一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法及其产品技术

本发明专利技术提供了一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法，包括以下步骤：往反应容器中加入悬浮剂和适量去离子水，搅拌升温至70-90℃，并保温0.5-1h；待悬浮剂全部溶解后，降温并保持反应容器内温度在40-70℃；缓慢滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，在40-70℃下搅拌回流反应1-4h；加入碳酸氢钠，调节pH值到5-9，然后分阶段升温到70-90℃继续搅拌回流反应4-8h，冷却降温，出料，用清水清洗反应液若干次直至无泡沫；将清洗后的反应液抽滤，得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒。本发明专利技术提供的制备方法反应时间短，直接采用悬浮聚合制备聚醋酸乙烯酯颗粒，无需通过造粒过程，简化了工艺流程，无需通入氮气，操作简单，适于工业化生产。

Method for preparing polyvinyl acetate granules and products thereof

The present invention provides a method for preparing polyvinyl acetate particles, which comprises the following steps: adding suspending agent and the amount of deionized water in a reaction vessel, stirring and heating to 70-90 Deg. C, and insulation 0.5-1h; suspending agent dissolved after cooling, and keep the reaction temperature in the container at 40-70 DEG C; initiator and acetic acid vinyl acetate monomer drops slowly into a certain amount, at 40-70 deg.c stirring and refluxing 1-4h; adding sodium bicarbonate, adjusting the pH value to 5-9, and then continue to stage heating at 70-90 deg.c stirring and refluxing 4-8h, cooling, discharge, washed with water several times until the reaction liquid bubble; the reaction liquid filtration after cleaning, to polyvinyl acetate, polyvinyl acetate granules is dry. The invention provides a preparation method of short reaction time, the suspension preparation of PVAc particles aggregate, without going through the granulation process, simplify the process, without introducing nitrogen, simple operation, suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法及其产品
本专利技术涉及塑料颗粒的制备方法，尤其涉及一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法，以及所述制备方法制得的聚醋酸乙烯酯颗粒。
技术介绍
现有技术中，聚醋酸乙烯酯颗粒的制备主要是采用自由基聚合生成聚醋酸乙烯酯，并通过挤出造粒或水下造粒等方式进行颗粒制备。目前，醋酸乙烯造粒的制备工艺，都要求在较高的起始温度下进行聚合，且实施聚合的时候一般采用多次投料、逐渐加入引发剂的方法，以控制聚合反应速度和均匀性，得到分子量分布均匀的聚醋酸乙烯酯。然而，现有技术中的工艺耗费时间长，工艺流程复杂繁琐，需要造粒过程，并且反应常常需要在氮气保护下进行，能耗较高，因此具有诸多缺陷。悬浮聚合实质上是单体小液滴内的本体聚合，在每一个单体小液滴内单体的聚合过程与本体聚合是相类似的，但由于单体在体系中被分散成细小的液滴，因此，悬浮聚合又具有它自己的特点。由于单体以小液滴形式分散在水中，散热表面积大，水的比热大，因而解决了散热问题，保证了反应温度的均一性，有利于反应的控制。悬浮聚合的另一优点是由于采用悬浮稳定剂，所以最后得到易分离、易清洗、纯度高的颗粒状聚合产物，便于直接成型加工。本申请的专利技术人意识到悬浮聚合的主要具有以下优点：以水为介质，体系粘度低，易传热和控温；产物分子质量比溶液聚合高，分子质量分布均匀；杂质含量比乳液聚合的低；后处理工序比溶液聚合和乳液聚合简单，生产成本低，固体颗粒可直接使用。
