CN105218713B - 一种聚乙烯醇及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚乙烯醇,其特征在于:平均聚合度不高于500,嵌段度为0.50~0.85,醇解度为35mol%~65mol%。本发明的低聚合度低醇解度低粘度的聚乙烯醇,其粘度稳定性特别优异,用于乙烯基类聚合物悬浮聚合反应时对单体油滴的分散能力强、分散稳定性好,不受乙烯基类化合物聚合条件的影响;制得的乙烯基类聚合物的孔隙率分布均一、孔隙率高,对反应剩余单体的脱除性好,同时在后续加工过程中使得加入的增塑剂吸收能力优异,加工性能优异、并能缩短塑化时间,减少鱼眼数。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚乙烯醇及其制备方法,特别涉及用于乙烯基聚合物悬浮聚合用的聚乙烯醇辅助分散剂。
背景技术
在乙烯基单体悬浮聚合过程中,为了更好的分散单体液滴,防止早期液滴间和中后期聚合颗粒间的聚并,体系中常加入主分散和辅助分散剂,其中辅助分散剂通常是低聚合度低醇解度聚乙烯醇的水醇溶液,使用该聚乙烯醇能够获得高吸油率、多孔性的树脂。传统的作为辅助分散剂的聚乙烯醇由于其嵌段特征系数(η)低,其链段分布更有序,而聚乙烯醇的这种结构更容易在其分子内或分子间形成氢键,由于强氢键的存在会导致PVA溶液的粘度增加,也不利于PVA溶液粘度的稳定,因此影响了其作为辅助分散剂的使用效果,使得PVA的分散性不能得到充分发挥。另外该类辅助分散剂由于水溶性差或溶液粘度大,因此常常是以水/醇按一定比例混合作为溶剂的产品,这不仅增加了辅助分散剂的成本还使得其操作性和使用环境恶化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚乙烯醇,特别适用于乙烯基聚合物悬浮聚合用的聚乙烯醇辅助分散剂。
本发明的目的是通过以下措施实现的:
一种聚乙烯醇,平均聚合度不高于500,嵌段度为0.50~0.85,醇解度为35mol%~65mol%。本发明聚乙烯醇具有良好的水溶性,采用该聚乙烯醇制备的乙烯基类聚合物用辅助分散剂,其粘度低而且稳定,使用方法简单,容易操作,具有优异的分散能力、增塑剂吸收性和脱单体性,使用该辅助分散剂获得的PVC树脂具有优异的加工性。
优选地,上述聚乙烯醇平均聚合度200~400,嵌段度0.55~0.80。进一步地,所述聚乙烯醇浓度为40wt%的水溶液在25℃时测得的粘度(η)为:200mpa.s≤η≤1400mpa.s,优选为:400mpa.s≤η≤1200mpa.s。粘度的储存稳定性良好。浊点是聚乙烯醇分散剂特有的性质,直接决定了分散剂的使用效果,如果浊点温度过低,比如低于5℃,使用时分散质与水分离,分散剂的分散效果不能得到充分发挥,如果高于25℃,则分散性的分散能力明显减弱,合成树脂的增塑剂吸收性明显降低,从而影响其后加工性。
本发明的另一目的在于提供上述聚乙烯醇的制备方法。
本发明的目的是这样实现的:
上述聚乙烯醇的制备方法,包括聚合、醇解步骤,醇解所用的催化剂为酸性催化剂,其特征在于:酸性催化剂可以是无机酸(如硫酸和盐酸),或有机磺酸,如脂肪族磺酸或芳香族磺酸,催化剂的用量为聚合所得树脂的10~45毫摩尔当量,最优是15~40毫摩尔当量。但采用硫酸或盐酸作为催化剂醇解时,操作性恶劣,容易使PVA碳化变色,得到的PVA品质会明显下降。优选采用有机磺酸,如苯磺酸、对甲基苯磺酸、烷基磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸、2,7-苯二磺酸、甲基磺酸、乙基磺酸、丁基磺酸、辛基磺酸等有脂肪族或芳香族磺酸。通过控制聚乙烯醇分子内的羟基(-OH)分布,消弱其分子之间的氢键,从而实现聚乙烯醇水溶液的粘度稳定性。采用该技术合成的低聚合度低醇解度聚乙烯醇用作氯乙烯悬浮聚合辅助分散剂可制得加工性优异的PVC树脂。
上述制备方法中聚合反应时,添加链转移剂以调节聚合物的分子量,对于溶剂链转移剂可以采用醛类、硫醇类或乙烯基醚类,亦可以采用乙醇、正丁醇、异丙醇等醇类,用量是单体的0~20wt%,优选为1~10wt%。所述醛类为乙醛、丁醛或戊醛,硫醇类为十二烷基硫醇、甲基硫醇、乙基硫醇,乙烯基醚类为乙烯基聚氧乙烯醚、乙烯基聚氧丁基醚等。可以在聚合开始加入,也可以在聚合期间加入,可以一次性加入、分批次加入或连续加入,可根据产物的聚合度来调节。
