ES2687431T3 - Proceso para producir resina acetal polivinilo - Google Patents

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ES2687431T3 ES04771213.8T ES04771213T ES2687431T3 ES 2687431 T3 ES2687431 T3 ES 2687431T3 ES 04771213 T ES04771213 T ES 04771213T ES 2687431 T3 ES2687431 T3 ES 2687431T3
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Toshio Tada
Yohei Nishimura
Katsunori Toyoshima
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Abstract

Un método para producir una resina de acetal polivinilo, en el que una solución o una suspensión que contiene una resina de alcohol polivinílico y un compuesto de carbonilo se presuriza a 0,5 MPa o más en presencia de un catalizador sólido; donde el catalizador sólido es sílice ácida, alúmina ácida, circonia ácida, ceolita, una resina de intercambio de iones ácidos en la que se introduce un grupo carboxilo o un grupo de ácido sulfónico o una resina ácida en la que se introduce un grupo carboxilo; donde la concentración de iones de hidrógeno de la solución o la suspensión que contiene una resina de alcohol polivinílico y un compuesto de carbonilo es 10-6 a 10-3 M.

Description

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DESCRIPCION
Proceso para producir resina acetal polivinilo Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un metodo para producir una resina de acetal polivinilo mediante el cual se puede producir una resina de acetal polivinilo que tiene un alto grado de acetalizacion incluso en un sistema catalizador solido.
Tecnica antecedente
Una resina de acetal polivinilo se utiliza ampliamente para muchos fines, por ejemplo, una pelfcula de capa intermedia para un vidrio laminado, un imprimador de lavado de tratamiento con metales, diversos materiales de recubrimiento, un adhesivo, un agente de procesamiento de resina y un aglutinante de ceramica, y, en los ultimos anos, la gama de sus aplicaciones se ha extendido a los materiales electronicos. Entre otros, una resina de butiral polivinilo se usa de manera particularmente adecuada para una pelfcula de capa intermedia para un vidrio laminado porque es superior en una propiedad de formacion de pelfcula, transparencia, absorbencia de energfa de impacto y adhesion al vidrio.
La resina de acetal polivinilo generalmente se produce deshidratando y condensando una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de aldehfdo en presencia de un catalizador acido, tal como acido clorhfdrico, como se muestra en el documento de patente 1. Y, en el documento de patente 2, se desvela un metodo de produccion de una resina de butiral polivinilo en el que se mezclan una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de butilaldehfdo con una potencia de mezclado dada en presencia de un catalizador acido en una solucion acuosa. Ademas, el documento de patente 3 describe la reaccion de poli (alcohol vinflico) con mezclas de aldehfdos, incluyendo (hetero)aril-aldehfdos cromoforicos, en presencia de catalizadores acidos. El documento de patente 4 describe un proceso para preparar poli(vinilacetales) o poli(vinilcetales) haciendo reaccionar alcohol polivinflico con un aldehfdo o cetona en presencia de un catalizador que contiene grupos acidos que estan unidos qufmicamente a un soporte similar a una lamina que es insoluble en el medio de reaccion. El documento de patente 5 describe una reaccion de alcohol polivinflico con butiraldehfdo en presencia de una resina de intercambio ionico (tipo H).
Sin embargo, en el metodo convencional para producir una resina de acetal polivinilo, es esencial usar un catalizador acido. Cuando la resina de acetal polivinilo producida mediante el metodo de produccion convencional de una resina de acetal polivinilo se usa para aplicaciones de materiales electronicos en los que la presencia de impurezas puede causar problemas graves, se necesita una etapa del proceso de neutralizacion de un catalizador acido y, ademas, una etapa del proceso extremadamente pesada de limpieza de los iones restantes de halogeno que quedan en la resina que se han originado a partir del catalizador acido y los iones alcalinos utilizados en la neutralizacion para eliminar las impurezas en la resina.