技术实现思路
为了能够克服上述现有技术中存在的问题，本专利技术的第一方面，旨在提供一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法。上述制备方法包括以下步骤：(1)往反应容器中加入悬浮剂和适量去离子水；(2)开启搅拌，并调节搅拌速度，升温至70-90℃，并保温0.5-lh；(3)待悬浮剂全部溶解后，降温并保持反应容器内温度在40-70℃；(4)缓慢滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2-5min内滴加完全；控制反应温度在40-70℃，并在此温度下搅拌回流反应1-4h；(5)在40-70℃温度下反应1-4h后，加入pH调节剂，调节pH值到5-9，然后分阶段升温到70-90℃继续搅拌回流反应4-8h，直至无回流，在维持搅拌的同时冷却降温；(6)当所述反应容器内温度降至40℃以下时，出料，用清水清洗反应液若干次直至无泡沫；(7)将清洗后的反应液抽滤，得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒；其中，各反应物组分的质量百分比如下所示：优选地，所述去离子水和所述醋酸乙烯酯单体的质量比为2-5：1。优选地，所述引发剂选自以下任意一种或多种的组合：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲氢、偶氮二异丁氰、偶氮二异庚氰。优选地，所述悬浮剂选自以下任一种：SME02、磷酸三钙、羟丙基甲基纤维素醚、聚乙烯醇。优选地，所述PH调节剂为碳酸氢钠。进一步优选地，如果加入的悬浮剂用量太多而导致泡沫太多，在步骤(6)中，在用清水清洗前加入适量消泡剂。此外，在上述制备方法中，还应注意以下事项：在整个反应过程中要保证搅拌不停止，搅拌速度变化幅度不大，控制在10r/min以内；在低温反应阶段温度要控制精准，并保证温度不高于70℃；在高温反应阶段，可以将反应温度设置几个温度区间，保证聚醋酸乙烯酯颗粒的外观规整；引发剂的用量和添加时间应注意掌握，当开始出现回流时，若回流量大，表明引发剂没起到作用，单体过多，应停止加单体，可酌情增加一些引发剂，当回流正常时再加单体。本专利技术的第二方面，提供了一种聚醋酸乙烯酯颗粒，其特征在于，所述聚醋酸乙烯酯颗粒是由上述制备方法制得的。本专利技术所述的聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法与现有技术相比，具有以下优点：所述制备方法的反应时间为5-12h就能制备出强度大的聚醋酸乙烯酯颗粒，大大缩短了反应时间；直接采用悬浮聚合制备聚醋酸乙烯酯颗粒，无需通过造粒过程，简化了工艺流程；如上所述，该制备方法的高温反应阶段可分为几个控温区间，保证了聚醋酸乙烯酯颗粒的规整性；反应腔壁无残留，清洗方便；此外，该制备方法不需通入氮气，操作简单，对原料精度也无特殊要求。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步阐述，但本专利技术并不限于以下实施方式。一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法，包括以下步骤：(1)往反应容器中加入悬浮剂和适量去离子水；(2)开启搅拌，并调节搅拌速度，升温至70-90℃，并保温0.5-lh；(3)待悬浮剂全部溶解后，降温并保持反应容器内温度在40-70℃；(4)缓慢滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2-5min内滴加完全；控制反应温度在40-70℃，并在此温度下搅拌回流反应1-4h；(5)在40-70℃温度下反应1-4h后，加入pH调节剂，调节pH值到5-9，然后分阶段升温到70-90℃继续搅拌回流反应4-8h，直至无回流，在维持搅拌的同时冷却降温；(6)当所述反应容器内温度降至40℃以下时，出料，用清水清洗反应液若干次直至无泡沫；(7)将清洗后的反应液抽滤，得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒；其中，各反应物组分的质量百分比如下所示：在一个优选实施例中，所述去离子水和所述醋酸乙烯酯单体的质量比为2-5：1。