上述制备方法中聚合得到的低聚合度的聚醋酸乙烯树脂(PVAc)经残单吹出处理后,配制成一定浓度的PVAc的甲醇溶液再进行醇解,醇解反应的溶剂可以是甲醇、乙醇、异丙醇等醇类中的一种或多种,醋酸甲酯、醋酸乙酯等酯类,丙酮等酮类,苯、甲苯等芳香族类。该溶剂可以单独使用也可以混合使用,优选甲醇作溶剂。其醇解反应的温度为50~80℃,优选55~75℃,醇解方式可以间歇式、半连续式、连续式等任何一种工艺方式。
上述聚乙烯醇的制备方法,采用醋酸乙烯作为聚合单体,采用溶液聚合的方法制得了低聚合度的聚醋酸乙烯(PVAc)树脂,PVAc树脂再经酸性触媒进行催化醇解,制得了上述聚乙烯醇。聚合反应时,对聚合方式并没有特别的限定,可以是公知的溶液聚合、也可以是本体聚合、还可以是乳液聚合和悬浮聚合。采用溶液聚合时一般是在引发剂的作用下,以醋酸乙烯为聚合单体,以甲醇、乙醇或者异丙醇等醇类中的一种或多种为溶剂而进行溶液聚合,作为单体的加料方式,可以是一次性加入,也可以是分批次加入,也可以是半连续加入,先是将乙烯基酯单体的一部分或全部加入,开始聚合,再将剩下的乙烯基酯单体在聚合期间连续地或者分批地加入,也可以采用一次性加入等方式。
上述制备方法中聚合反应的单体或主要单体可以是甲酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、辛酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯和苯甲基乙烯酯等,优选醋酸乙烯酯。
上述制备方法中采用溶液聚合反应时所用溶剂,可以是甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、醋酸甲酯、醋酸乙酯等中的一种或它们的混合溶液。
上述制备方法中聚合的反应温度为55~75℃,优选为60~70℃。其聚合反应的引发剂,可选择偶氮类、过氧化物类、氧化还原类引发剂等,优选过氧化物类引发剂。其中,偶氮类引发剂有偶氮二异丁氰(ABIN)或偶氮二异庚氰(ABVN);过氧化物类的引发剂有过氧化二碳酸双(4-特丁基环己酯)(Perkadox16)、过氧化新戊酸-特戊酯、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)(EHP)、过氧化双(3,5,5-三甲基己酰)(Trigonox36)或过氧化二碳酸二丙酯(NPP-50);氧化还原类引发剂有过硫酸钾或过硫酸铵等过氧化物氧化剂和亚硫酸氢钠、碳酸氢钠、酒石酸或雕白粉等还原剂。
上述制备方法中所得低聚合度聚醋酸乙烯树脂进行醇解时,所用溶剂可以是酯类:如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸甲氧基乙酯、乙酸乙氧基乙酯、乙酸异戊酯、乙酸丁氧基乙酯、1,2-二乙酰氧基乙烷、乙酸丁氧乙氧基乙酯等;也可以是酮类:如丙酮、甲基乙基甲酮、甲基异丁基甲酮、异丙叉丙酮、丙酮基丙酮、环己酮、甲基环己酮、葑酮等;也可以是烃类:如苯、甲苯、乙苯等;可以是醇类:如甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、烯丙醇、苯甲醇、双丙酮醇等;可以是醚类:如乙氧基乙氧基乙醇、丁氧基乙氧基乙醇、二(乙氧乙基)醚、二甲基呋喃、四氢呋喃、环氧丙烷、二噁烷等;可以是酸类:如乙酸、正丁酸、乙酸酐等;也可以是氯化物:如四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、1,2-二氯甲烷、三氯乙烯等;还可以是醛类:如乙醛、三氯甲醛、苯甲醛等;可以是上述溶剂中任意一种或多种。
