[发明专利]一种共聚改性聚乙烯醇及其制备方法

说明书

本发明公开了一种共聚改性聚乙烯醇及其制备方法，是以羧酸乙烯酯为第一单体、以烯烃为第二单体，以过氧化物为引发剂，采用多元溶液共聚的方法制得聚醋酸乙烯酯溶液，再经醇解制得共聚改性聚乙烯醇。本发明方法可制得1,2‑二醇含量低且间规结构含量高的聚乙烯醇，可以提高下游PVA光学膜与碘复合物的稳定性和拉伸性能，具有较高的实际意义和很好的推广应用价值。

技术领域

本发明属于工业聚乙烯醇生产领域，具体涉及一种共聚改性聚乙烯醇及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)为白色片状、絮状或粉末状固体，是一种水溶性可降解的化工原料，其用途广泛，可用于制造聚乙烯醇缩丁醛、高强高模纤维和PVA光学膜等。其中，PVA光学膜是偏光片的核心部件，其技术和市场几乎完全被日本掌控。目前国内只能够生产满足3D眼镜、TN/STN液晶显示器等中低端偏光片应用的PVA光学膜。

PVA光学膜是PVA树脂通过溶液流延成膜而得，在成膜过程中主要发生的是物理变化，PVA的化学结构性质几乎没有变化。因此，在PVA树脂制备过程中调控其聚合度、PVA立体规整度(等规、无规和间规)及1,2-二醇含量将直接影响PVA光学膜性质，如：PVA间规度增加，链间氢键作用增强，PVA与碘复合物随之增高；但若间规度进一步增加，链间聚集形成结构紧密的微凝胶，会导致碘离子无法进入凝胶网络内部形成复合物，从而造成复合物的含量下降。而1,2-二醇结构极易形成分子内氢键，降低了高分子链间发生聚集的能力，阻碍了聚乙烯醇与碘负离子接近而形成复合物，且机械强度降低，不利于后期PVA光学膜的拉伸。

目前，国内已有文献报道，选用高空间位阻的乙烯基单体(如新戊酸乙烯酯)的自聚或与醋酸乙烯共聚来制备高间规含量的聚乙烯醇，但该法得到的聚乙烯醇的分子间氢键作用太强，导致其已形成微晶，不易与碘形成复合物，未能有效提高下游PVA光学膜的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种共聚改性聚乙烯醇及其制备方法，以期获得1,2-二醇含量低、间规结构含量高的聚乙烯醇，且通过引入乙烯基单元来调控分子间作用力，提高PVA与碘复合物的稳定性。

本发明为实现发明目的，采用如下技术方案：

一种共聚改性聚乙烯醇的制备方法，其特点在于：以羧酸乙烯酯为第一单体、以烯烃为第二单体，以过氧化物为引发剂，采用多元溶液共聚的方法制得聚醋酸乙烯酯溶液，再经醇解制得共聚改性聚乙烯醇。

进一步的，所述羧酸乙烯酯为醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和新戊酸乙烯酯中的一种或两种；当为一种时，所述多元溶液共聚为二元溶液共聚；当为两种时，所述多元溶液共聚为三元溶液共聚。

进一步的，所述烯烃为乙烯或丙烯。

进一步的，所述多元溶液共聚的溶剂为甲醇、四氢呋喃、醋酸甲酯或丙酮。

通过核磁共振检测可知，本发明所制备的共聚改性聚乙烯醇的乙烯单元含量为2.1～3.8mol％，间规结构含量30～39mol％，1,2-二醇含量为1.35～1.76mol％。采用粘度法，测试本发明所制备的共聚改性聚乙烯醇的聚合度为2100～3000。

本发明的有益效果体现在：

本发明方法制得的共聚改性聚乙烯醇1,2-二醇含量和间规结构含量可控，可制得1,2-二醇含量低且间规结构含量高的聚乙烯醇，可以提高下游PVA光学膜与碘复合物的稳定性和拉伸性能，具有较高的实际意义和很好的推广应用价值。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本发明以下实施例所用到的原料均为市售商品。

实施例l