC=CC=2)CCCN1 JUMYIBMBTDDLNG-OJERSXHUSA-N 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229940099204 ritalin Drugs 0.000 description 1
- 239000005336 safety glass Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法，是以聚乙烯醇和正丁醛为原料、以盐酸为催化剂经低温连续缩合和再次缩合反应后得到的醛化度＞78%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；所述低温连续缩合时的反应温度为0-35℃；所述再次缩合时的反应温度为45-75℃。本发明提高了聚乙烯醇缩丁醛树脂的醛化度，使其应用领域得到扩展，国内已有的生产技术制备的聚乙烯醇缩丁醛树脂的醛化度远达不到该水平，使用领域较窄，主要用于涂料、粘合剂领域，该发明技术制得的产品其主要应用于汽车行业、建筑业、光伏产业等对聚乙烯醇缩丁醛树脂有较高要求的行业，利润空间大。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法。
二、背景技术
聚乙烯醇缩丁醛树脂具有较高的透明性、耐寒性、耐冲击、抗紫外线等优越性能，与金属、玻璃、木材、陶瓷、纤维制品等有良好的粘结力。聚乙烯醇缩丁醛树脂可以用于制作安全玻璃的夹层材料，制备的安全玻璃透明性好，冲击强度大，广泛用于航空和汽车领域。涂料工业中用于制备防腐蚀涂料，具有很强的防锈能力；还可以制备附着力、耐水性好的金属底层涂料和防寒漆。陶瓷工业中用于制造花纹鲜艳的薄膜花纸，可代替陶瓷花纸。树脂工业用于制造代替钢、铅等有色金属的压塑料；可配成多种粘合剂，广泛用于木材、陶瓷、金属、塑料、皮革、层压材料等的粘接；纺织工业用于制造织物处理剂和纱管。食品工业用于制造无毒包装材料；造纸工业用于制造纸张处理剂。此外，还可用于制造防缩剂、硬挺剂及其他防水材料。市场前景广阔。
我国聚乙烯醇缩丁醛的研究虽自上世纪60年代就已开始，但发展速度缓慢，产品质量档次不高，主要集中在涂料、粘合剂等领域。现随着汽车行业、建筑业、光伏产业的发展，对高档聚乙烯醇缩丁醛树脂的需求量巨大，但国内却没有厂家能够生产，全部依赖进口。高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法的发明，打破了国外的技术垄断，成功开发出了满足汽车挡风玻璃、建筑安全玻璃及太阳能电池等领域所需的高档聚乙烯醇缩丁醛树脂。
三、发明内容
本发明旨在提供一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法，所要解决的技术问题是提高聚乙烯醇缩丁醛树脂的醛化度。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂，是以聚乙烯醇和正丁醛为原料、以盐酸为催化剂经低温连续缩合和再次缩合反应后得到的醛化度＞78%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；
所述低温连续缩合时的反应温度分别为0-35℃；
所述再次缩合时的反应温度为45-75℃。
本发明高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，包括缩合、分离、洗涤、干燥和后处理各单元过程，其特征在于：
所述缩合为低温连续缩合和再次缩合过程；
所述低温连续缩合是以聚乙烯醇和正丁醛为原料，以水为溶剂，以盐酸为催化剂，于0℃开始反应，然后逐渐升温至35℃继续反应2小时，反应结束后洗涤并干燥得到醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；其中聚乙烯醇、正丁醛、盐酸和水的质量比为7-9：3.5-4.5：2.7-3.3：63-81；
所述再次缩合是将醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂、正丁醛和盐酸混合于甲醇中，于45-75℃反应4小时；反应结束后洗涤并干燥得到醛化度＞78%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；其中醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂、正丁醛、盐酸和甲醇的质量比为4-6：3-5：1.5-2.5：36-54；
所述盐酸的质量浓度为30-35%。
低温连续缩合时正丁醛分两次加入，第一次在刚开始反应时添加，第二次在0-10℃反应一小时后添加，两次添加量之比为1：1；分两次添加是因为丁醛微溶于水，一次性加入会使丁醛浮于溶液表面，造成局部过反应，形成凝胶。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明提高了聚乙烯醇缩丁醛树脂的醛化度，使其应用领域得到扩展，国内已有的生产技术制备的聚乙烯醇缩丁醛树脂的醛化度远达不到该水平，使用领域较窄，主要用于涂料、粘合剂领域，该发明技术制得的产品其主要应用于汽车行业、建筑业、光伏产业等对聚乙烯醇缩丁醛树脂有较高要求的行业，利润空间大。
四、具体实施方式
1、聚乙烯醇的溶解
将聚乙烯醇溶于水中，加热至98℃，保温2小时，制成质量浓度16%的聚乙烯醇溶液，加水降温并制成质量浓度10%的聚乙烯醇溶液，过滤待用。
2、缩合
将聚乙烯醇溶液加入至缩合釜中，加适量的盐酸和正丁醛，其反应物料质量比为聚乙烯醇：正丁醛：盐酸=8：4：3，盐酸质量浓度为31%；其中正丁醛分两次投入，两次投入比为1:1。其具体控制步骤为，待缩合一釜温度达到5℃时投盐酸和正丁醛，待反应1小时后，再次投入正丁醛，等再反应1小时后将反应液送至缩合二釜，温度控制在35℃，保温2小时。
3、水洗
将反应制得的聚乙烯醇缩丁醛树脂经离心机脱水后，送入水洗釜，对PVB进行水洗。
