一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明是涉及一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末及其制備方法，制備方法分二步進(jìn)行：1、先制備A組分；A組分由重量份：隔離劑3-8；分散濕潤劑10-25；成膜助劑20-30；和水37-67組成；A組分是在80-95℃下經(jīng)過攪拌分散30分鐘而成。2、部分醇解型聚乙烯醇（PVA）粉末90-95；A組分5-10；在高速攪拌機(jī)中經(jīng)低速攪拌15-30分鐘然后高速攪拌30-60分鐘而成。本發(fā)明制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇（PVA）粉末在水中極易分散均勻，粉末在水中不產(chǎn)生團(tuán)聚和包裹，能使溶解時間大幅縮短而提高溶解效率。
【專利說明】一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是涉及一種聚乙烯醇粉末，特別涉及一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯醇(PVA)在配制成水溶液時，常用的方法是先分散在冷水中，然后在攪拌下進(jìn)行加熱溶解，一般要加熱到90°C — 95°C，完成溶解后，然后在這個溫度下保持30分鐘左右，并維持?jǐn)嚢瓒蟮玫骄鶆蚓坏木垡蚁┐妓芤?。為了提高聚乙烯醇在水中的溶解速度，很多聚乙烯醇產(chǎn)品直接加工成25—120目的粉末，使聚乙烯醇在水中的溶解時間縮短而提高配制水溶液的效率；但由于部分醇解型的PVA在冷水中極易溶脹和部分溶解，所以很容易使加入水中的粉末出現(xiàn)相互包裹和抱團(tuán)現(xiàn)象，反而影響其在水中的分散和溶解。而本發(fā)明方法就是針對這個問題而提出的解決方法，不但在PVA的溶解過程中能使聚乙烯醇粉末均勻的分散于水中不產(chǎn)生相互包裹和抱團(tuán)現(xiàn)象，而且更有利于聚乙烯醇在水中的溶解而提高配制聚乙烯醇水溶液的效率。
[0003]本發(fā)明的應(yīng)用和使用領(lǐng)域為聚乙烯醇(PVA)水溶液的各類產(chǎn)品和中間產(chǎn)品的配制，如聚乙烯醇膠水、聚乙烯醇水溶液流延生產(chǎn)水溶性薄膜原料的配制等。包括各類使用部分醇解型聚乙烯醇生產(chǎn)和配制水溶液的領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有部分醇解型聚乙烯醇粉末在水中不易均勻分散的缺陷，提供一種易分散于水中的部分醇解`型聚乙烯醇PVA粉末的制備方法，本發(fā)明方法制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末適用于各類使用部分醇解型聚乙烯醇生產(chǎn)和配制水溶液的應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0005]一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末的制備方法，制備方法為:先制備一種A組分，然后把部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末與A組分混合制備得到一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末。
[0006]上述制備方法，所述A組分按重量百分比計，包括:
隔尚劑3% — 8%
分散濕潤劑10% — 25%
成膜助劑20% — 30%
水37 %— 67%
上述制備方法，所述一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末由部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末與A組分的混合制備而成，其中部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末與A組分的比例按重量份數(shù)計為:
部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末 90% — 95 %A 組分5 %— 10 %
上述制備方法，部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末包括聚乙烯醇0588、聚乙烯醇1788、聚乙烯醇2088、聚乙烯醇2288、聚乙烯醇2488或聚乙烯醇2688。
[0007]上述制備方法，所述隔離劑是指與部分醇解型聚乙烯醇具有較好相容性的水溶性天然樹脂或合成樹脂，而且作為隔離劑的樹脂具有在冷水中只溶脹不溶解，但在加熱后能很快溶解于水中的特征。
[0008]上述制備方法，所述分散濕潤劑為親水親油平衡值在13 - 18區(qū)間的非離子表面活性劑，包括聚氧乙烯單月桂酸酯、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯(4E0)失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(24E0)膽固醇醚、聚氧丙烯(20P0)羊毛醇醚、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯(16E0)羊毛醇醚、聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯、聚乙二醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯單硬脂酸酯、聚氧乙烯單月桂酸酯或聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單月桂酸酯中的一種以上；所述成膜助劑是指與A組分中隔離樹脂具有良好相容性的水溶性多元醇，包括丙三醇、乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇800中的一種以上。
[0009]上述制備方法，所述A組分的制備方法為:先在水中將隔離劑、分散濕潤劑和成膜助劑分散，然后在高速攪拌的條件下加熱至80-95°C保溫15 - 60min充分混合，降溫至30—60°C備用；所述高速攪拌的轉(zhuǎn)速為500 — 1500轉(zhuǎn)/分。
[0010]上述制備方法，所述一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的具體制備方法為:把部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末放入高速攪拌機(jī)，開動攪拌，在攪拌下加入A組分，低速100 — 300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5 — 30分鐘；然后高速攪拌1000 — 1500轉(zhuǎn)/分30 - 60分鐘，冷卻至室溫即得一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末；其中A組分添加的溫度為50 - 60 °C。
