[发明专利]一种热塑性聚乙烯醇树脂及其制备方法

说明书

一种常温水溶的热塑性聚乙烯醇树脂，它是由有效量的聚乙烯醇、增塑剂、软水和加工助剂组成，所述聚乙烯醇的聚合度为1000‑2400、72(mol)%≤醇解度＜90(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、油酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯中的至少一种。热塑性聚乙烯醇树脂熔融温度120‑180℃，在15‑40℃的水中溶解，分解温度260℃以上、无色透明、不发黄，品质优异。

技术领域

本发明涉及一种热塑性聚乙烯醇树脂，具体涉及一种常温水溶的热塑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。共聚改性过程复杂，工业化生产难度大。在聚乙烯醇中加入一定量的固体或液体增塑剂，与之共混改性，在熔融状态下挤出造粒，制得热塑性聚乙烯醇树脂。共混改性工艺相对较简单，国内研究较多，有些共混体系有毒、所得热塑性聚乙烯醇树脂并不环保，其耐候性也不好，易吸潮，在热塑加工过程中易分解，导致改性聚乙烯醇树脂颜色发黄，影响最终产品品质，目前的热塑性聚乙烯醇树脂及其制备方法还不能满足实际需要。

发明内容

本发明目的在于提供一种常温水溶的热塑性聚乙烯醇树脂。

本发明另一目的在于提供上述聚乙烯醇树脂的制备方法。

本发明目的是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：

一种常温水溶的热塑性聚乙烯醇树脂，其特征在于：它是由有效量的聚乙烯醇、增塑剂、软水和加工助剂组成，所述聚乙烯醇的聚合度(DP)为1000-2400、72(mol)％≤醇解度(DH)＜90(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、油酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯中的至少一种。

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、油酸酰胺、饱和脂肪族二羧酸酯均为公知、市售产品。

本发明增塑剂有效降低了PVA的熔融加工温度；本发明软水一方面起增塑剂的作用，另一方面起溶胀作用、让PVA分子更好地吸收增塑剂与加工助剂。本发明加工助剂与PVA相容性好。

上述热塑性聚乙烯醇树脂熔融温度得到有效降低、可用于熔融热塑加工成型，分解温度也得到提高、明显提高了聚乙烯醇树脂品质；同时，整个改性聚乙烯醇体系润滑性好，放置不易吸潮、不粘连。

为了进一步改善本发明热塑性聚乙烯醇树脂的熔融加工性能、提高产品品质，优选地，上述热塑性聚乙烯醇树脂由50-85份上述的聚乙烯醇、5-40份上述的增塑剂、5-20份上述的软水和0.1-15份上述的加工助剂组成。