Por otro lado, incluso si se intenta hacer reaccionar alcohol polivinflico con aldehfdo sin usar un catalizador acido, tal como acido clorhfdrico, solamente se puede obtener una resina de acetal polivinilo que tenga un grado de acetalizacion del orden de, como maximo, de 40 % molar. E, incluso si se intenta calentar un sistema a temperaturas elevadas para acelerar una reaccion de acetalizacion, se produce la degradacion de una resina, tal como la rotura de una cadena primaria, y algunas resinas obtenidas toman color. El documento de patente 6 describe procesos para modificar polfmeros en fluidos de alta presion supercrfticos o de alta temperatura, incluyendo reacciones de alcohol polivinflico con aldehfdos, sin un catalizador acido.
Y asf, se ha solicitado un metodo para producir una resina de acetal polivinilo que tiene un grado de acetalizacion de 70 % molar o mas sin usar un catalizador acido, que pueda ponerse en practica.
Una resina de alcohol polivinflico esterificado tambien tiene una amplia gama de usos. Sin embargo, existfan los mismos problemas que en el metodo de produccion de una resina de acetal polivinilo, dado que es esencial usar un catalizador acido para esterificar una resina de alcohol polivinflico con alta eficacia usando el metodo convencional de produccion de una resina de alcohol polivinflico esterificado.
Documento de Patente 1: publicacion japonesa Kokai Hei-6-1853
Documento de Patente 2: publicacion japonesa Kokai Hei-11-349629
Documento de Patente 3: Documento WO 00/03303
Documento de Patente 4: US 5 866 654
Documento de Patente 5: JP-B-39-017064
Documento de Patente 6: CA 2 462 949
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Descripcion de la invencion
Problemas que la invencion debe solucionar
En vista del estado de la tecnica mencionado anteriormente, es un objeto de la presente invencion proporcionar un metodo para producir una resina de acetal polivinilo mediante el cual se puede producir una resina de acetal polivinilo que tiene un alto grado de acetalizacion, incluso en un sistema catalftico solido.
Medios para resolver el objeto
La presente invencion es un metodo para producir una resina de acetal polivinilo, en el que una solucion o una suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de carbonilo se presuriza en presencia de un catalizador solido, en las condiciones definidas en la reivindicacion 1 adjunta.
A partir de ahora en el presente documento, se describira detalladamente la presente invencion.
En el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, una solucion o una suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de carbonilo se presuriza en presencia de un catalizador solido.
La resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente no esta particularmente limitada y se pueden usar las resinas de alcohol polivinflico conocidas publicamente, tales como los compuestos producidos por saponificacion de acetato de polivinilo con, por ejemplo, alcali, acido o agua de amonfaco.
La resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente puede ser una resina de alcohol completamente saponificada, pero si hay al menos una unidad que tiene grupos hidroxilo duplex con respecto a una posicion meso o una posicion de racimo en al menos una posicion en una cadena primaria, la resina de alcohol no tiene que estar completamente saponificada y puede ser una resina de alcohol polivinflico parcialmente saponificada.
E, como la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente, puede usarse un copolfmero de alcohol vinflico y un monomero que es copolimerizable con alcohol vinflico, tal como una resina de copolfmero de etileno-alcohol vinflico o una resina de copolfmero de etileno-alcohol vinflico parcialmente saponificado. Ademas, tambien se puede usar una resina de alcohol polivinflico desnaturalizada, en la que, por ejemplo, el acido carboxflico se introduce parcialmente.
Como el compuesto de carbonilo mencionado anteriormente, por ejemplo, se prefieren un compuesto aldehfdo y/o un compuesto cetona.
El compuesto aldehfdo mencionado anteriormente no esta particularmente limitado y los ejemplos del compuesto incluyen compuestos aldehfdo de cadena lineal, ramificada o cfclicos saturados, insaturados o aromaticos que tienen de 1 a 19 atomos de carbono. Tal compuesto aldehfdo no esta particularmente limitado e incluye, por ejemplo, formaldehfdo, acetaldehfdo, propionilaldehfdo, n-butilaldehfdo, isobutilaldehfdo, t-butilaldehfdo, benzaldehfdo y ciclohexilaldehfdo. Estos compuestos aldehfdo se pueden usar solos o en combinacion de dos o mas especies. E, cada uno de estos compuestos aldehfdo puede ser uno, de los cuales uno o mas atomos de hidrogeno estan reemplazados, por ejemplo, por halogeno.
