低分子量聚乙烯醇的合成工艺的制作方法

文档序号:15288908发布日期:2018-08-29 00:29阅读:538来源:国知局

本发明涉及一种低分子量聚乙烯醇的合成工艺。



背景技术:

低分子量聚乙烯醇除了具有水溶性、通透性、低毒或无毒外,还具有优良的冷水溶解性、可利用生物有机分解等特殊性能。在建筑、医药、日用化学等领域具有众多用途:衣物粘合剂,建筑用胶,粘合剂,造纸,药物递送系统和癌细胞杀伤栓塞材料的纤维以及可生物降解pva薄膜。我国聚乙烯醇经过多年的发展,生产能力有了大幅度的提高。目前我国市场以中高聚合度高醇解度的产品居多,水溶性pva纤维的品种仅有pva-205(05-88)、pva-0488等少数几种。其中pva-203(03-88)、pva-217、pva-220、pva-224、pva-235、pva-217e、pva220e、pva-224e、pva-403、pva-405、和pva-420等一系列低聚合低醇解的产品都被国外所垄断,严重影响了我国pva产品在国际市场的竞争力。我们有必要对低分子量聚乙烯醇的合成进行研究,鉴于多品种的广阔的应用前景,探索控制聚合度的聚合方法及工艺,应用于现有设备的改造,改变其品种单一的局面,具有实际应用意义。



技术实现要素:

以醋酸乙烯酯为原料、甲醇作溶剂,用溶液聚合的方法制备低分子量的聚乙烯醇。通过对影响聚合度的单因素进行探讨,然后用正交实验进行了优化,得到了优化的低分子量聚醋酸乙烯酯的合成工艺条件。

其合成工艺如下:

取一定量的醋酸乙烯酯加入到schlenk瓶中,加入偶氮二异丁腈,再加入一定体积的甲醇,置于集热式恒温加热磁力搅拌器中,在一定温度下回流一定时间。反应结束后,除去甲醇,在真空干燥箱中干燥至恒重得到低分子量的聚醋酸乙烯酯。

最佳条件下得到聚合度为246的聚醋酸乙烯酯,醇解后得到分子量为8000左右的聚乙烯醇。

本发明的优点:

采用正交实验表对其进行优化,得到了合成低分子量聚醋酸乙烯酯的最佳条件,最佳条件下得到的聚醋酸乙烯酯醇解后得到低分子量聚乙烯醇。

附图说明

图1是合成聚乙烯醇的反应方程式

图2是引发剂用量对低分子量聚醋酸乙烯酯聚合度的影响曲线

图3是单体浓度对低分子量聚醋酸乙烯酯聚合度的影响曲线

图4是反应温度对低分子量聚醋酸乙烯酯聚合度的影响曲线

图5是反应时间对低分子量聚醋酸乙烯酯聚合度的影响曲线

图6是低分子量聚醋酸乙烯酯正交实验数据条件及结果表。

具体实施方式

实施例1:选用n(单体:引发剂)=50:1,取2ml醋酸乙烯酯加入到25mlschlenk瓶中,加入偶氮二异丁腈,再加入2ml甲醇,将反应瓶置于集热式恒温加热磁力搅拌器中,在65℃下回流3h。反应结束后,除去甲醇,在真空干燥箱中干燥至恒重,得到聚合度为246的聚醋酸乙烯酯。

实施例2:选用单体与溶剂体积比=5:4,取2ml醋酸乙烯酯加入到25mlschlenk瓶中,加入偶氮二异丁腈n(单体:引发剂)=50:1,再加入甲醇,将反应瓶置于集热式恒温加热磁力搅拌器中,在63℃下回流5h。反应结束后,除去甲醇,在真空干燥箱中干燥至恒重,得到聚合度为937的聚醋酸乙烯酯。

实施例3:选取65℃,取2ml醋酸乙烯酯加入到25mlschlenk瓶中,加入偶氮二异丁腈n(单体:引发剂)=100:1,再加入甲醇v(单体:溶剂)=4:3,将反应瓶置于集热式恒温加热磁力搅拌器中,回流5h。反应结束后,除去甲醇,在真空干燥箱中干燥至恒重,得到聚合度为676的聚醋酸乙烯酯。

实施例4:选取反应时间为4h,取2ml醋酸乙烯酯加入到25mlschlenk瓶中,加入偶氮二异丁腈n(单体:引发剂)=50:1,再加入甲醇v(单体:溶剂)=4:3,将反应瓶置于集热式恒温加热磁力搅拌器中,在75℃下回流。反应结束后,除去甲醇,在真空干燥箱中干燥至恒重,得到聚合度为832的聚醋酸乙烯酯。



技术特征:

技术总结
本发明公开了低分子量聚乙烯醇的合成工艺;以醋酸乙烯酯为原料、甲醇作溶剂,用溶液聚合的方法制备低分子量的聚乙烯醇;通过对影响聚合度的单因素进行探讨,然后用正交实验进行了优化,得到了优化的低分子量聚醋酸乙烯酯的合成工艺条件;低分子量聚醋酸乙烯酯经过水解得到低分子量的聚乙烯醇;最优条件下我们制得了分子量为8000多的聚乙烯醇,产率较高,合成工艺简单,在可降解生物材料领域具有很好的推广应用价值。

技术研发人员:张浩;史琪;贾瑞钢
受保护的技术使用者:内蒙古大学
技术研发日:2018.03.29
技术公布日:2018.08.28
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