專利名稱：：一種低聚合度的聚醋酸乙烯及其聚合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種聚合物及其制備方法，具體地說是一種低聚合度的聚醋酸乙烯及其聚合方法。二
背景技術(shù)：
：聚醋酸乙烯(PVAC)的一個(gè)主要用途是醇解制備聚乙烯醇(PVA)的原料。PVA是用途十分廣泛的水溶性高分子，呈白色或微黃色粉末狀。PVA由PVAC和氫氧化鈉的甲醇溶液在皮帶醇解機(jī)中醇解而得。醇解就是將PVAC分子鏈上的側(cè)基乙?；脫Q為羥基。醇解度多為78%、88%和99%，醇解度99。/。的PVA多用于維尼綸的原料。PVAC由單體醋酸乙烯酯(VAC)在溶劑中自由基引發(fā)聚合制備的，溶劑有甲醇、苯、甲苯、氯苯、丙酮、乙酸乙酯等，工業(yè)上常用甲醇作溶劑。引發(fā)劑有過氧化苯甲酰、過氧化氫、偶氮異二丁腈(AIBN),工業(yè)上常用AIBN,其安全可靠，價(jià)格低廉，在5070'C就能以所需的適當(dāng)速度分解成自由基。聚合通常由鏈引發(fā)、鏈增長、鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止四個(gè)基本過程組成。PVAC的聚合度(即分子量大小)取決于鏈增長和鏈轉(zhuǎn)移速度的控制，甲醇既是溶劑又是鏈轉(zhuǎn)移劑，其鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)小，僅3.4xl0—4，但通過控制甲醇、引發(fā)劑的配比、聚合停留時(shí)間、反應(yīng)溫度、攪拌速度等，也能獲得平均聚合度^500(巧2500)的PVAC樹脂。PVAC的聚合度也是醇解后PVA的聚合度。低聚合度的PVA(即巧<500)由于流動(dòng)性等性能好有著更加廣泛的用途，但目前卻沒有相應(yīng)的巧<500的PVAC。三
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供低聚合度的PVAC以開發(fā)其下游產(chǎn)品PVA，所要解決的技術(shù)問題是尋求特定的聚合方法。本發(fā)明所稱的低聚合度的PVAC是指巧^200、〈500的PVAC，有以下化學(xué)式---CH2—CH--IOAcn式中n^200、<500。本低聚合度的PVAC的聚合方法是單體VAC在溶劑中自由基引發(fā)聚合，包括配料、聚合、分離和精餾，所述的配料就是以甲醇為溶劑，將按配比計(jì)量的單體VAC、弓i發(fā)劑AIBN等配制成甲醇溶液，然后進(jìn)行聚合，與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別是在聚合時(shí)加入鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇(R-SH)。加入量為單體重量的0.20.6%。或者說所述的聚合是在甲醇溶劑中單體VAC在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇存在條件下的自由基引發(fā)聚合。聚合完成后分離，即蒸出殘留的單體VAC，得到VAC、甲醇和水的共沸物，再進(jìn)一步精餾回收VAC和甲醇。、所述的引發(fā)劑選自過氧化苯甲?；蜻^氧化氫或偶氮二異丁腈等。優(yōu)選偶氮二異丁腈。所述的硫醇選自甲硫醇(C貼H)或/和乙硫醇(CH3CH2SH)。當(dāng)使用混合硫醇時(shí)，兩者相對(duì)比例任意。硫醇的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)為0.26，是甲醇的764倍，可有效調(diào)節(jié)聚合過程中的鏈轉(zhuǎn)移速度，通過控制硫醇的添加量并輔之引發(fā)劑添加量(單體重量的0.030.06%)、聚合溫度(6070°)、攪拌速度(每分鐘410轉(zhuǎn))等的控制即可制備52200、〈500的PVAC。本方法是對(duì)現(xiàn)有的溶劑法自由基引發(fā)聚合制備PVAC方法(下稱常規(guī)法)的改進(jìn)，聚合轉(zhuǎn)化率^80%,比常規(guī)法略低，但本方法制備的PVAC樹脂分子量分布較窄，重均聚合度(Pw)和數(shù)均聚合度(Pn)之比為2.02.5，而常規(guī)法分子量分布較寬，Pw和Pn的比值為2.03.5。兩種方法制備的產(chǎn)品性能比較見下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表中著色度以下為醇解后PVA的指標(biāo)。四、具體實(shí)施例現(xiàn)以加工^=400±50的PVAC為例，非限定實(shí)施例敘述如下一、配料取純度99.3%的VAC1000L(約930kg)，加甲醇200L—道投入帶有攪拌器和回流冷凝器的聚合釜中。取引發(fā)劑AIBN0.47kg(VAC的0.05%)配成濃度為1.01.5%的甲醇溶液。取甲硫醇3.7kg，配成濃度為1012%的甲醇溶液?！蔄_、沐a當(dāng)單體預(yù)熱至59"時(shí)加入引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑的甲醇溶液，于65'C時(shí)聚合2.5小時(shí)，攪拌轉(zhuǎn)速78轉(zhuǎn)/分鐘，然后降低轉(zhuǎn)速至56轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)繼續(xù)聚合2.5小時(shí)。三、分離聚合反應(yīng)結(jié)束后轉(zhuǎn)入蒸餾釜中，自釜底吹入甲醇蒸氣，收集餾出的VAC、甲醇和水共沸物。釜內(nèi)為PVAC甲醇溶液，PVAC的萬二400，聚合轉(zhuǎn)化率80%。四、精餾用精餾塔精餾共沸物，回收VAC和甲醇。權(quán)利要求1、一種低聚合度的聚醋酸乙烯，其特征在于，有以下化學(xué)式式中n≥200、<500。2、一種低聚合度的聚醋酸乙烯的聚合方法，是單體醋酸乙烯酯在溶劑中自由基引發(fā)聚合，包括配料、聚合、分離和精餾，其特征在于所述的聚合是在甲醇溶劑中單體醋酸乙烯酯在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇存在條件下的自由基引發(fā)聚合，硫醇加入量為單體重量的0.2。.6%。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的引發(fā)劑選自偶氮二異丁腈。4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的聚合方法，其特征在于鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇選自甲硫醇或/和乙硫醇。全文摘要一種低聚合度的聚醋酸乙烯是聚合度PA≥200、＜500的聚醋酸乙烯。其聚合方法是單體醋酸乙烯在甲醇溶劑中的自由基引發(fā)聚合，其特征是單體醋酸乙烯在引發(fā)劑AIBN和鏈轉(zhuǎn)移劑硫醇存在條件下的自由基引發(fā)聚合。所述的硫醇選自甲硫醇或/和乙硫醇，加入量為單體重量的0.2～0.6％。本方法制備的聚醋酸乙烯樹脂分子量分布較窄，重均聚合度和數(shù)均聚合度之比為2.0～2.5。文檔編號(hào)C08F118/08GK101544714SQ20091011671公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2009年5月5日優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日發(fā)明者吳福勝,徐凌云,泰李,俊陳,高申寶申請(qǐng)人:安徽皖維高新材料股份有限公司