[0011]上述制備方法，所 述隔離劑包括明膠、瓊膠、完全醇解型的聚乙烯醇0599、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099、聚乙烯醇2499或聚乙烯醇2699中的一種以上。
[0012]與現(xiàn)有的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和技術(shù)效果:
在配制部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末的水溶液過程中，水中直接加入本發(fā)明方法制備的粉末，在水中此粉末不結(jié)團(tuán)、相互之間不產(chǎn)生包裹且容易分散，均勻的分散于水中；在加熱過程中很快均勻的溶解，能縮短PVA在水中的溶解時間，且溶解的溶液均勻。而沒經(jīng)任何處理的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末直接加入水中難以很快很均勻的分散，極易產(chǎn)生結(jié)團(tuán)和包裹，使被包裹的PVA粉末不容易被水濕潤，所以溶解速度變慢，溶解時間延長，甚至使溶液產(chǎn)生溶解不均勻等質(zhì)量缺陷。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實施和保護(hù)范圍不限于此。
[0014]實施例1 A組分:
明膠5kg聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯15kg
丙三醇20kg
水60kg
以上各組分計量后放入帶加熱夾套的攪拌機(jī)中，在攪拌(1000轉(zhuǎn)/分)下使攪拌機(jī)的夾套進(jìn)行加熱，加熱到80°C，在此溫度下繼續(xù)進(jìn)行攪拌分散30分鐘，然后降溫至50°C備用。
[0015]易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末制備:
聚乙烯醇-1788 (80目)94kg
A組分6kg
計量后把聚乙烯醇-1788放入高速攪拌機(jī)中，啟動低速攪拌，把上述制備的A組分均勻的加入，低速(300轉(zhuǎn)/分)攪拌15分鐘，然后啟動高速(1500轉(zhuǎn)/分)攪拌30分鐘，冷卻出料即得本發(fā)明方法制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-1788 (PVA)粉末。
[0016]取本實施例制備得到的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-1788 (PVA)粉末(80目)，10g加入90mL水中，攪拌下(200轉(zhuǎn)/分，下同)5 - 10秒之內(nèi)均勻的分散于水中，在水中此粉末不結(jié)團(tuán)、相互之間不產(chǎn)生包裹且容易分散，均勻的分散于水中；攪拌下加熱到80°C并保持10分鐘后完全均勻的溶于水中。而沒經(jīng)本發(fā)明處理的聚乙烯醇-1788 (80目)在上述同樣的試驗條件下，在水中不能均勻分散，包裹抱團(tuán)，加熱至90 - 95°C后需要保持溫度30分鐘以上才能完全溶于水中。
[0017]實施例2 A組分:
瓊膠3kg
聚氧乙烯單月桂酸酯IOkg
乙二醇25kg
水62kg
以上各組分計量后放入帶加熱夾套的攪拌機(jī)中，在攪拌(800轉(zhuǎn)/分)下使攪拌機(jī)的夾套進(jìn)行加熱，加熱到85°C，在此溫度下繼續(xù)進(jìn)行攪拌分散30分鐘，然后降溫至40°C備用。
[0018]易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末制備:
聚乙烯醇-0588 (100目)92kg
A組分8kg
計量后把聚乙烯醇-0588放入高速攪拌機(jī)中，啟動低速攪拌，把上述制備的A組分均勻的加入，低速(300轉(zhuǎn)/分)攪拌20分鐘，然后啟動高速(1200轉(zhuǎn)/分)攪拌40分鐘，冷卻出料即得本發(fā)明方法制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-0588 (PVA)粉末。
[0019]取本實施例制備得到的易分散于水中的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-0588(PVA)( 100目)粉末，20g加入80mL水中，攪拌下(200轉(zhuǎn)/分，下同)10秒之內(nèi)能均勻的分散于水中，在水中此粉末不結(jié)團(tuán)、相互之間不產(chǎn)生包裹且容易分散，均勻的分散于水中；攪拌下加熱到80°C并保持10分鐘后完全均勻的溶于水中。而沒經(jīng)本發(fā)明處理的-0588(PVA) (100目)粉末在上述同樣的試驗條件下，在水中不能均勻分散，包裹抱團(tuán)，加熱至90-95°C后需要保持溫度30分鐘以上才能完全溶于水中。
[0020]實施例3 A組分:聚乙烯醇-05998kg
聚乙二醇單棕櫚酸酯20kg
聚乙二醇-200IOkg
水62kg
以上各組分計量后放入帶加熱夾套的攪拌機(jī)中，在攪拌(500轉(zhuǎn)/分)下使攪拌機(jī)的夾套進(jìn)行加熱，加熱到85°C，在此溫度下繼續(xù)進(jìn)行攪拌分散30分鐘，然后降溫至50°C備用。
[0021]易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末制備:
聚乙烯醇-2088 (120目)95kg
A組分5kg
計量后把聚乙烯醇-2088放入高速攪拌機(jī)中，啟動低速攪拌，把上述制備的A組分均勻的加入，低速(300轉(zhuǎn)/分)攪拌20分鐘，然后啟動高速(1500轉(zhuǎn)/分)攪拌50分鐘，冷卻出料即得本發(fā)明方法制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-2088 (PVA)粉末。
[0022]取本實施例制備得到的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-2088 (PVA) 120目粉末，12g加入于88mL水中，攪拌下(200轉(zhuǎn)/分，下同)10秒之內(nèi)能均勻的分散于水中，在水中此粉末不結(jié)團(tuán)、相互之間不產(chǎn)生包裹且容易分散，均勻的分散于水中；攪拌下加熱到90°C并保持15分鐘后完全均勻的溶于水中。而沒經(jīng)本發(fā)明處理的-2088 (PVA) (120目)粉末在上述同樣的試驗條件下，在水中不能均勻分散，包裹抱團(tuán)，加熱至95°C后需要保持溫度45分鐘以上才能完全溶于水中。