当上述聚乙烯醇的醇解度为35mol%~51mol%,固含量为34~36%,粘度≤120mpa.s,特别适用作127立方聚合釜及以上的大釜用悬浮辅助分散剂,其增加了树脂吸油率,改善了粒径分布及颗粒形态。由于其具有特优异的增塑剂吸收性和分散性能,大釜使用添加量少,粘釜结垢少,树脂性能优异。优选地,聚合时链转移剂为乙烯基聚氧乙烯醚、异丙醇、乙醛、戊醛、十二烷基硫醇或乙醇,引发剂为过氧化二碳酸二丙酯、EHP、过氧化新戊酸-特戊酯或AIBN,单体为VAC,溶剂为甲醇,溶剂用量为单体的1.25-2.1倍,链转移剂用量为单体的小于等于0.2倍,引发剂用量相当于单体0.005-0.018倍,聚合温度为58-65℃;醇解催化剂为苯磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸或2,7-苯二磺酸,用量为聚醋酸乙烯树脂干基的10-25毫摩尔当量,醇解温度为50-60℃。该方法制得聚乙烯醇其嵌段特征值为0.5≤η≤0.85,分子链上的羟基分布更趋于无规,因此不利于分子内或分子间氢键的形成,所以制备的聚乙烯醇溶液粘度低,而且稳定,用该聚乙烯醇制备的辅助分散剂其分散能力极强,特别适合127立方聚合釜及以上的大釜使用,其用量少,粘釜结垢现象明显下降,而且制得的树脂吸油率高、可塑性好。当上述聚乙烯醇的醇解度为51mol%~65mol%(不包括51mol%),固含量为40%,粘度为200mpa.s≤η≤1400mpa.s,用作普适性的辅助分散剂。其优点在于水基环保,操作安全,对人体健康无影响。优选地,聚合时链转移剂为戊醛、乙烯基聚氧乙烯醚、正丁醇、异丙醇或乙醛,引发剂分别为过氧化新戊酸-特戊酯、过氧化二碳酸双(4-特丁基环己酯)、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化双(3,5,5-三甲基己酰)、过氧化二碳酸二丙酯或AIBN,单体为VAC,溶剂为甲醇;溶剂用量为单体的0.9-1.25倍,链转移剂用量是单体的小于等于0.3倍,引发剂用量相当于单体的0.008-0.021倍,聚合温度为60-75℃;醇解催化剂为丁基磺酸、苯磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸、2,7-苯二磺酸或对甲基苯磺酸,有机磺酸为聚醋酸乙烯树脂干基的25-45毫摩尔当量,醇解温度为60-80℃。改聚乙烯醇的具有良好的水溶性,采用溶剂置换可以制备高浓度低粘度的聚乙烯醇水溶液作为辅助分散剂,该辅助分散剂属于水基性助剂,使用简单,安全,环保,对健康无影响,该辅助分散剂不仅具有较好的分散能力,同时具有部分保胶能力,部分兼顾了主分散剂的作用,改善了树脂颗粒间的聚并,得到的树脂颗粒形态规整,粒径分布均匀,具有优异的加工性能。
本发明的又一目的在于提供上述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用。该应用是将本发明聚乙烯醇作为分散质,制得浓度为30wt%~50wt%的PVA水溶液作为本发明辅助分散助剂,其粘度稳定性良好,储存1年以上也不会出现析出、分层和凝胶。
把本发明水性辅助分散剂与其他分散稳定剂加入到水中,使乙烯基类单体分散在其中,在油溶性引发剂的存在下进行聚合。作为这样的其他分散稳定剂,有甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素以及纤维素的衍生物、明胶或聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等水溶性高分子,其中醇解度为81mol%的聚合度为2200的聚乙烯醇最宜使用,至于分散剂的种类不能一概而论,但分散稳定剂与辅助分散剂醇溶液的添加量的重量比范围应该是95/5~20/80,最好为80/20~30/60。该助分散剂醇溶液可在聚合初期一次性加入,也可在聚合过程中分批或连续加入。
作为悬浮聚合对象的单体,不但是氯乙烯的单独聚合,也可以是能与之共聚和的单体,例如醋酸乙烯、乙烯基醚、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯等的共聚物也适用,此外,不仅是氯乙烯用,也可以用于苯乙烯、甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯等乙烯基单体的任意一种的悬浮聚合。
有益效果
1.本发明低聚合度低醇解度低粘度的聚乙烯醇,其粘度稳定性特别优异。本发明低聚合度低醇解度聚乙烯醇分散剂用于乙烯基类聚合物悬浮聚合反应中对单体油滴的分散能力强、分散稳定性好,不受乙烯基类化合物聚合条件的影响;制得的乙烯基类聚合物的孔隙率分布均一、孔隙率高,对反应剩余单体的脱除性好,同时在后续加工过程中使得加入的增塑剂吸收能力优异,加工性能优异、并能缩短塑化时间,减少鱼眼数。
