本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法。
背景技术：
1、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)是由聚乙烯醇和正丁醛在酸催化剂作用下的缩醛产物，pvb树脂是白色多孔颗粒或粉末，可溶于乙醇、酮类、卤代烷、芳烃类溶剂。pvb树脂具有良好的柔软性、透明性、耐寒性、耐冲击、耐紫外辐照，并且与金属、玻璃、木材、陶瓷、纤维制品等有良好的粘结力，广泛用于制造夹层玻璃、涂料和粘合剂等。pvb产品在使用过程中缩醛度是产品品质的重要指标，高端pvb缩醛度要求达到80％以上，但是由于pvb侧链的空间位阻以及反应过程中发生的复杂相行为，很难获得此值。
2、传统合成pvb树脂的方法是二步沉淀法，该方法主要使用无机酸催化剂(主要是盐酸)，由于酸性强，反应速度快，容易出现高分子交联和局部结块的想象，另外，受多方面因素影响，产品品质不够稳定，缩醛基分布不均，整体缩醛度很难提高。
技术实现思路
1、本发明技术方案旨在提供一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，解决反应前期pvb不均匀析出导致的缩醛度分布不均匀及缩醛度不高问题，更好的生产高质量pvb产品。
2、具体的，本发明技术方案的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法包括：向聚乙烯醇中加入水，在第一温度下搅拌至所述聚乙烯醇充分溶解，形成聚乙烯醇水溶液；在所述聚乙烯醇水溶液中边搅拌边加入羧甲基纤维素钠的水溶液，形成混合水溶液体系；在第二温度下，向所述混合水溶液体系中边搅拌边滴加催化剂；在第三温度下，向加入催化剂的混合水溶液体系中边搅拌边滴加正丁醛，发生缩醛反应；在第四温度下进行保温，经抽滤、水洗、真空冷冻干燥后，获得聚乙烯醇缩丁醛树脂。
3、可选的，所述聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的质量百分比为1％～10％。
4、可选的，所述聚乙烯醇的型号包括pva1799、pva1797、pva1795、pva1788、pva1999、pva2099、pva2488、pva2699中的至少一种。
5、可选的，所述羧甲基纤维素钠的摩尔质量为17～340kg/mol。
6、可选的，所述羧甲基纤维素钠与所述聚乙烯醇的质量比为(0.001～0.2)：1。
7、可选的，所述催化剂由四丁基溴化铵与对甲苯磺酸一水合物反应获得。
8、可选的，所述催化剂与所述聚乙烯醇的质量比为(0.2～5.0):1。
9、可选的，所述正丁醛与所述聚乙烯醇的质量比为(0.6～1.1):1。
10、可选的，所述第二温度为30～60℃，所述催化剂的滴加速度为1～5ml/min；所述第三温度为3℃～30℃，所述正丁醛的滴加速度为5～20ml/h，所述缩醛反应的时间为1小时～5小时。
11、可选的，所述第一温度为90℃～100℃；所述第四温度为30℃～60℃，保温时间为1小时～3小时。
12、与现有技术相比，本发明技术方案的高缩醛度聚乙烯醇缩丁醇的制备方法具有如下有益效果：
13、向体系中加入羧甲基纤维素钠，其长碳链作为亲油基，羟基和羧酸基作为亲水基，，使得聚乙烯醇、催化剂、正丁醛混合均匀，分散良好，反应无交联和结块现象，得到的pvb粉末极细，产品缩醛度高达85％，另外pvb产品的玻璃化转变温度也提高到了70℃～80℃。
14、缩醛反应时采用四丁基溴化铵与对甲苯磺酸一水合物反应并溶于水作为催化剂，使得反应相对温和，形成的粒径均一，粉末较细，缩醛度分布均匀，产品稳定性好，避免了现有技术中由于无机酸催化剂的酸性高，极易造成局部缩醛反应过快，而出现结块、缩醛度分布不均的情况。
15、通过对反应温度、老化温度、表面活性剂种类和用量、正丁醛的用量及滴加速度、催化剂的种类和用量及滴加速度、反应时间、老化时间以及搅拌速度等进行控制，使得制备的聚乙烯醇缩丁醛树脂更加稳定可靠。
16、对样品进行冷冻干燥，有效避免了真空干燥时温度过高使产品黄化的情况。制备方法简单，可操作性强，易于工业化生产。
1.一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的质量百分比为1％～10％。
3.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇的型号包括pva1799、pva1797、pva1795、pva1788、pva1999、pva2099、pva2488、pva2699中的至少一种。
4.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠的摩尔质量为17～340kg/mol。
5.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠与所述聚乙烯醇的质量比为(0.001～0.2):1。
6.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述催化剂由四丁基溴化铵与对甲苯磺酸一水合物反应并溶于水获得。
7.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述催化剂与所述聚乙烯醇的质量比为(0.2～5.0):1。
8.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述正丁醛与所述聚乙烯醇的质量比为(0.6～1.1):1。
9.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述第二温度为30～60℃，所述催化剂的滴加速度为1～5ml/min；所述第三温度为3℃～30℃，所述正丁醛的滴加速度为5～20ml/h，所述缩醛反应的时间为1小时～5小时。
10.如权利要求1所述的聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法，其特征在于，所述第一温度为90℃～100℃；所述第四温度为30℃～60℃，保温时间为1小时～3小时。