[发明专利]一种生产乙烯-醋酸乙烯共聚物的方法

说明书

本发明提供一种生产乙烯‑醋酸乙烯共聚物的方法，通过醋酸乙烯和乙烯先预混，让乙烯在醋酸乙烯液体中鼓泡加入，有效溶解乙烯气体，增加乙烯在醋酸乙烯中的分布及溶解度，降低乙烯的溶解时间，同时在相同乙烯含量情况下聚合釜的压力更低，乙烯在聚合液体系溶解更好，生产的产品中乙烯分布均匀，有效降低了产品中醋酸乙烯均聚物的含量，聚合反应体系平稳，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及乙烯-醋酸乙烯共聚物，具体涉及一种生产乙烯-醋酸乙烯共 聚物的方法。

背景技术

乙烯-乙烯醇共聚物(简称EVOH)，是一种集乙烯聚合物的加工性和乙 烯醇聚合物的气体阻隔性于一体的新型高分子合成材料，具有优异的阻隔 性、耐油性、耐化学腐蚀性、透明性能、抗静电性能等，被广泛应用于各 类包装材料、耐火材料、抗菌材料、抗氧化材料等。EVOH与聚偏二氯乙 烯(PVDC)和聚酰胺(PA)并称为世界上三大高阻隔树脂。20世纪50年代，美国杜邦公司首次通过乙烯与醋酸乙烯(VAc)共聚、醇解制得EVOH 树脂。1972年日本Kuraray公司实现EVOH的工业化生产。1984年日本 合成化学工业公司建成该公司首条EVOH生产线。2007年长春石化公司 EVOH树脂生产线投产。国内目前尚无EVOH生产厂家，产品主要依靠进 口。因此，国内急需开发EVOH生产技术，实现工业化生产，满足巨大的 市场需求。

EVOH的生产一般是由乙烯-醋酸乙烯共聚物皂化制得，乙烯-醋酸乙烯 共聚物可由乙烯和醋酸乙烯通过乳液聚合、悬浮聚合或溶液聚合等常规方 法聚合制得。乳液聚合法制备的EVA共聚物中杂质含量高，后处理工艺繁 琐，对后续皂化过程影响较大，不适合用皂化法生产EVOH共聚物。悬浮 聚合法制备的EVA共聚物纯度较低，且该方法只能间断生产，操作繁琐且 生产能力不足。溶液聚合法可控制EVA共聚物聚合度、支化度及相对分子 质量分布，控制方便，操作较为简单。

溶液聚合过程中，通常采用不大于4个碳的醇作为溶剂，优先选用甲 醇；聚合反应完成后，乙烯、甲醇和未反应的醋酸乙烯需要回收利用，反 应完成后聚合物进入闪蒸系统。在溶液聚合过程中，聚合反应系统的加料 通过相应的物料管线与聚合反应釜相连，液体物料加入后直接下落到聚合 液中，乙烯在聚合反应过程中逐渐消耗，通过补充乙烯加料保持聚合反应 体系的压力，乙烯在聚合液中逐渐溶解。聚合反应过程为乙烯和醋酸乙烯 的共聚，当醋酸乙烯直接加入到聚合釜后，在引发剂存在的条件下发生聚 合反应，在聚合反应釜中，醋酸乙烯物料通过高压泵送入聚合釜中，通过 搅拌将加入的醋酸乙烯分散到聚合体系中，醋酸乙烯加入到聚合釜后即与 体系中的引发剂接触，如果乙烯还没有有效的分散在醋酸乙烯中，则在引 发剂的存在下，醋酸乙烯将会发生醋酸乙烯的均聚反应或少量的乙烯与醋 酸乙烯共聚，生成的醋酸乙烯均聚物在后续醇解过程中会生成聚乙烯醇， 其在产品加工过程中以杂质的形式存在，从而影响产品的品质。中国专利 CN103694399A公开了一种EVOH的制备方法，先将EVA溶解于某一反应 介质中，这一反应介质通常是低级直链脂肪醇类(如甲醇)，然后再向EVA 溶液中加入作为催化剂的碱的醇溶液，在一定温度下皂化；中国专利 CN102229733A公开了一种EVOH树脂的制备方法，按重量分数比由45～ 100份聚乙烯醇、5～35份增塑剂、5～35份乙烯性不饱和单体、0～25份 马来酸酐接枝聚烯烃树脂、0.01～2份引发剂、0.01～2份催化剂、0.1～3 份抗氧剂和0.01～3份表面活性剂制成。然而，现有技术并未解决EVOH 聚合生产中乙烯分布不均匀，从而导致聚合反应不均匀、不稳定的问题。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种生产乙烯-醋 酸乙烯共聚物的方法，该方法采用溶液聚合的方式生产乙烯-醋酸乙烯共聚 物，生产的产品中乙烯分布均匀，有效降低了产品中醋酸乙烯均聚物的含 量，聚合反应体系平稳，适合工业化生产。

除特殊说明外，本发明所述份数均为重量份，所述百分比均为质量百 分比，所述浓度为质量百分比浓度。

本发明的目的是这样实现的：