專利名稱：：純化聚乙烯醇的方法純化聚乙烯醇的方法
背景技術(shù)：
：在下文中涉及的聚乙烯醇均聚物和共聚物(下文統(tǒng)稱為聚乙烯醇聚合物，或縮寫為PVA或PVAs)是通過(guò)水解相應(yīng)的均聚物或共聚物的酯(即聚醋酸乙烯酯，縮寫為PVAC或PVACs)來(lái)生產(chǎn)的。通常使用酸性或堿性催化劑使聚酯水解為相應(yīng)的多元醇。水解過(guò)程可由強(qiáng)酸或強(qiáng)堿催化，且依據(jù)特定的反應(yīng)條件和所使用的催化劑被稱作水解、皂化或醇解。由于具有更高的效率和反應(yīng)速率，通常優(yōu)選使用堿的反應(yīng)。然而可惜的是，酯水解產(chǎn)生的殘余堿在聚乙烯醇分離后、和/或在隨后的處理以及最終使用中易造成PVA的不穩(wěn)定。由于堿可被強(qiáng)烈地吸收，所以很難將它們從PVA中徹底地除去?？梢酝ㄟ^(guò)中和在任何分離PVA之前殘留的堿物來(lái)逆轉(zhuǎn)堿造成的不穩(wěn)定性，通常使用乙酸等弱酸來(lái)產(chǎn)生堿的相應(yīng)鹽。然而，使用乙酸來(lái)中和任何殘留堿會(huì)造成乙酸鈉等堿性鹽的產(chǎn)生，在某種程度上，這些鹽更應(yīng)該從聚乙烯醇中洗去或分離。雖然這些鹽本身造成的不穩(wěn)定性不如堿本身，但仍可在某種程度上造成PVA的不穩(wěn)定，尤其是面對(duì)近來(lái)愈加苛刻的PVA的使用要求。包含PVA的膜被用在多種希望光學(xué)透明度的疊合物和類似物中。此外，在這些應(yīng)用中優(yōu)選使用無(wú)色的，并且在多種條件下保持無(wú)色的外觀的膜。日本專利JP11080483號(hào)涉及含有pKal值小于或等于4.5的酸的銨鹽的聚乙烯醇膜，當(dāng)其澆鑄成膜時(shí)，經(jīng)過(guò)10分鐘的200。C熱處理而不表現(xiàn)出變色(即，黃化)。此外，為了保持光學(xué)透明度，希望減少或消除作為灰燼前體的金屬殘留物。這些金屬殘留物包括由用來(lái)生產(chǎn)PVA的水解反應(yīng)所生成的堿性鹽。本文使用的灰燼是指由加熱金屬殘留物而產(chǎn)生的氧化物、氫氧化物或相關(guān)復(fù)合物。最終PVA膜中的灰燼來(lái)自生產(chǎn)膜或其他物體過(guò)程中PVA的熱處理。如果不采取降低鹽濃度的步驟，灰燼前體(例如通常為堿性鹽，具體為乙酸鈉(NaOAc))可達(dá)到PVA的百分之幾。人們認(rèn)為這些殘留物的存在會(huì)降低PVA的其他典型性質(zhì)，如透明度、黃化、耐氣候性、物理性質(zhì)和類似性質(zhì)。因此，強(qiáng)烈需要將PVA中存在的多種鹽，特別是乙酸鈉，減少至低于約0.2重量％的極低水平。旨在除去NaOAc的多種嘗試包括日本專利第45033425號(hào)，其涉及通過(guò)使皂化聚乙烯醇或其共聚物在強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換劑中與NaOH相接觸來(lái)除去殘留的NaOAc。在此實(shí)例中，將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(40:60摩爾比例)溶解于MeOH，加入NaOH，并且將PVAc皂化成PVA。將部分急化的溶液與30g酸式AmberliteIR-120(—種強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂凝膠)攪拌，隨后分離樹脂，濃縮至PVA為40重量％，并在80。C干燥1小時(shí)以獲得含有0.01%NaOAc的皂化共聚物。日本專利第02163130號(hào)涉及使用離子交換樹脂除去非電解質(zhì)聚合物水性溶液中的金屬離子。在此實(shí)例中，使水性聚乙烯醇通過(guò)填充有活化DiaionSK1B(—種強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂凝膠)和DiaionSA10A(—種強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂凝膠)的柱以生產(chǎn)含有〈0.01mg/L鈉離子的水性溶液。所生產(chǎn)PVA的膜顯示出3nS/cm的電導(dǎo)率，相比之下，對(duì)照的電導(dǎo)率為330jiS/cm。美國(guó)專利第5319070號(hào)和第5425879號(hào)涉及除去在由聚醋酸乙烯酯制備聚乙烯醇聚合物后聚乙烯醇聚合物中的成灰金屬殘留物，此除去過(guò)程包括使聚乙烯醇聚合物漿液接觸離子交換樹脂顆粒，通過(guò)顆粒區(qū)分分離從聚乙烯醇聚合物顆粒中除去離子交換樹脂顆粒，和從聚合物中除去液體并干燥聚合物。在整個(gè)過(guò)程中，聚乙烯醇聚合物保持在固體狀態(tài)，因此避免了PVA的溶解和再沉J定。在名為StudyoftheSeparationofAqueousMixturesofPoly(vinylalcohol)andSodiumAcetatebyUltrafiltration(Karamyan，D.R.;Voskanyan,P.S.;Movsesyan,R.A.，Erevan."Plastpolimer"，Yerevan,Armenia,PlasticheskieMassy(2001)，(5)，39-40，俄國(guó))的文章中，通過(guò)超濾從乙酸鈉中有效地純化水性PVA溶液，且?guī)缀鯖](méi)有聚合物損失。