4、干燥
水洗后的聚乙烯醇缩丁醛树脂，经螺旋输送机送入干燥塔内干燥至含水率小于3%。干燥好的聚乙烯醇缩丁醛树脂随气流进入旋风分离器，分离后进筛分制得醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂
5、未反应的丁醛进入丁醛回收系统回收
反应母液经离心机分离后进入母液槽，用精馏塔进行正丁醛回收。
6、再溶解
将步骤4制得的醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂溶于甲醇中，制成质量浓度10%的聚乙烯醇缩丁醛溶液，溶解温度控制在55℃。
7、再缩合
将质量浓度10%的聚乙烯醇缩丁醛溶液送至缩合釜，加入盐酸和正丁醛，其物料质量比为，聚乙烯醇缩丁醛树脂：正丁醛：盐酸=5：4：2。反应温度控制在45℃，然后逐渐升温至75℃，反应时间为4小时，盐酸的质量浓度为31%。
8、分散析出
将反应好的聚乙烯醇缩丁醛溶液送至高速分散机，缓慢加入纯水，使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出，再多次换水洗涤。
9、干燥
水洗后的聚乙烯醇缩丁醛树脂送入离心机脱水，经螺旋输送机送入干燥塔进行干燥至含水率小于3%，干燥好的聚乙烯醇缩丁醛树脂随气流进入旋风分离器，分离后经筛分包装得到醛化度为＞78%聚乙烯醇缩丁醛树脂成品。
10、未反应的丁醛、甲醇及醋酸甲酯的回收
蒸馏回收未反应的丁醛、甲醇及部分副产物醋酸甲酯。
Claims (1)
1.一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，包括缩合、分离、洗涤、干燥和后处理各单元过程，其特征在于：
所述缩合为低温连续缩合和再次缩合；
所述低温连续缩合是以聚乙烯醇和正丁醛为原料，以水为溶剂，以盐酸为催化剂，于0℃开始反应，然后逐渐升温至35℃继续反应2小时，反应结束后洗涤并干燥得到醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；其中聚乙烯醇、正丁醛、盐酸和水的质量比为7-9：3.5-4.5：2.7-3.3：63-81；低温连续缩合时正丁醛分两次加入，第一次在刚开始反应时添加，第二次在0-10℃反应一小时后添加，两次添加量之比为1：1；
所述再次缩合是将醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂、正丁醛和盐酸混合于甲醇中，于45-75℃反应4小时；反应结束后洗涤并干燥得到醛化度＞78%的聚乙烯醇缩丁醛树脂；其中醛化度＞70%的聚乙烯醇缩丁醛树脂、正丁醛、盐酸和甲醇的质量比为4-6：3-5：1.5-2.5：36-54；
所述盐酸的质量浓度为30-35%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210161377.6A CN102649825B (zh) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210161377.6A CN102649825B (zh) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102649825A CN102649825A (zh) | 2012-08-29 |
| CN102649825B true CN102649825B (zh) | 2014-02-19 |
Family
ID=46691955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210161377.6A Active CN102649825B (zh) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102649825B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102827314B (zh) * | 2012-09-05 | 2015-02-04 | 安徽皖维膜材料有限责任公司 | 一种高透明度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 |
| CN103012633B (zh) * | 2012-12-13 | 2015-04-22 | 浙江德斯泰塑胶有限公司 | 高缩醛度、高流动性聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 |
| CN104045751A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-09-17 | 四川宝利丰科技有限公司 | 聚乙烯醇缩丁醛的制备方法 |
| CN106140717B (zh) * | 2016-08-19 | 2019-01-01 | 安徽皖维高新材料股份有限公司 | 一种聚乙烯醇树脂水洗槽及快速水洗装置 |
| CN106220759B (zh) * | 2016-08-26 | 2019-03-15 | 四川东材科技集团股份有限公司 | 一种胶片用聚乙烯醇缩丁醛树脂及其合成方法 |
| CN106496378B (zh) * | 2016-10-19 | 2018-08-10 | 安徽皖维高新材料股份有限公司 | 一种短螺杆挤出机用聚乙烯醇缩丁醛树脂及其生产方法 |
| CN106398071A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-02-15 | 安徽皖维高新材料股份有限公司 | 一种聚乙烯醇缩丁醛胶片的制造方法 |
| CN109794296A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-24 | 濮阳宏业高新科技发展有限公司 | 一种混合酸固载催化剂及在催化正丁醛或异丁醛环化三聚反应中的应用 |
