[发明专利]一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇缩醛树脂是一种重要的化工产品，分子结构中包含有羟基、多元环和乙酰基，具有高度透明性、良好的耐光性、耐寒性、耐水性、成膜性和抗冲击性能，而且对玻璃、金属、木材、陶瓷、皮革、纤维等材料有良好的粘接性能。此外，它对颜料和染料具有良好分散性，与多种树脂具有良好互溶性。其中聚乙烯醇缩甲乙醛（英文简称“PVFA”）特种树脂是聚乙烯醇缩醛树脂中的一种，分子结构规整，粘均分子量分布集中，兼有缩甲醛和缩乙醛的特性，主要用于裸体铜线的绝缘涂层及粘合剂领域。但是市面上大多数是固体聚乙烯醇缩甲乙醛，且工艺技术套用国外专利，生产工艺技术没有真正消化吸收，存在安全隐患及环境风险，工艺产生的三废多、成本高、生产操作不易控制等问题。

本发明拟将产品制成水溶性的乳液，能够适应更多发展需求，可以与水性树脂混合，制成电子电器专用漆、漆包线漆、胶黏剂等产品。

发明内容

本发明的目的是提供一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液及其制备方法。本发明采用两步反应法生产乳液型聚乙烯醇缩甲乙醛，在反应中添加OP-10，可以改变反应物液滴的表面张力，使析出的固体颗粒外层附着一层表面活性剂的界面膜，防止物料的粘结，得到粒径分散均匀的产品。在成型前的最后一步添加邻苯二甲酸二乙酯，增强产品的韧性。

为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：

一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液，由下列重量份的原料制备制成：聚醋酸乙烯酯90.8-92、甲醇91-93、硫酸9.8-10.5、甲醛5-5.2、乙醛29-31、OP-10 3-4、氢氧化钠1-2、氢氧化钾1-1.5、邻苯二甲酸二乙酯9-10、水400-420；

本发明所述一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液，由以下具体步骤制成：

（1）在配制釜中加入聚醋酸乙烯酯、甲醇，加热至50℃，控制反应时间为4-5小时，生成小分子量的中间体，然后通过管道进入反应釜，在反应釜中再投入硫酸、甲醛、乙醛以及OP-10，控制反应温度为70℃，反应时间为2小时，采用冷凝器将反应过程中蒸发出来的甲醇通入到中间配制釜中；

（2）将反应釜中的物料出料到水解釜中，将氢氧化钠、氢氧化钾混合后溶于10倍量的水中形成混合后缓慢加入到水解釜中，控制体系pH7-8，温度为85℃-87℃，搅拌反应1小时，呈悬浊状态，待釜液静置后分层后，排去上层废液，得下层物质；

（3）在下层物质里面加入剩余的水、邻苯二甲酸二乙酯，搅拌20-30分钟，然后进入成型设备直接得到产品，包装入库即得。

本发明的有益效果是：本发明采用两步反应法生成乳液型聚乙烯醇缩甲乙醛，反应体系中添加OP-10，防止物料的粘结，得到粒径分散均匀的乳液产品；在成型前的最后一步添加邻苯二甲酸二乙酯，增强产品的韧性；本发明较固体生产工艺相比，工艺简单，减少了分离、烘干等工艺，降低了生产能耗，节约了成本，粘度适中，韧性高，可以与水性树脂配合，制成漆包线漆、电子电器专用漆等，符合环保要求。

具体实施方案

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液，由下列重量份（公斤）的原料制备制成：聚醋酸乙烯酯90.8、甲醇91、硫酸9.8、甲醛5、乙醛29、OP-10 3、氢氧化钠1、氢氧化钾1、邻苯二甲酸二乙酯9、水400；

本发明所述一种增韧改性的聚乙烯醇缩甲乙醛乳液，由以下具体步骤制成：

（1）在配制釜中加入聚醋酸乙烯酯、甲醇，加热至50℃，控制反应时间为4小时，生成小分子量的中间体，然后通过管道进入反应釜，在反应釜中再投入硫酸、甲醛、乙醛以及OP-10，控制反应温度为70℃，反应时间为2小时，采用冷凝器将反应过程中蒸发出来的甲醇通入到中间配制釜中；

（2）将反应釜中的物料出料到水解釜中，将氢氧化钠、氢氧化钾混合后溶于10倍量的水中形成混合后缓慢加入到水解釜中，控制体系pH为7，温度为85℃-87℃，搅拌反应1小时，呈悬浊状态，待釜液静置后分层后，排去上层废液，得下层物质；

（3）在下层物质里面加入剩余的水、邻苯二甲酸二乙酯，搅拌20-30分钟，然后进入成型设备直接得到产品，包装入库即得。

本发明生产的水溶性聚乙烯醇缩甲乙醛，可以达到pH6-8，乙烯缩醛基含量（wt）45%-80%，乙酰基含量（wt）10%-50%，乙烯醇基（wt）≤10%的标准。