2.本发明提供了一种可水溶的低聚合度低醇解度低粘度的聚乙烯醇制备的新方法,该方法操作简单,易于工业化,采用该聚乙烯醇制备的辅助分散剂浓度高,粘度低而且稳定,减少了环境污染,而且本发明制得的聚乙烯醇在用作乙烯基类聚合物悬浮聚合的辅助分散剂时,制得的树脂颗粒形态规整、均匀,粒度分布集中,吸油率高、孔隙率高、单体脱除性好,树脂加工性优异,其粘度稳定性良好,储存1年以上也不会出现析出、分层和凝胶。
附图说明
图1本发明聚乙烯醇的红外分析谱图。红外谱图在3418.87cm-1(-OH羟基峰)、2940.04cm-1(-CH3、-CH2-甲基和亚甲基峰)、1727.18cm-1(-CO羰基峰)等处的特征峰可以看出,该辅助分散剂的主要成分是一种醇解度很低的PVA。
图2本发明聚乙烯醇的核磁分析谱图(H1-NMR谱图)。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述,有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明进行进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的技术熟练人员可以根据上述发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。下面根据实施例对本发明加以具体的说明,实施例中的“%”、“份”,没有特殊说明则以重量为基准。
实施例1
将100份醋酸乙烯在1.65份AIBN的存在下,在150份甲醇中进行溶液聚合,聚合温度为60℃,当聚合反应结束时,切换吹出残单,得到聚醋酸乙烯树脂,取一部分聚醋酸乙烯树脂调成浓度为45wt%的甲醇溶液,在用浓度为30wt%的对甲基苯磺酸甲醇溶液进行醇解,当醇解度达到要求值时,用40g/L氢氧化钠的甲醇溶液喷淋终止反应,得到本发明低聚合度低醇解度聚乙烯醇,其聚合度为380,醇解度为42.3(mol/mol)%,嵌段度为0.80,其浓度为34.5wt%的醇溶液在25℃时测得的粘度为98mPa.s,且该浓度下的产品粘度的稳定性良好。
为了对所获得低聚合度低醇解度聚乙烯醇的聚合度、醇解度及其嵌段值、粘度等进行分析确认,我们对实施例1合成的聚合物进行了如下检测:
通过对实施例1得到H1-NMR谱图(图2)上各化学位移处对照的官能团的特征峰进行积分,并结合下列计算公式计算出各官能团的含量:
OH含量:
OAc含量:
LOH=2(ON)/(OH,OAc)=2.15
OAc平均链长:
LoAc=2(OAc)/(OH,OAc)=2.97
嵌段特征系数:
嵌段特征系数是表示聚合物脱离无规特征的系数,无规聚合物的η=1,嵌段聚合物0≤η<1,嵌段聚合物的η值越大,表示其链段无规特征越大,其值越小表示其嵌段特征越大。
将实施例1所得到的聚乙烯醇作为分散质在带有搅拌的反应釜中用醇调配成浓度为35%的醇溶液,接着用下述方法测定该发明辅助分散剂的粘度放置稳定性。
放置稳定性:将本发明辅助分散剂在常温下放置6个月,用眼睛观察放置前后分散质(或溶解)状态,检查有无凝胶、沉降、分层的发生等变化。
实施例2
将实施例1制得的低聚合度低醇解度聚乙烯醇配成的浓度为34.5wt%的醇溶液用作乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂;用于氯乙烯的悬浮聚合:在高压釜中加入200份软水,在350rpm下边搅拌边加入上述助分散剂0.08份、醇解度为80mol%聚合度为2200的聚乙烯醇0.03份,0.2份过氧化十二酰,再加入150份氯乙烯单体,当升温至60℃进行悬浮聚合,制得聚氯乙烯树脂。采用实施例B1所得树脂,其表观密度为0.53g/ml,鱼眼数为6个/400cm2,增塑剂吸收率为27g/100g,250um筛余物小于2.0,残留氯乙烯为1.6mg/Kg,达到国际标准优等品的要求。
本发明辅助分散剂的相关性能的分析方法按以下方式进行:
1、平均聚合度:按照GB12010.9-89测定
2、醇解度:按照GB12010.5-89测定
其计算公式为:
其中Ac-——为残存醋酸根的浓度,其单位是mol/g.
