專利名稱:低結(jié)晶性聚乙烯醇的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低結(jié)晶性聚乙烯醇的制備方法,屬于聚合物材料合成領(lǐng)域,為提高聚乙 烯醇的品質(zhì)、拓展聚乙烯醇的應(yīng)用范圍奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、 背景技術(shù)聚乙烯醇無(wú)毒無(wú)害,用途相當(dāng)廣泛。國(guó)內(nèi)外對(duì)聚乙烯醇的需求量都很大(Uhrich K E, Canizarro S M, et al. Polymeric systems for control drug release [J]. Chem Rev, 1999, 99:3181-3198)。但常規(guī)方法所制備的聚乙烯醇由于結(jié)晶性的原因,限制了其應(yīng)用范圍(Hazel E,Assender,Alan H. Windle. Crystallinity in poly (vinyl alcohol). 1. An X-ray diffraction study of atactic PVOH[J]. Polymer, 1998,39:4295-4303)。所以如能發(fā)現(xiàn)一 種新的方法降低聚乙烯醇的結(jié)晶性,將是一個(gè)很有價(jià)值的成果。三、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有材料性能的不足,尋找新的途徑制備出低結(jié)晶性聚乙烯醇,并 取得初歩的成果。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn),其中所述原料份數(shù)除特殊說(shuō)明以外,均為重量份數(shù),聚乙酸乙烯酯的制備的配方組分為單體 50-80份溶劑 15 —49份引發(fā)劑 0.04-0.08份調(diào)聚單體 1-5份溶劑為甲醇;引發(fā)劑為AIBN; 調(diào)聚單體為含羧基或酰胺基的乙烯基單體。將上述制備的聚合物根據(jù)聚合轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量,并按照聚乙酸乙烯酯/甲醇為 70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液,再按以下措施進(jìn)行醇解,其中所述原 料份數(shù)除特殊說(shuō)明以外,均為重量份數(shù),低結(jié)晶性聚乙烯醇制備的配方組分為聚乙酸乙烯酯甲醇溶液 60-97份催化劑 3-40份催化劑為0. lg /ml的氫氧化鈉/甲醇或氫氧化鉀/甲醇溶液。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)-1、 先通過(guò)引入調(diào)聚物的方法制備聚乙酸乙烯酯,再進(jìn)行醇解得到改性PVA,可改善其性 能,具有創(chuàng)新性。2、 原料易得,方法簡(jiǎn)便易行,無(wú)須復(fù)雜苛刻的反應(yīng)條件,成本低,利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。四
圖1為實(shí)施例1所得的低結(jié)晶性聚乙烯醇聚合物的DSC譜圖 圖2為實(shí)施例2所得的低結(jié)晶性聚乙烯醇聚合物的DSC譜圖 圖3為實(shí)施例3所得的低結(jié)晶性聚乙烯醇聚合物的DSC譜圖 圖4為實(shí)施例4所得的低結(jié)晶性聚乙烯醇聚合物的DSC譜圖 圖5為實(shí)施例5所得的低結(jié)晶性聚乙烯醇聚合物的DSC譜圖五、 具體實(shí)施例實(shí)施例1:將乙酸乙烯酯單體80份,甲醇19份,AIBN 0. 06份,丙烯酸1份共同加入裝備有溫度 計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反應(yīng)器中,水浴加熱至65'C,反應(yīng)3小時(shí)左右,產(chǎn)物為聚乙酸乙 烯酯,檢測(cè)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率;取該產(chǎn)物根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量并根據(jù)聚乙酸乙烯酯/甲醇 為70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液。取30%濃度的聚乙酸乙烯酯甲醇溶 液60份和濃度為0. lg /ml的氫氧化鈉/甲醇溶液40份,攪拌混合均勻,5CTC下反應(yīng)20分鐘, 得醇解度為99%的聚乙烯醇。產(chǎn)物經(jīng)DSC測(cè)試得結(jié)晶度為13. 16%。按照中華人民共和國(guó)國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)(GB 12010.5-89)測(cè)定聚乙烯醇的醇解度。實(shí)施例2:將乙酸乙烯酯單體76份,甲醇20份,AIBN0.06份,共同加入反應(yīng)瓶,丙烯酸4份分 5次加入。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反應(yīng)器中進(jìn)行,水浴加熱至63'C, 反應(yīng)5小時(shí)。取該產(chǎn)物根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量并根據(jù)聚乙酸乙烯酯/甲醇為70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液。取30%濃度的聚乙酸乙烯酯甲醇溶液97份,濃 度為0.1g/ml的氫氧化鉀/甲醇溶液3份,攪拌混合均勻,5(TC下反應(yīng)20分鐘,得醇解度為 88%的改性聚乙烯醇。所得產(chǎn)物經(jīng)DSC測(cè)試所得結(jié)晶度為7. 83%。實(shí)施例3:將乙酸乙烯酯單體49份,甲醇49份,AIBN 0.04份共同加入反應(yīng)瓶,氮?dú)獗Wo(hù)下,丙 烯酸2份以滴加方式加入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反 應(yīng)器中進(jìn)行,水浴加熱至6(TC,反應(yīng)6小時(shí)。