-
2012
- 2012-05-23 CN CN201210161377.6A patent/CN102649825B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102649825A (zh) | 2012-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102649825B (zh) | 一种高醛化度聚乙烯醇缩丁醛树脂及其制备方法 | |
| CN102827314B (zh) | 一种高透明度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN103012633B (zh) | 高缩醛度、高流动性聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN102690379A (zh) | 一种制备聚乙烯醇缩丁醛高分子树脂的方法 | |
| CN102964495A (zh) | 萜烯树脂的合成方法 | |
| CN103183756A (zh) | 一种聚乙烯醇缩丁醛树脂、制备方法及其用途 | |
| CN102249916B (zh) | 柠檬酸三丁酯的连续化生产工艺 | |
| CN107022041A (zh) | 一种高粘度聚乙烯醇缩丁醛及其制备方法 | |
| CN102746431B (zh) | 一种以聚醋酸乙烯酯为原料制备聚乙烯醇缩丁醛树脂的方法 | |
| CN102702398A (zh) | 一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN104059189A (zh) | 光伏专用聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN107840947B (zh) | 一种利用pet复合膜废料合成不饱和聚酯的方法 | |
| CN102746430B (zh) | 一种高粘度聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN111690083A (zh) | 一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法 | |
| CN105693895B (zh) | 添加剂及利用其提高丁醛利用率制备pvb树脂的方法 | |
| US5594069A (en) | Process for producing mixed poly(vinyl acetal)s | |
| CN102775581A (zh) | 一种新型端异氰酸酯聚氨酯的制备方法和应用 | |
| CN102285883B (zh) | 采用复合离子液体催化剂合成柠檬酸三正丁酯的方法 | |
| CN104497953A (zh) | 预聚体分散法生产鞋用水性聚氨酯胶黏剂工艺 | |
| CN110407961B (zh) | 一种聚乙烯醇缩丁醛的制备方法 | |
| CN109535486B (zh) | 一种利用芹菜制备高粘度纳米纤维凝胶的方法 | |
| CN105399874B (zh) | 一种基于均相和非均相两段反应的聚乙烯醇缩丁醛合成方法 | |
| CN102585413B (zh) | 一种太阳能胶片的生产方法 | |
| CN102285882B (zh) | 采用复合离子液体催化剂合成乙酰柠檬酸三正丁酯的方法 | |
| CN101735051B (zh) | 一种制备衣康酸二异辛酯的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: ANHUI WANWEI MEMBRANE MATERIAL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: ANHUI WANWEI GROUP CO., LTD. Effective date: 20140519 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 238002 HEFEI, ANHUI PROVINCE TO: 238002 CHAOHU, ANHUI PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140519 Address after: 238002 Anhui city of Chaohu province No. 56 nest way Patentee after: ANHUI WANWEI GROUP Co.,Ltd. Address before: 238002 Anhui city of Hefei province Chaohu City No. 56 nest way Patentee before: ANHUI WANWEI GROUP Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231121 Address after: No. 56 Chaowei Road, Chaohu City, Hefei City, Anhui Province, 238001 Patentee after: ANHUI WANWEI UPDATED HIGH-TECH MATERIAL INDUSTRY Co.,Ltd. Address before: 238002 Anhui city of Chaohu province No. 56 nest way Patentee before: ANHUI WANWEI GROUP Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |