[發明專利]高粘度超高分子量聚乙烯醇縮丁醛樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201310143155.6
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103172769A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 張圣明;王燎原
• 申請（專利權）人: 隆回群豐生物化工有限公司
• 主分類號: C08F16/06
• 分類號: C08F16/06;C08F8/28;C08F16/38
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 謝德珍

技術領域

本發明涉及聚乙烯醇縮丁醛樹脂材料的制備技術，具體為一種具有較好的溶解性、印刷性的高粘度超高分子量聚乙烯醇縮丁醛樹脂的制備方法。

背景技術

聚乙烯醇縮丁醛樹脂(Polyvinyl?Butyral?Resin?簡稱?PVB?)是由聚乙烯醇?(簡稱?PVA)?與丁醛在酸觸媒作用下進行縮醛反應所合成的一種溶劑型樹脂。PVB?具有良好的造膜性，?PVB?形成的涂膜具有高透明性、彈性、韌性、耐強堿、耐油性、可撓性、耐低溫與耐沖擊性等優越的特性，而且?PVB?具有特殊的化學結構，所以對玻璃、金屬、陶瓷粉、塑料、皮革及木材等都有優良的接著性；此外對顏料與染料有良好的分散性，與多種樹脂也具有不錯的兼容性。由于?PVB?樹脂具有?上述的各種優異特性，所以被廣泛的應用于汽車與建筑物的膠合安全玻璃中間膜、防銹底漆、烤漆、木器漆、印刷油墨、電子陶瓷及印刷電路板之接著劑、金屬與金屬、?金屬與塑料間之接著劑、熱熔膠之改質劑、紡織品纖維防水加工等。各種工業上的新用途也持續不斷的被開發應用。

目前，能工業化大生產的聚乙烯醇縮丁醛樹脂的粘度在15－800mPa.s(10%重量比在95%乙醇溶液中旋轉粘度)，其重均分子量在3－35萬（SEC）。粘度超過800mPa.s（10%溶液重量比，溶液為乙酸乙酯/甲醇體積比為1/3）,重均分子量超過35萬的PVB稱為超高粘度超高分子量PVB，此規格的PVB沒有實現工業化大生產。但近年來高粘度超高分子量聚乙烯醇縮丁醛（PVB）樹脂在電子陶瓷粉粘合、碳分散粘合等等方面的應用正在興起，具有較大的需求量，急需能進行工業化大生產。在使用中要求超高粘度超高分子量的聚乙烯醇縮丁醛（PVB）樹脂具有較好的溶解性和印刷性。但在制備超高粘度超高分子量的PVB時，如用無機酸做媒催化劑，使用單一規格的高聚合度PVA與丁醛縮合，很難使PVA與丁醛均勻縮合，導致醛化度不高，樹脂的相溶性較差，在使用中性能差，無法滿足要求。因此，要生產超高粘度超高分子量的PVB，應選擇不同聚合度的PVA進行配比，同時，在酸媒介選擇上，棄用常規生產中使用的無機酸（鹽酸），改用有機酸進行配比組合，使PVA與丁醛在不同的酸媒作用下縮合。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種高粘度超高分子量聚乙烯醇縮丁醛樹脂的制備方法，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

高粘度超高分子量聚乙烯醇縮丁醛樹脂的制備方法，包括以下制備步驟：

⑴、將兩種不同型號的聚乙烯醇（PVA）按一定比例投入到軟化水中，升溫至95℃配成一定重量百分比濃度的聚乙烯醇（PVA）水溶液；

⑵、將上述聚乙烯醇（PVA）溶液經過濾器打入縮合反應釜進行降溫，降溫至10~50℃依次加入正丁醛、酸性催化劑，反應由均相變為非均相，聚乙烯醇縮丁醛從水溶液中沉淀析出；

⑶、然后將上述步驟⑵反應液逐漸升溫至60℃繼續反應8~12小時；

⑷、將上述步驟⑶反應液轉入水洗釜進行水洗，至溶液PH5~6；所述水洗釜內設置砂泵過濾器；

⑸、水洗后的沉淀物使用碳酸氫鈉水溶液進行中和穩定；

⑹、將中和穩定后的沉淀物進行離心、干燥即為高粘度超高分子量的聚乙烯醇縮丁醛（PVB）樹脂。

本發明兩種不同型號的聚乙烯醇（PVA）可以為：1799、2099、2499等，其比例可以為：8：1~9：1。

本發明聚乙烯醇（PVA）重量百分比濃度分別為4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%。

本發明酸性催化劑可以為：甲酸、乙酸、磺酸等；其用量可以為2～10％。

本發明反應中正丁醛濃度≥99%，其用量為50~80%。

有益效果：本發明由于采用兩種不同型號的聚乙烯醇（PVA）及甲酸、乙酸、磺酸等酸性催化劑，使得生成的聚乙烯醇縮丁醛（PVB）樹脂醛化度由原有的68%~78%的范圍控制提高到72%~88%控制，使其具有高粘度超高分子量和較好的溶解性、印刷性。本發明工藝優點轉化率高，殘存醛含量低，原材料消耗少，成本低，同時減少環境污染的目的。

具體實施方式

下面舉實例對本發明進行詳細描述。

⑴、分別將1799、2099兩種不同型號的聚乙烯醇（PVA）分別按8：1的比例投入到軟化水中，升溫至95℃配成8%重量百分比濃度的聚乙烯醇（PVA）水溶液；