取該產(chǎn)物根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量并根 據(jù)聚乙酸乙烯酯/甲醇為70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液。取30%濃度的 聚乙酸乙烯酯甲醇溶液63份,濃度為0. lg /ml的氫氧化鉀/甲醇溶液37份,攪拌混合均勻, 5(TC下反應(yīng)20分鐘,得醇解度為.99%的改性聚乙烯醇。產(chǎn)物經(jīng)DSC測(cè)試得結(jié)晶度為20.81%。實(shí)施例4:將乙酸乙烯酯單體50份,甲醇49份,AIBN 0.04份共同加入反應(yīng)瓶,氮?dú)獗Wo(hù)下,丙 烯酸1份以滴加方式加入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反 應(yīng)器中進(jìn)行,水浴加熱至6(TC,反應(yīng)6小時(shí)。取該產(chǎn)物根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量并根 據(jù)聚乙酸乙烯酯/甲醇為70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液。取30%濃度的 聚乙酸乙烯酯甲醇溶液97份,濃度為0.1g /ml的氫氧化鉀/甲醇溶液3份,攪拌混合均勻, 5(TC下反應(yīng)20分鐘,得醇解度為88%的改性聚乙烯醇。產(chǎn)物經(jīng)DSC測(cè)試得結(jié)晶度為8.05"/0。實(shí)施例5:將乙酸乙烯酯單體80份,甲醇18份,AIBN0.08份,共同加入反應(yīng)瓶,丙烯酰胺2份 以滴加方式加入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反應(yīng)器中進(jìn) 行,水浴加熱至65"C,反應(yīng)4小時(shí),取該產(chǎn)物根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算聚乙酸乙烯酯量并根據(jù)聚乙酸 乙烯酯/甲醇為70份/30份加適量甲醇,配制成30%左右的甲醇溶液。取30%濃度的聚乙酸乙 烯酯甲醇溶液95份,濃度為O. lg/ml的氫氧化鈉/甲醇溶液5份,攪拌混合均勻,5(TC下反 應(yīng)20分鐘,得醇解度為88%的改性聚乙烯醇。產(chǎn)物經(jīng)DSC測(cè)試得結(jié)晶度為15. 08%。
權(quán)利要求
1. 一種低結(jié)晶性聚乙烯醇的制備,其特征在于該聚合物的低結(jié)晶性及其簡(jiǎn)易的制備方法。
2、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其醇解度88%左右時(shí),結(jié)晶度均低于20. 00%, 而y前常用的聚乙烯醇相同條件下的結(jié)晶度為24. 00%,這是專利產(chǎn)品的特征所在。
3、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其醇解度99%左右時(shí),結(jié)晶度均低于25. 00%, 而EI前常用的聚乙烯醇相同條件下的結(jié)晶度為36.8(W,這是專利產(chǎn)品的特征所在。 .
4、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其特征在于其前體聚乙酸乙烯酯聚合物的 制備使用的調(diào)聚單體為含羧基或酰胺基的乙,基單體。
5、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其特征在于其前體聚乙酸乙烯酯聚合物的 制備使用的溶劑為甲醇。
6、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其特征在于其前體聚乙酸乙烯酯聚合物的 制備使用的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈(AIBN)。
7、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇,其特征在于其前體聚乙酸乙烯酯聚合物的 制備使用的調(diào)聚用單體與其他反應(yīng)物一起加入或以滴加的方式加入進(jìn)行反應(yīng)。
8、 按照權(quán)利要求1所述的低結(jié)晶性聚乙烯醇的制備方法,其特征在于聚乙酸乙烯酯聚合 物的制備為將乙酸乙烯酯單體50-80份,甲醇16-49份,含羧基、酰胺基或K它極性基團(tuán) .的乙烯基調(diào)聚單體1-4份,引發(fā)劑0. 04-0. 08份,以共同加入或?qū)⒄{(diào)聚單體進(jìn)行滴加的方式進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反應(yīng)器中進(jìn)行,水浴加熱至60-65 'C,反應(yīng)3-6小時(shí),產(chǎn)物用甲醇配制成30%濃度的溶液,以氫氧化鉀或氫氧化鈉進(jìn)行醇解, 即得到低結(jié)晶性聚乙烯醇。
全文摘要
一種低結(jié)晶性聚乙烯醇的制備,其特點(diǎn)是將乙酸乙烯酯單體50-80份,甲醇15-49份,含羧基或酰胺基的乙烯基單體1-5份,引發(fā)劑0.04-0.08份,以共同加入或?qū)⒄{(diào)聚單體以滴加的方式加入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)在裝備有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器的反應(yīng)器中進(jìn)行,水浴加熱至60-65℃,反應(yīng)3-6小時(shí),產(chǎn)物用甲醇配制成30%濃度的溶液,以氫氧化鈉或氫氧化鉀進(jìn)行醇解,即得到低結(jié)晶性聚乙烯醇。
文檔編號(hào)C08F2/06GK101240048SQ200710050910
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者馮??? 龍 江, 宜 淡 申請(qǐng)人:四川大學(xué)