El compuesto cetona mencionado anteriormente no esta particularmente limitado y los ejemplos del compuesto incluyen compuestos cetona de cadena lineal, ramificada o cfclicos saturados, insaturados o aromaticos que tienen de 1 a 19 atomos de carbono. Estos compuestos cetona se pueden usar solos o en combinacion de dos o mas especies. E, cada uno de estos compuestos cetona puede ser uno, de los cuales uno o mas atomos de hidrogeno estan reemplazados, por ejemplo, por halogeno. El compuesto aldehfdo mencionado anteriormente puede usarse en combinacion con el compuesto cetona mencionado anteriormente.
La resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo se someten a una reaccion en un estado que se disuelve o suspende en un medio.
El medio mencionado anteriormente no esta particularmente limitado pero se usan adecuadamente agua, alcoholes, tales como metanol, etanol e isopropanol, o mezclas de los mismos.
En la solucion o la suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo, la cantidad del compuesto carbonilo que se debe mezclar con la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente no esta particularmente limitada, sino que un lfmite inferior preferido de la cantidad que se va a mezclar es la misma cantidad que la cantidad de reaccion teorica y un lfmite superior preferido es 30 veces la cantidad de reaccion teorica. Cuando es inferior a la misma cantidad que la cantidad de reaccion teorica, la reaccion no progresa, el grado de acetalizacion de la resina de acetal polivinilo obtenida puede ser insuficiente y cuando el compuesto carbonilo se mezcla en una cantidad de mas de 30 veces la cantidad de reaccion teorica, no contribuye a una mayor mejora del grado de acetalizacion y puede dar lugar a un aumento de los costes. El lfmite
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superior mas preferido es 12 veces y el limite superior mas preferido es 3 veces. Cuando la cantidad del compuesto carbonilo que se va a mezclar es demasiado grande, puede quedar un olor a aldehfdo. Una de las caracterfsticas del metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion es que, dependiendo de la aplicacion de una resina y del grado de acetalizacion requerido, incluso cuando el compuesto carbonilo se mezcla en la misma cantidad que la cantidad de reaccion teorica, sustancialmente todo el compuesto de carbonilo puede reaccionar.
En la solucion o la suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo, el limite inferior de la concentracion de iones de hidrogeno es 10-6 M y el limite superior es 10-3 M. Cuando la concentracion de iones de hidrogeno es menor que 10-6 M, la reaccion apenas progresa y puede haber casos en los que no se puede obtener una resina de acetal polivinilo que tenga un alto grado de acetalizacion, y cuando supera 10-3 M, la reaccion se vuelve no uniforme y se puede producir una resina de acetal polivinilo intermolecularmente reticulada.
En el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo se presuriza.
El metodo de presurizar la solucion o la suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo no esta particularmente limitado, pero, por ejemplo, un metodo de presurizacion usando la solucion o la suspension misma que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo o un componente de la solucion o la suspension es adecuado. Especfficamente, existe, por ejemplo, un metodo para enviar la solucion o la propia suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo o un componente de la solucion o la suspension a la solucion o la suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo en un recipiente resistente a la presion, tal como un autoclave, hasta que alcanza una presion prescrita usando, por ejemplo, una bomba. Ejemplos de la solucion o la propia suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo o un componente de la solucion o la suspension incluyen la solucion o la propia suspension, asf como su disolvente, medio y un compuesto carbonilo para ser una materia prima.
E, tambien se prefiere presurizar la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo usando al menos una especie seleccionada del grupo que consiste en nitrogeno, oxfgeno, oxido de nitrogeno, dioxido de carbono, helio, argon, neon, agua y aire distinto del disolvente mencionado anteriormente.
E, en este caso, despues de enviar la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo hasta que la solucion o la suspension alcance una presion adecuada, la presion del sistema puede elevarse a una presion prescrita calentando el recipiente resistente a la presion.
La presion en el caso de presurizar la solucion o la suspension que contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo es de 0,5 MPa o mas. Cuando esta presion es inferior a 0,5 MPa, la reaccion apenas progresa y puede haber casos en los que no se puede obtener una resina de acetal polivinilo que tenga un grado de acetalizacion adecuado. Esta presion es, mas preferentemente, 4 MPa o mas.
En el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, la solucion o la suspension que
contiene la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente y un compuesto carbonilo se presuriza, preferentemente, a una temperatura de 0 a 250 °C. Cuando esta temperatura es inferior a 0 °C, la reaccion no progresa lo suficiente y puede haber casos en los que no se puede obtener una resina de acetal polivinilo con un grado de acetalizacion adecuado y cuando la temperatura es superior a 250 °C, se produce la degradacion de una resina, tal como la rotura de una cadena primaria y algunas resinas toman color. El limite superior de temperatura mas preferido es 150 °C y el limite superior de temperatura todavfa mas preferido es 120 °C.
En el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, la solucion o la suspension que
contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo se presuriza en presencia de un catalizador
solido.
Cuando se usa dicho catalizador solido, la resina de acetal polivinilo obtenida puede separarse extremadamente facilmente del catalizador y no son necesarias operaciones pesadas, tales como la neutralizacion de un acido o la limpieza de la resina obtenida.
En el metodo convencional para producir una resina de acetal polivinilo, no se podia obtener una resina de acetal polivinilo que tenga un grado de acetalizacion adecuado, incluso si se usa un catalizador solido en lugar del catalizador acido habitual. Los presentes inventores realizaron investigaciones serias y, en consecuencia, encontraron que presurizando la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo en presencia de un catalizador solido, se puede obtener una resina de acetal polivinilo con un grado de acetalizacion adecuado incluso si se usa un catalizador solido en lugar del catalizador acido habitual.
Cuando una resina de alcohol polivinflico se acetaliza con un compuesto carbonilo, la resina se vuelve insoluble y
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heterogenea y se deposita a medida que progresa la reaccion de acetalizacion. En la resina depositada de este modo, dado que un grupo hidroxilo para acetalizar esta confinado dentro de la resina, el grupo hidroxilo no puede reaccionar mas con un compuesto carbonilo y en una reaccion de presion normal, solo puede alcanzarse un grado de acetalizacion del orden, como maximo, de 40 % molar. Pero, se cree que al presurizar, el compuesto carbonilo llega a poder penetrar en el interior de la resina depositada y, por tanto, se puede lograr el grado de acetalizacion alto que no se puede lograr a presion normal. Ademas, dado que la resina se ablanda calentando, si la resina se calienta cuando se esta presurizando, la infiltracion del compuesto carbonilo en la resina se acelera por presion y se puede obtener una resina de acetal polivinilo que tiene un mayor grado de acetalizacion.
El catalizador solido mencionado anteriormente es sflice acida, alumina acida, circonia acida, ceolita; una resina de intercambio ionico acida en la que se introduce un grupo carboxilo o un grupo de acido sulfonico; una resina acida en la que se introduce un grupo carboxilo.
La resina de intercambio ionico acida mencionada anteriormente no esta particularmente limitada, pero, por ejemplo, se usa adecuadamente una resina de tipo estireno, una resina de tipo (met)acrflico o un copolfmero de estireno- acido (met)acrflico. Dicha resina de intercambio ionico se usa adecuadamente debido a la facilidad de regeneracion.
El metodo de presurizar la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo en presencia del catalizador solido mencionado anteriormente no esta particularmente limitado e incluye, por ejemplo, un metodo para presurizar una mezcla de reaccion que contiene una resina de alcohol polivinflico, un compuesto carbonilo y un catalizador solido en un recipiente resistente a la presion en el caso de un tipo discontinuo en el que la resina de alcohol polivinflico mencionada anteriormente se hace reaccionar con un compuesto de carbonilo en un recipiente resistente a la presion. E, en el caso de un tipo de flujo en el que la resina de alcohol polivinflico presurizado y un compuesto carbonilo se mezclan continuamente en un equipo de reaccion, el metodo de presurizacion incluye un metodo para pasar una mezcla presurizada de una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo o un compuesto carbonilo presurizado a traves de una columna empaquetada con un catalizador solido.
Ademas, cuando la resina de acetal polivinilo se produce por el tipo de flujo, como la ubicacion de una columna empaquetada con el catalizador solido que se va a instalar, se puede concebir un paso del compuesto carbonilo antes de mezclarlo con la resina de alcohol polivinflico o un paso de una mezcla de la resina de alcohol polivinflico y el compuesto carbonilo, pero se prefiere una ubicacion antes de calentar la mezcla. Cuando la reaccion progresa de inmediato al calentar para producir una resina de acetal polivinilo, la resina de acetal polivinilo producida puede depositarse sobre el catalizador solido en la columna y puede ser diffcil recuperar la resina de acetal polivinilo.
