[发明专利]一种热塑性改性聚乙烯醇树脂及其制备方法

说明书

一种热塑性羧基改性高温水溶聚乙烯醇树脂，它是由有效量的羧基改性聚乙烯醇、增塑剂、软水和加工助剂组成，所述羧基改性聚乙烯醇是由醋酸乙烯单体与含有羧基的不饱和单体共聚后经醇解获得，其醇解度为95(mol)%‑99.9(mol)%、聚合度为1000～3500，羧基含量为0.1～20 mol%；所述增塑剂为丙三醇、聚乙二醇、三甘醇二异辛酸酯中的至少一种，所述加工助剂为滑石粉、二氧化硅、芥酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯中的至少一种。制得的热塑性羧基改性高温水溶聚乙烯醇树脂熔融温度120‑200℃，在80‑90℃的水中溶解，分解温度300℃以上、无色透明、不发黄，品质优异。

技术领域

本发明涉及一种改性聚乙烯醇树脂，具体涉及一种热塑性羧基改性聚乙烯醇树脂及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)是一种性能优良、用途广泛的高分子材料，由于聚乙烯醇具有多羟基、强氢键的结构特点，使其具有许多优异的性能，被广泛应用在涂料、粘合剂、纸用施胶剂等领域。将聚乙烯醇树脂用于制备薄膜或型材是目前聚乙烯醇树脂应用的新方向，由PVA制备的薄膜或型材具有优异的阻氧、阻油性和不带静电，不吸尘，强度高等优点，并在一定条件下具有水溶性和生物降解性，因此，由聚乙烯醇制备的薄膜或型材还有望在替代传统包装材料，阻止白色污染方面发挥重要的作用。

但是聚乙烯醇是结晶性聚合物，分子中含有大量羟基，能形成大量的分子内和分子间氢键，使其熔点高达200-240℃，而分解温度低，160℃开始脱水、200℃开始分解、220℃分解完全，PVA的熔点与分解温度接近，难以直接热塑加工成型。

目前国内外的技术大多是通过共聚或加入增塑剂共混的方法来削弱聚乙烯醇分子内和分子间的氢键作用力，降低其熔点，使其具有可热塑加工性，从而获得可熔融加工的改性聚乙烯醇树脂或聚乙烯醇共混改性树脂。较大量共聚单体的引入，可有效降低聚乙烯醇分子中氢键作用力，将熔融温度与分解温度明显分开，如EVOH树脂，但改性过程复杂，工业化难度大。在现有聚乙烯醇生产工艺中，在聚合过程中引入少量的改性单体，熔融温度有所下降，但仍不能单独热塑加工。

发明内容

本发明目的在于提供一种品质好的热塑性羧基改性高温水溶聚乙烯醇树脂。

本发明另一目的在于提供上述热塑性羧基改性高温水溶聚乙烯醇树脂的制备方法。

本发明目的通过如下技术方案实现的，以下没有特别说明均是以重量份计：

一种热塑性羧基改性高温水溶聚乙烯醇树脂，其特征在于：它是由有效量的羧基改性聚乙烯醇、增塑剂、软水和加工助剂组成，所述羧基改性聚乙烯醇是由醋酸乙烯单体与含有羧基的不饱和单体共聚后经醇解获得，其醇解度为95.0-99.9mol％、聚合度为1000～3500，羧基含量为0.1～20mol％；所述增塑剂为丙三醇、聚乙二醇、三甘醇二异辛酸酯中的至少一种，所述加工助剂为滑石粉、二氧化硅、芥酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯中的至少一种。

本发明羧基改性聚乙烯醇中含有羧基的不饱和单体是指含有一个以上COOH基团的不饱和羧酸、不饱和羧酸酯或不饱和酸酐，例如衣康酸、丙烯酸、顺丁烯二酸、丙烯酸丁酯、衣康酸酐、马来酸酐等等。上述饱和脂肪族二羧酸酯是由含2-30个C原子，1-5个COOH基团的脂肪酸与含1-10个C原子，1-5个OH基团的脂肪醇酯化而成的，该饱和脂肪族二羧酸酯系列物料均为市售产品，例如杭州金诚助剂有限公司生产的牌号为G32、G36、G60等等的饱和脂肪族二羧酸酯。上述丙三醇、聚乙二醇、三甘醇二异辛酸酯、滑石粉、二氧化硅、芥酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯、衣康酸、丙烯酸、顺丁烯二酸、丙烯酸丁酯、衣康酸酐、马来酸酐均等均为公知、市售产品。