[发明专利]一种高温水溶型聚乙烯醇母粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高温水溶型聚乙烯醇母粒及其制备方法，其包括以下重量份的组分：完全醇解的聚乙烯醇80‑100份，复合增塑剂25‑40份，复合抗氧化剂05‑3份，热稳定剂1‑2份，复合润滑剂2‑3份。本发明的聚乙烯醇母粒的熔融加工温域由聚乙烯醇的20℃提高到50‑60℃，即熔化温度为190℃，分解温度250℃。提高了聚乙烯醇母粒的熔指，从而降低了聚乙烯醇母粒的加工难度，经科学配方和采用合理制备工艺，使聚乙烯醇母粒的耐水溶温度达到75℃以上，用其加工制备的厚度为5μm薄膜，耐水溶温度达到65℃以上。

技术领域

本发明涉及聚乙烯醇加工技术领域，特别是涉及一种高温水溶型聚乙烯醇母粒及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)是德国化学家W.O.Hermann和W.W.Hachnel博士最早于1924年发现的，并在1926年至1950年之间实现了大规模工业化的转变。PVA外观为白色粉末状，是由醋酸乙烯经聚合醇解而得到的一种水溶性高分子聚合物，其分子式为[C₂H₄O]_n。PVA具有不同的醇解度，其醇解度表示PVA大分子中羟基取代醋酸根的程度，PVA醇解度越高，其在冷水和热水中的溶解度越小，PVA的醇解度越低，其在冷水和热水中的溶解度都相应变大。

聚乙烯醇材料及制品为功能高分子膜材料，其广泛用于机械电子、化工、石油开采、建材、医药、食品和精仪设备的包装等行业和领域，其中耐水溶温度在65℃以上的高温水溶型聚乙烯醇母粒及制品应用范围和领域更为广阔，通过热塑加工成型，生产各种市场急需的注塑件、耐高温水溶颗粒料、高阻隔容器、高温水溶膜、高温包装膜等产品。

聚乙烯醇(PVA)是自然界中现知的唯一的一种既可生物降解又可水降解的环保型材料，该材料及制品具有十分优异的降解性、抗静电性、耐化学腐蚀性、气体阻隔性、机械物理性和高透光性等性能，其降解后仅生成CO₂和水，绿色环保，市场前景无限。但由于该材料的熔点和分解点间的温域仅为20℃，基本无法热塑加工。目前市场上绝大部分应用仅是采取流延的方法加工成膜，而加工难度更为复杂的注塑、吹塑制品无法生产，限制了其优异性能的发挥。虽然近些年国内外采用改性技术，使聚乙烯醇常温水溶料得以具备了一定的热塑加工性能，但仍存在技术质量不稳定等问题。在市场急需的高温水溶型聚乙烯醇母粒的开发应用方面，目前，国内仍无合格产品投入应用，已研发出的少数近似产品大多存在耐水溶温度低(50℃以下)、耐水温度不稳定(母粒经短时间放置耐水温度就快速下降)、加工性能差(难以进行注塑、吹塑等热塑加工)的问题，根本无法应用。目前，技术成熟的高温水溶型聚乙烯醇母粒及制品仍难觅踪迹。

发明内容

本发明的目的是提供了一种高温水溶型聚乙烯醇母粒。该聚乙烯醇母粒的熔融加工的温域由20℃提高到50-60℃，即熔化温度为190℃，分解温度250℃。提高了聚乙烯醇母粒的熔指(220℃，21.6kg,熔融指数59.39)，从而降低了聚乙烯醇母粒的加工难度，经科学配方和采用合理制备工艺，使聚乙烯醇母粒的耐水溶温度达到75℃以上，用其加工制备的厚度为5μm薄膜，耐水溶温度达到65℃以上。

本发明的另一目的是完善了高温水溶型聚乙烯醇母粒的制备方法。

本发明的高温水溶型聚乙烯醇母粒包括以下重量份的组分：完全醇解的聚乙烯醇80-100份，复合增塑剂25-40份，复合抗氧化剂0.5-3份，热稳定剂1-2份，复合润滑剂2-3份。

优选的，所述完全醇解的聚乙烯醇的醇解度为98-100％。

优选的，所述复合增塑剂包括甘油、柠檬酸三正丁脂、聚乙二醇中得至少两种组分。

优选的，所述复合增塑剂中甘油、柠檬酸三正丁脂、聚乙二醇的重量比为10:3:1。

优选的，所述复合抗氧化剂包括1010抗氧剂、抗氧剂TNP、抗氧剂168，且三者的重量比为5:2:3。

优选的，所述所述稳定剂为钙锌稳定剂。