En el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, incluso cuando se realiza una reaccion usando un catalizador solido, se puede obtener una resina de acetal polivinilo que tiene un grado de acetalizacion de 70 % molar o mas. De acuerdo con el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion, dado que es posible permitir que la reaccion progrese de manera eficiente a una temperatura relativamente baja, la degradacion de una resina, tal como la rotura de una cadena primaria casi no se produce y se puede producir una resina de acetal polivinilo que tenga un grado de polimerizacion proximo al de una resina de alcohol polivinflico usada como materia prima.
Una resina de butiral polivinilo, que se produce mediante el metodo de produccion de la resina de acetal polivinilo de la presente invencion, que tiene un grado de butiralizacion de 70 % molar o mas, tambien constituye la presente divulgacion. Cuando el grado de butiralizacion es inferior al 70 % molar, la solubilidad en un disolvente organico se deteriora y, por tanto, una propiedad de manipulacion puede deteriorarse en las aplicaciones de materiales electronicos. El grado de butiralizacion es, preferentemente, del 75 % molar o mas y, mas preferentemente 80 % molar o mas.
Por casualidad, dado que se forma un grupo acetal de la resina de acetal polivinilo por acetalizacion de dos grupos hidroxilo de una resina de polialcohol para ser una materia prima, en esta descripcion, el grado de acetalizacion (% molar) se determino mediante un metodo de recuento de los dos grupos hidroxilo acetalizados.
En un metodo para producir una resina de alcohol polivinflico esterificado de la presente divulgacion, no de acuerdo con la presente invencion, una solucion o una suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de acido carboxflico se presuriza en presencia de un catalizador solido.
En este metodo para producir una resina de alcohol polivinflico esterificado de la presente divulgacion, como para la resina de alcohol polivinflico y el catalizador solido, se pueden usar las mismas sustancias que en el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion. En cuanto a un metodo para presurizar la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de acido carboxflico, se puede usar el mismo metodo que el metodo para producir una resina de acetal polivinilo de la presente invencion.
El compuesto de acido carboxflico mencionado anteriormente no esta particularmente limitado y los ejemplos del compuesto incluyen compuestos de acido carboxflico de cadena lineal, ramificada o cfclicos saturados, insaturados o
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aromaticos que tienen de 1 a 19 atomos de carbono. Tal compuesto de acido carboxflico no esta particularmente limitado, e incluye, por ejemplo, acido formico, acido acetico, acido propionico, acido n-butfrico, acido isobutfrico, acido trimetilacetico, acido valerico, acido isovalerico, acido benzoico, acido ciclohexanocarboxflico y anhfdridos de los mismos y haluros de acido. Estos compuestos de acido carboxflico pueden usarse solos o en combinacion de dos o mas especies. E, cada uno de estos compuestos de acido carboxflico puede ser uno, de los cuales uno o mas atomos de hidrogeno estan reemplazados, por ejemplo, por halogeno.
En el metodo para producir una resina de alcohol polivinflico esterificado de la presente divulgacion, incluso cuando se realiza una reaccion usando un catalizador solido, se puede obtener una resina de alcohol polivinflico esterificado con alta eficacia. E, de acuerdo con el metodo de produccion de una resina de alcohol polivinflico esterificado de la presente divulgacion, dado que es posible permitir que la reaccion progrese de manera eficiente a una temperatura relativamente baja, la degradacion de una resina, tal como la rotura de una cadena primaria casi no se produce y se puede producir una resina de alcohol polivinflico que tenga un grado de polimerizacion proximo al de una resina de alcohol polivinflico usada como materia prima.
Efecto de la invencion
De acuerdo con la presente invencion, es posible proporcionar un metodo para producir una resina de acetal polivinilo mediante el cual se puede producir una resina de acetal polivinilo que tiene un alto grado de acetalizacion, incluso en un sistema catalizador solido.