在一个优选实施例中，所述引发剂选自以下任意一种或多种的组合：过氧化苯甲酰、过氧化苯甲氢、偶氮二异丁氰、偶氮二异庚氰。在一个优选实施例中，所述悬浮剂选自以下任一种：SME02、磷酸三钙、羟丙基甲基纤维素醚、聚乙烯醇。在一个优选实施例中，所述PH调节剂为碳酸氢钠。在一个进一步优选的实施例中，在步骤(6)中，在用清水清洗前加入适量消泡剂。本专利技术的第二方面，提供了一种聚醋酸乙烯酯颗粒，其特征在于，所述聚醋酸乙烯酯颗粒是由上述制备方法制得的。实施例1各反应物组分的质量百分比如下：另外，去离子水和醋酸乙烯酯单体质量比为2：1。并按照下列步骤进行反应：(1)在四口烧瓶中加入计算量的悬浮剂和适量的去离子水。(2)开启搅拌，调节不同的搅拌速度，升温至70-90℃，并保温0.5-lh。(3)待悬浮剂全部溶解后，转移至水浴锅中降温，设定水浴锅的温度并保证四口烧瓶中反应温度为40-70℃。(4)用滴液漏斗滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2-5min内滴加完全。控制反应温度在40-70℃，并在此温度下搅拌回流反应1-4h。(5)待在40-70℃温度下反应1-4h后，加入碳酸氢钠，调节pH值到5-9，然后分阶段升温到70-90℃继续反应4-8h，直至基本无回流，冷却降温，并保证搅拌不停止。(6)当四口烧瓶内温度降低到40℃以下时，出料，用清水清洗反应液几次直至无泡沫。(7)将清洗后的反应液抽滤，得到目标产品聚醋酸乙烯酯，取出所得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒。实施例2各反应物组分的质量百分比如下：另外，去离子水和醋酸乙烯酯单体质量比为5：1。并按照下列步骤进行反应：(1)在四口烧瓶中加入计算量的悬浮剂和适量的去离子水。(2)开启搅拌，调节不同的搅拌速度，升温至70-90℃，并保温0.5-lh。(3)待悬浮剂全部溶解后，转移至水浴锅中降温，设定水浴锅的温度并保证四口烧瓶中反应温度为40-70℃。(4)用滴液漏斗滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2-5min内滴加完全。控制反应温度在40-70℃，并在此温度下搅拌回流反应1-4h。(5)待在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)往反应容器中加入悬浮剂和适量去离子水；(2)开启搅拌，并调节搅拌速度，升温至70‑90℃，并保温0.5‑lh；(3)待悬浮剂全部溶解后，降温并保持反应容器内温度在40‑70℃；(4)缓慢滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2‑5min内滴加完全；控制反应温度在40‑70℃，并在此温度下搅拌回流反应1‑4h；(5)在40‑70℃温度下反应1‑4h后，加入pH调节剂，调节pH值到5‑9，然后分阶段升温到70‑90℃继续搅拌回流反应4‑8h，直至无回流，在维持搅拌的同时冷却降温；(6)当所述反应容器内温度降至40℃以下时，出料，用清水清洗反应液若干次直至无泡沫；(7)将清洗后的反应液抽滤，得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒；其中，各反应物组分的质量百分比如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种聚醋酸乙烯酯颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)往反应容器中加入悬浮剂和适量去离子水；(2)开启搅拌，并调节搅拌速度，升温至70-90℃，并保温0.5-lh；(3)待悬浮剂全部溶解后，降温并保持反应容器内温度在40-70℃；(4)缓慢滴入一定量的引发剂和醋酸乙烯酯单体，并且在2-5min内滴加完全；控制反应温度在40-70℃，并在此温度下搅拌回流反应1-4h；(5)在40-70℃温度下反应1-4h后，加入pH调节剂，调节pH值到5-9，然后分阶段升温到70-90℃继续搅拌回流反应4-8h，直至无回流，在维持搅拌的同时冷却降温；(6)当所述反应容器内温度降至40℃以下时，出料，用清水清洗反应液若干次直至无泡沫；(7)将清洗后的反应液抽滤，得聚醋酸乙烯酯，风干即得聚醋酸乙烯酯颗粒；其中，各反应物组分的质量百分...

【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，杨欢，邵威，金霞朝，
申请(专利权)人：上海东升新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31