[0023]實施例4 A組分:`
聚乙烯醇-17995kg
聚氧乙烯月桂醚15kg
聚乙二醇-40020kg
水60kg
以上各組分計量后放入帶加熱夾套的攪拌機(jī)中，在攪拌(1000轉(zhuǎn)/分)下使攪拌機(jī)的夾套進(jìn)行加熱，加熱到95°C，在此溫度下繼續(xù)進(jìn)行攪拌分散30分鐘，然后降溫至50°C備用。
[0024]易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇(PVA)粉末制備:
聚乙烯醇-2488 (100目)94kg
A組分6kg
計量后把聚乙烯醇-2488放入高速攪拌機(jī)中，啟動低速攪拌，把上述制備的A組分均勻的加入，低速(300轉(zhuǎn)/分)攪拌20分鐘，然后啟動高速(1200轉(zhuǎn)/分)攪拌30分鐘，冷卻出料即得本發(fā)明方法制備的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-2488 (PVA)粉末。
[0025]取本實施例制備得到的易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇-2488 (PVA) (100目)粉末，IOg加入90mL水中，攪拌下(200轉(zhuǎn)/分，下同)10秒之內(nèi)能均勻的分散于水中，在水中此粉末不結(jié)團(tuán)、相互之間不產(chǎn)生包裹且容易分散，均勻的分散于水中；攪拌下加熱到90°C并保持15分鐘后完全均勻的溶于水中。而沒經(jīng)本發(fā)明處理的-2488 (PVA) (100目)粉末在上述同樣的試驗條件下，在水中不能均勻分散，包裹抱團(tuán)，加熱至95°C后需要保持溫度45分鐘以上才能完全溶于水中。
【權(quán)利要求】
1.一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，制備方法為:先制備一種A組分，然后把部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末與A組分混合制備得到一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于:所述A組分按重量百分比計，包括: 隔尚劑3% — 8%
分散濕潤劑10% — 25%
成膜助劑20% — 30% 水37 %— 67% 。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，所述易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末中，部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末與A組分的重量百分比為:
部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末 90% — 95 % A 組分5 %— 10 % 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末包括聚乙烯醇0588、聚乙烯醇1788、聚乙烯醇2088、聚乙烯醇2288、聚乙烯醇2488或聚乙烯醇2688。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，所述隔離劑是指與部分醇解型聚乙烯醇具有相容性的水溶性天然樹脂或合成樹脂，而且作為隔離劑的樹脂具有在冷水中只溶脹不溶解，但在加熱后能溶解于水中的特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于:所述分散濕潤劑為親水親油平衡值在13 - 18區(qū)間的非離子表面活性劑，包括聚氧乙烯單月桂酸酯、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯(4E0)失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(24EO)膽固醇醚、聚氧丙烯(20P0)羊毛醇醚、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯(16EO)羊毛醇醚、聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單油酸酯、聚乙二醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯單硬脂酸酯、聚氧乙烯單月桂酸酯或聚氧乙烯(20E0)失水山梨醇單月桂酸酯中的一種以上；所述成膜助劑是指與A組分中隔離樹脂具有良好相容性的水溶性多元醇，包括丙三醇、乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600或聚乙二醇800中的一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，所述A組分的制備方法為:先在水中將隔離劑、分散濕潤劑和成膜助劑分散，然后在高速攪拌的條件下加熱至80-95°C保溫15 - 60min充分混合，降溫至30 — 60°C備用；所述高速攪拌的轉(zhuǎn)速為500 — 1500轉(zhuǎn)/分。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于:所述一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的具體制備方法為:把部分醇解型聚乙烯醇PVA粉末放入高速攪拌機(jī)，開動攪拌，在攪拌下加入A組分，低速100 -300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5 — 30分鐘；然后高速攪拌1000 — 1500轉(zhuǎn)/分30 - 60分鐘，冷卻至室溫即得一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末；其中A組分添加的溫度為50 -60。。。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇粉末的制備方法，其特征在于，所述隔離劑包括明膠、瓊膠、完全醇解型的聚乙烯醇0599、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099、聚乙烯醇2499或聚乙烯醇2699中的一種以上。
10.由權(quán)利要求1-9任一所述的制備方法制備得到一種易分散于水中的部分醇解型聚乙烯醇 粉末。
【文檔編號】C08L29/04GK103772862SQ201410007290
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】崔躍飛 申請人:華南理工大學(xué)