Mejor modo de llevar a cabo la invencion
A partir de ahora en el presente documento, la presente invencion se describira con mas detalle mediante el ejemplo 1, pero la presente invencion no se limita a este ejemplo. El ejemplo 2 no es un ejemplo de acuerdo con la invencion.
(Ejemplo 1)
A 44 g de una solucion acuosa al 10 % en peso de una resina de alcohol polivinflico que tiene un grado de saponificacion del 99 % y un grado de polimerizacion de 500, se anadieron 11 g de n-butilaldehfdo del 99 % de pureza y 5,5 g de un catalizador solido de tipo de acido poliestirenosulfonico (producido por ORGANO CORPORATION, AMBERLYST 15JWET) y la mezcla resultante se agito durante 5 minutos con un agitador para obtener una solucion mixta. Ademas, la concentracion de iones de hidrogeno de la solucion mixta obtenida se midio
en 10-4 M.
La solucion mixta obtenida se coloco en un aparato de autoclave (fabricado por TAIATSU TECHNO CORPORATION) y el aparato autoclave se calento a 100 °C con un calentador mientras se enviaba un gas nitrogeno hasta que la presion interna del aparato de autoclave era de 8 MPa usando una bomba de presion. Despues de calentar durante 30 minutos, el aparato autoclave se enfrio a 80 °C y se abrio para liberar la presion y luego se recupero una resina de butiral de polivinilo con una espatula.
La resina de butiral de polivinilo obtenida se disolvio en dimetilsulfoxido y esta solucion se precipito en agua tres veces, y el precipitado se seco bien y luego se disolvio de nuevo en dimetilsulfoxido deuterado y se midio el grado de butiralizacion mediante medicion de RMN de 1H en 88 % molar.
E, la resina de butiral de polivinilo obtenida se disolvio en tetrahidrofurano para preparar una solucion al 0,2% en peso. Usando cromatograffa de permeacion en gel (fabricada por SHIMADzU CORPORATION, LC-10AT), la medicion se llevo a cabo a un caudal de 1 ml/min para determinar un peso molecular promedio en numero y un peso molecular promedio en peso. El grado de polimerizacion se calculo a partir del peso molecular promedio en numero y el peso molecular medio en peso obtenidos y el grado de butiralizacion medido mediante medicion de RMN de 1H y, en consecuencia, el grado de polimerizacion de la resina de butiral de polivinilo obtenida fue de 500.
(Ejemplo comparativo 1)
A 44 g de una solucion acuosa al 10 % en peso de una resina de alcohol polivinflico que tiene un grado de saponificacion del 99 % y un grado de polimerizacion de 500, se anadieron 11 g de n-butilaldehfdo del 99 % de pureza y 5,5 g de un catalizador solido de tipo de acido poliestirenosulfonico (producido por ORGANO CORPORATION, AMBERLYST 15JWET) y la mezcla resultante se agito durante 5 minutos con un agitador para obtener una solucion mixta. Ademas, la concentracion de iones de hidrogeno de la solucion mixta obtenida se midio
en 10-4 M.
La solucion mixta obtenida se coloco en un matraz de tres bocas y la reaccion de la solucion mixta se llevo a cabo a 100 °C durante 180 minutos mientras se calentaba a reflujo y la resina de butiral polivinilo resultante se recupero con una espatula.
La resina de butiral polivinilo obtenida se disolvio en dimetilsulfoxido y esta solucion se precipito en agua tres veces,
5
10
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25
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35
40
45
50
y el precipitado se seco bien y luego se disolvio de nuevo en dimetilsulfoxido deuterado y se midio un grado de butiralizacion mediante medicion de RMN de 1H en 50 % molar.
(Ejemplo 2)
A 44 g de una solucion acuosa al 10 % en peso de una resina de alcohol polivinflico que tiene un grado de saponificacion del 99 % y un grado de polimerizacion de 500, se anadieron 11 g de acido n-butanoico del 99 % de pureza y 5,5 g de un catalizador solido de tipo de acido poliestirenosulfonico (producido por ORGANO CORPORATION, AMBERLYST 15JWET) y la mezcla resultante se agito durante 5 minutos con un agitador para obtener una solucion mixta.
