[发明专利]一种提升聚乙烯醇白度的方法

说明书

本发明涉及一种提升聚乙烯醇白度的方法，向聚乙烯醇半成品中加入保护溶液后进行干燥。本发明的提升聚乙烯醇白度的方法，可以有效解决由于干燥温度过高、干燥时间长或者由于PVA中杂质导致的最终成品发黄、产品白度下降等问题，同时，可有效脱除聚乙烯醇制备过程的挥发分，获得高白度、超低挥发分的聚乙烯醇树脂。

技术领域

本发明属于聚乙烯醇制备工艺领域，尤其涉及一种提升聚乙烯醇白度的方法，同时，可有效脱除聚乙烯醇制备过程的挥发分。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子聚合物，分子中既含有疏水性基团—乙酰基，又含有亲水性基团—羟基，因而在各行业中得到广泛的应用。采用皮带醇解工艺制备聚乙烯醇时，聚醋酸乙烯树脂(PVAc)与碱甲醇在混合器内混合均匀，流延至皮带醇解机发生醇解反应生成半成品聚乙烯醇，再经一粉机、二粉机粉碎为颗粒状，进入螺杆挤压机内压榨出聚乙烯醇内醇解废液(主要为甲醇、醋酸甲酯)，经干燥机干燥后得到聚乙烯醇成品。该工艺系统运行一段时间后杂质含量上升，生产出的聚乙烯醇泛黄，聚乙烯醇(PVA)白度下降，影响产品销售。

影响聚乙烯醇(PVA)白度的原因主要有：

(1)聚乙烯醇干燥机温度过高或干燥时间过长

聚乙烯醇分子在高温下，发生分子内脱水反应，生成连有共轭双键的羰基，导致产品发黄。

在酸、碱存在下温度过高，PVA生成烯醇而转化成烯醛，导致PVA发黄。

脱水严重时，呈茶褐色，并且n值越大，PVA颜色越重。常规控制产品白度的措施是控制物料干燥温度和干燥时间。

(2)PVAc中杂质影响导致产品发黄

PVAc的甲醇溶液中，可能会掺入少量的VAC、乙醛、醋酸甲酯及醛类缩合物等杂质，如VAC的残留在加入树脂中，在醇解反应时生成乙醛。当PVA中有乙醛杂质时，乙醛与碱共热时将发生缩合反应和去水反应，生成丁烯醛，丁烯醛接触空气，发生氧化反应，生成丁烯酸，产品发黄。另外，乙醛与碱共热时将发生缩合反应和去水反应，生成丁烯醛，丁烯醛再与乙醛发生缩合反应，生成半固体树脂物，导致PVA发黄。通常通过醇解反应前原料预处理除杂来提高产品的白度。

专利CN201710655678.7提出一种提高聚乙烯醇白度的生产方法，采用在聚乙烯醇醇解工段干燥前及干燥过程中向聚乙烯醇半成品喷淋甲醇水溶液的方式提升聚乙烯醇白度，其机理是喷入甲醇水溶液增加了系统中的含水量，引发系统中醋酸甲酯发生水解反应而消耗部分碱，从而减少了碱性环境下聚乙烯醇在高温下干燥时分子间的脱水情况，进而提高了产品白度。但是，这种方式不能阻止聚乙烯醇在高温下干燥时分子间脱水导致产品发黄，也不能解决PVAc中杂质影响导致产品发黄问题。另外，因含水量增加，导致系统中发生副反应，醋酸钠含量上升，灰分上升，增加水还会导致干燥机内壁结皮严重，长时间不清理，也会产生产品黄点而出现白度下降的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种提升聚乙烯醇白度的方法，解决PVA导致产品发黄的问题，同时提出了一种聚乙烯醇干燥新工艺，确保产品白度的情况下，挥发分更低、干燥效率更高。

为实现本发明的目的，本发明提供一种提升聚乙烯醇白度的方法，向聚乙烯醇半成品中加入保护溶液后进行干燥。

根据本发明的一个方面，在聚乙烯醇醇解工段干燥前和/或干燥过程中向所述聚乙烯醇半成品喷淋所述保护溶液。

根据本发明的一个方面，所述保护溶液中保护剂为碱金属硼氢化物。

根据本发明的一个方面，所述碱金属为锂、钠或钾。

根据本发明的一个方面，所述保护溶液中溶剂为去离子水、甲醇或甲醇水溶液，优选为甲醇水溶液。