3、粘度:将样品置于25℃恒温水浴中,恒温30分钟后,用BrookfieLd旋转粘度计((1~105mPa.s精度0.01mPa.s))测定溶液的粘度(2#转子,12转)。
4、外观评定:目视观察。
5、筛余物的测定:按照GB4611进行。
6、增塑剂吸收量的测定:按GB/T3400-1993进行。
7、表观密度的测定:按GB/T3402附录A进行。
8、残存单体的测定:将一定量的PVC粒子溶解于四氢呋喃中,用气象色谱定量测出残存的氯乙烯单体。
9、鱼眼数的测定:将所得PVC粒子100份、DOP50份、二辛基锡二月桂酸酯3份,用155℃的辊筒混炼3分钟,成为0.3mm厚的薄片,测定20cm*20cm面积上鱼眼的个数。
实施例3-8,对比例1-4
表1中A3-A7:中链转移剂分别为乙烯基聚氧乙烯醚、异丙醇、乙醛、戊醛、乙醇,比较例2-3中链转移剂为乙醛、十二烷基硫醇;A3-A8中的催化剂分别为硫酸、盐酸、苯磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸、2,7-苯二磺酸;比较例1-4中催化剂均为氢氧化钠;实施例A3-A5和比较例2-4中的引发剂均为AIBN,实施例A6-A8中引发剂分别为过氧化二碳酸二丙酯、EHP、过氧化新戊酸-特戊酯,比较例1引发剂为过氧化新戊酸-特戊酯。采用表1、2所述的相关参数并结合常规的生产工艺,按照实施例1、2的方法,制备聚乙烯醇辅助分散剂及聚氯乙烯颗粒产品。
除了上述本发明辅助分散剂采用的八个低聚合度低醇解度聚乙烯醇,所用的引发剂、溶剂链转移剂、催化剂不尽相同,其可采用实施例1中所述的制备方法制得,按照实施例1中的分析方法,对其结构与性能进行分析,结果表明:其平均聚合度为200~500,醇解度为35.0~65.0(mol/mol)%,嵌段度为0.50~0.85,通过常规方法验证满足本发明的特征要求;将本发明制得的醇解度为35.0~51.0(mol/mol)%的这些低聚合度低醇解度聚乙烯醇通过浓度调配,配制成浓度为34-36wt%的醇溶液,在25℃时测得其粘度值均小于120mpa.s,将本发明制得的醇解度为51.0~65.0(mol/mol)%的这些低聚合度低醇解度聚乙烯醇通过溶剂置换,再加水配制成浓度为40wt%的水溶液,在25℃时测得其粘度值均为:200mpa.s≤η≤1400mpa.s,无论是上述本发明得到这些低聚合度低醇解度聚乙烯醇的醇溶液还是水溶液,其粘度稳定性特别优异,(其放置稳定性(>1年)良好),得到的辅助分散剂采用与实施例2相同的方法进行评价,对所得PVC树脂进行如实施例2的测试,测试结果表明:采用本发明的这些低聚合度低醇解度聚乙烯醇所得的辅助分散剂在用于氯乙烯悬浮聚合时,增塑剂吸收率为23~27g/100g,残留氯乙烯为0~2mg/Kg,表观密度为0.50~0.55g/ml,鱼目为2~6个/400cm2,250um筛余物为0~1.2(%),无附着结垢,达到了本发明的使用效果。
实施例9-16,对照例5-6
表3中实施例9-12:链转移剂分别为戊醛、乙烯基聚氧乙烯醚、正丁醇、异丙醇,比较例7-8中的链转移剂分别为乙醛、乙烯基聚氧乙烯醚,实施例9-16中的催化剂分别为硫酸、盐酸、丁基磺酸、苯磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸、2,7-苯二磺酸以及对甲基苯磺酸;比较例5-8中的催化剂均为氢氧化钠;实施例9-11以及比较例6-8中所用的引发剂均为AIBN,实施例12-16中的引发剂分别为过氧化新戊酸-特戊酯、过氧化二碳酸双(4-特丁基环己酯)、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化双(3,5,5-三甲基己酰)、过氧化二碳酸二丙酯,比较例5中所用引发剂为过氧化二碳酸二丙酯。
采用表3、4所述的相关参数并结合常规的生产工艺,按照实施例1、2的方法,制备聚乙烯醇辅助分散剂水性溶液以及聚氯乙烯颗粒产品。
Claims (23)