La solucion mixta obtenida se coloco en un aparato de autoclave (fabricado por TAIATSU TECHNO CORPORATION) y el aparato autoclave se calento a 100 °C con un calentador mientras se enviaba un gas nitrogeno hasta que la presion interna del aparato de autoclave era de 8 MPa usando una bomba de presion. Despues de calentar durante 30 minutos, el aparato autoclave se enfrio a 80 °C y se abrio para liberar la presion y luego se recupero una resina de alcohol polivinflico esterificado con una espatula.
La resina de alcohol polivinflico esterificado obtenida se disolvio en dimetilsulfoxido y esta solucion se precipito en agua tres veces, y el precipitado se seco bien y luego se disolvio de nuevo en dimetilsulfoxido deuterado y se midio el grado de esterificacion mediante medicion de RMN de 1H en 10 % molar.
E, la resina de alcohol polivinflico esterificado obtenida se disolvio en tetrahidrofurano para preparar una solucion al 0,2 % en peso. Usando cromatograffa de permeacion en gel (fabricada por SHIMADZU CoRpOrATION, LC-10AT), la medicion se llevo a cabo a un caudal de 1 ml/min para determinar un peso molecular promedio en numero y un peso molecular promedio en peso. El grado de polimerizacion se calculo a partir del peso molecular promedio en numero y el peso molecular medio en peso obtenidos y el grado de esterificacion medido mediante medicion de RMN de 1H y, en consecuencia, el grado de polimerizacion de la resina de alcohol polivinflico obtenida fue de 500.
(Ejemplo comparativo 2)
A 44 g de una solucion acuosa al 10 % en peso de una resina de alcohol polivinflico que tiene un grado de saponificacion del 99 % y un grado de polimerizacion de 500, se anadieron 11 g de acido n-butanoico del 99 % de pureza y 5,5 g de un catalizador solido de tipo de acido poliestirenosulfonico (producido por ORGANO CORPORATION, AMBERLYST 15JWET) y la mezcla resultante se agito durante 5 minutos con un agitador para obtener una solucion mixta.
La solucion mixta obtenida se coloco en un matraz de tres bocas y la reaccion de la solucion mixta se llevo a cabo a 100 °C durante 180 minutos mientras se calentaba a reflujo y la resina de alcohol polivinflico esterificado resultante se recupero con una espatula.
La resina de alcohol polivinflico esterificado obtenida se disolvio en dimetilsulfoxido y esta solucion se precipito en agua tres veces, y el precipitado se seco bien y luego se disolvio de nuevo en dimetilsulfoxido deuterado y se midio el grado de esterificacion mediante medicion de RMN de 1H en 0,2 % molar.
Aplicabilidad industrial de la invencion
De acuerdo con la presente invencion, es posible proporcionar un metodo para producir una resina de acetal polivinilo mediante el cual se puede producir una resina de acetal polivinilo que tiene un alto grado de acetalizacion, incluso en un sistema catalizador solido.

Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para producir una resina de acetal polivinilo, en el que una solucion o una suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto de carbonilo se presuriza a 0,5 MPa o mas en presencia de un
    5 catalizador solido;
    donde el catalizador solido es sflice acida, alumina acida, circonia acida, ceolita, una resina de intercambio de iones acidos en la que se introduce un grupo carboxilo o un grupo de acido sulfonico o una resina acida en la que se introduce un grupo carboxilo;
    donde la concentracion de iones de hidrogeno de la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol 10 polivinflico y un compuesto de carbonilo es 10'6 a 10-3 M.
  2. 2. El metodo para producir una resina de acetal polivinilo de acuerdo con la reivindicacion 1,
    donde la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo se presuriza usando al menos una especie seleccionada del grupo que consiste en nitrogeno, oxfgeno, oxido de 15 nitrogeno, dioxido de carbono, helio, argon, neon, agua y aire.
  3. 3. El metodo para producir una resina de acetal polivinilo de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, donde el compuesto carbonilo es un compuesto aldehfdo y/o un compuesto cetona.
    20 4. El metodo para producir una resina de acetal polivinilo de acuerdo con la reivindicacion 1, 2 o 3,
    donde la solucion o la suspension que contiene una resina de alcohol polivinflico y un compuesto carbonilo se presuriza a una temperatura de 0 a 250 °C.
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