1.一种聚乙烯醇,其特征在于:平均聚合度不高于500,嵌段度为0.50~0.85,醇解度为35mol%~65mol%;所述聚乙烯醇浓度为40wt% 的水溶液在25℃时测得的粘度(η)200 mpa.s≤η≤1200mpa.s;所述聚乙烯醇的制备方法包括聚合步骤,所述聚合反应添加溶剂链转移剂,所述溶剂链转移剂为醛类、硫醇类、醇类、乙烯基醚类,所述醛类为乙醛、丁醛或戊醛,硫醇类为甲基硫醇或乙基硫醇,醇类为异丙醇、正丁醇或乙醇,乙烯基醚类为乙烯基聚氧乙烯醚或乙烯基聚氧丁基醚。
2.如权利要求1 所述的聚乙烯醇,其特征在于:平均聚合度200~400,嵌段度0.55~0.80。
3.如权利要求1所述的聚乙烯醇,其特征在于:所述聚乙烯醇浓度为40wt%的水溶液在25℃时测得的粘度(η)400 mpa.s≤η≤1200mpa.s。
4.如权利要求1、2或3所述的聚乙烯醇,链转移剂用量为单体的小于等于20wt%。
5.如权利要求4所述的聚乙烯醇,链转移剂用量为单体的小于等于10wt%。
6.如权利要求1-5任一所述的聚乙烯醇的制备方法,包括聚合、醇解步骤,醇解所用的催化剂为酸性催化剂,其特征在于:酸性催化剂可以是无机酸或有机磺酸,催化剂的用量为聚合所得树脂的10~45毫摩尔当量。
7.如权利要求6所述的聚乙烯醇的制备方法,所述无机酸为硫酸或盐酸,所述有机磺酸为脂肪族磺酸或芳香族磺酸。
8.如权利要求6所述的聚乙烯醇的制备方法,所述醇解反应的溶剂是酯类、酸类、烃类、酮类、醇类、醚类、氯化物或醛类。
9.如权利要求8所述的聚乙烯醇的制备方法,醇解溶剂酯类为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸甲氧基乙酯、乙酸乙氧基乙酯、乙酸异戊酯、乙酸丁氧基乙酯、1,2-二乙酰氧基乙烷、乙酸丁氧乙氧基乙酯中一种或多种;醇解溶剂酮类:如丙酮、甲基乙基甲酮、甲基异丁基甲酮、异丙叉丙酮、丙酮基丙酮、环己酮、甲基环己酮、葑酮中一种或多种;醇解溶剂烃类为苯、甲苯、乙苯中一种或多种;醇解溶剂醇类为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、烯丙醇、苯甲醇、双丙酮醇中一种或多种;醇解溶剂醚类为乙氧基乙氧基乙醇、丁氧基乙氧基乙醇、二(乙氧乙基)醚、二甲基呋喃、四氢呋喃、环氧丙烷、二噁烷中一种或多种;醇解溶剂酸类为乙酸、正丁酸、乙酸酐中一种或多种;醇解溶剂氯化物为四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯中一种或多种;醇解溶剂醛类为乙醛、三氯甲醛、苯甲醛中一种或多种。
10.如权利要求8所述的聚乙烯醇的制备方法,其醇解反应的温度为50~80℃。
11.如权利要求6所述的聚乙烯醇的制备方法,所述聚合反应的单体为甲酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、辛酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯或苯甲基乙烯酯中的一种或多种;聚合溶剂是甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、醋酸甲酯、醋酸乙酯中的一种或多种。
12.如权利要求11所述的聚乙烯醇的制备方法,聚合的反应温度为55~75℃。
13.如权利要求6所述的聚乙烯醇的制备方法,聚合反应的引发剂为偶氮类、过氧化物类或氧化还原类。
14.如权利要求13所述的聚乙烯醇的制备方法,所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈;所述过氧化物类的引发剂为过氧化二碳酸双(4-特丁基环己酯)、过氧化新戊酸-特戊酯、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化双(3,5,5-三甲基己酰)或过氧化二碳酸二丙酯;所述氧化还原类引发剂为过氧化物氧化剂、亚硫酸氢钠、碳酸氢钠、酒石酸或雕白粉。
15.如权利要求13所述的聚乙烯醇的制备方法,聚合反应时链转移剂为乙烯基聚氧乙烯醚、异丙醇、乙醛、戊醛或乙醇,单体为VAC,溶剂为甲醇;溶剂用量为单体的1.25-2.1倍,链转移剂用量为单体的小于等于0.2倍,引发剂用量相当于单体0.005-0.018倍,聚合温度为58-65℃;醇解催化剂为苯磺酸、2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸或2,7-苯二磺酸,引发剂为过氧化二碳酸二丙酯、EHP、过氧化新戊酸-特戊酯或AIBN,用量为聚醋酸乙烯树脂干基的10-25毫摩尔当量,醇解温度为50-60℃,制得嵌段特征值为0.5-0.85,醇解度为35mol%-51mol%,粘度≤120mPa.s的聚乙烯醇。
16.如权利要求6所述的聚乙烯醇的制备方法,聚合时链转移剂为戊醛、乙烯基聚氧乙烯醚、正丁醇、异丙醇或乙醛,引发剂分别为过氧化新戊酸-特戊酯、过氧化二碳酸双(4-特丁基环己酯)、过氧化二碳酸双(2-乙基己酯)、过氧化双(3,5,5-三甲基己酰)、过氧化二碳酸二丙酯或AIBN,单体为VAC,溶剂为甲醇;溶剂用量为单体的0.9-1.25倍,链转移剂用量是单体的小于等于0.3倍,引发剂用量相当于单体的0.008-0.021倍,聚合温度为60-75℃;醇解催化剂为硫酸、盐酸、丁基磺酸、苯磺酸、 2-甲基-5-丙苯磺酸、1,5-萘二磺酸、2,7-苯二磺酸或对甲基苯磺酸,醇解时所用有机磺酸为聚醋酸乙烯树脂干基的25-45毫摩尔当量,醇解温度为60-80℃,制得醇解度为51mol%-65mol%,粘度≤1200 mPa.s的聚乙烯醇。
17.如权利要求1-5任一所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用。
18.如权利要求17所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所述聚乙烯醇的醇解度为35mol%~51mol%,固含量为34~36%,粘度≤120mpa.s,在用于127立方聚合釜及以上的大釜用悬浮辅助分散剂中的应用。
19.如权利要求17所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所聚乙烯醇的醇解度大于51mol%小于等于65mol%,固含量为40%,粘度≤1200mpa.s,在用于普适性的辅助分散剂中的应用。
20.如权利要求17所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所述聚乙烯醇作为分散质溶解在水中,通过中高温抽真空的方法进行溶剂置换,制得浓度为30wt%~50wt%的水性溶液成为辅助分散助剂。
21.如权利要求17所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所述辅助分散助剂与分散稳定剂加入到水中,使乙烯基类单体分散在其中,在油溶性引发剂的存在下进行聚合,所述分散稳定剂为水溶性高分子,分散稳定剂与辅助分散助剂水性溶液的重量比是95/5~20/80。
22.如权利要求21所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所述水溶性高分子为甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素或纤维素的衍生物、明胶、聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮,分散稳定剂与辅助分散助剂水性溶液重量比是80/20~30/60。
23.如权利要求21所述聚乙烯醇在用于制备乙烯基类聚合物悬浮聚合用的辅助分散剂中的应用,所述水溶性高分子为醇解度为81mol%的聚合度为2200的聚乙烯醇。
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