中空纖維膜可用于溶液分離，用于懸浮液處理優(yōu)選孔直徑S0.55jim的管式超濾膜。捷克斯洛伐克專利第275541號(hào)涉及通過(guò)接觸陽(yáng)離子和陰離子交換劑同時(shí)在10-60。C攪拌以純化含NaOAc和有色雜質(zhì)的粗聚乙烯醇共聚物的部分水性溶液。如美國(guó)專利第2，940，948號(hào)的公開，已知離子交換樹脂(IERs)用于從PVA中除去金屬殘留物。在實(shí)例中，將PVA的水性溶液與強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂凝膠混合，隨后通過(guò)過(guò)濾除去該強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂凝膠。因此，從PVA中除去NaOAc以及其它堿性鹽是本領(lǐng)域感興趣的方面。然而，人們需要從PVA的水性均質(zhì)溶液中除去堿性鹽的連續(xù)工藝。此外，考慮到要求光學(xué)純、無(wú)黃化PVA膜的PVA應(yīng)用的持續(xù)增長(zhǎng)，還需要一種生產(chǎn)可制造無(wú)黃化PVA膜的PVA的連續(xù)工藝。發(fā)明概述本文公開了生產(chǎn)含聚乙烯醇膜的方法，其中聚乙烯醇已經(jīng)通過(guò)使用離子交換樹脂純化。由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度(colorvalue)。本發(fā)明的第一個(gè)方面為生產(chǎn)含有聚乙烯醇的膜的方法，所述方法含有下列步驟將聚乙烯醇聚合物或共聚物溶解于溶劑中以生產(chǎn)澆鑄溶液；將澆鑄溶液澆鑄在鑄型上；除去溶劑以產(chǎn)生含有聚乙烯醇的膜，其中在生產(chǎn)澆鑄溶液之前，首先通過(guò)連續(xù)純化方法純化聚乙烯醇聚合物或共聚物，所述連續(xù)純化方法包括以下步驟提供由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)組成的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有約5至約6.9的pH值；使粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在約25。C至約100。C下通過(guò)包含含有氬形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱；和從柱收集pH值在3至6.9之間的純化聚乙烯醇水溶液，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。本發(fā)明的另一方面為純化水性聚乙烯醇均質(zhì)溶液的連續(xù)方法，所述方法含有下列步驟提供基本由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)組成的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有約5至約6.9的pH值；使粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在約25°C至約100°C下通過(guò)包含含有氫形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱；和從柱收集pH值在3至6.9之間的純化聚乙烯醇水溶液，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。本發(fā)明的另一方面為才艮據(jù)上述任一方法生產(chǎn)的膜。本發(fā)明的另一方面為包含根據(jù)上述任一方法生產(chǎn)的純化聚乙烯醇水溶液的溶液。參考下列描述和權(quán)利要求可更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明詳述以下詳細(xì)描述實(shí)施本發(fā)明的最優(yōu)常見預(yù)期模式。由于本發(fā)明的范圍被所附帶的權(quán)利要求所最好地限定，該描述并非有意限定，其目的僅僅為了說(shuō)明本發(fā)明的一般原理。寬泛地講，本發(fā)明提供了一種用于制造包含聚乙烯醇聚合物或共聚物的膜的方法，其中所述膜在150。C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了一種用于純化聚乙烯醇聚合物或共聚物水性溶液的連續(xù)方法，據(jù)此方法，純化聚乙烯醇的膜在150。C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。本發(fā)明對(duì)于需要光學(xué)純無(wú)色的聚乙烯醇膜是有用的?？墒褂脡A輔助的生產(chǎn)工藝來(lái)生產(chǎn)用于本發(fā)明的PVA。在一個(gè)實(shí)施方案中，將PVAC溶解于反應(yīng)介質(zhì)中，隨后在堿存在下反應(yīng)以生產(chǎn)PVA。所生產(chǎn)的PVA大致不溶于反應(yīng)介質(zhì)，并且由此分離出來(lái)得到漿狀或凝膠物(凝膠體)。所生產(chǎn)PVA的形式取決于該方法的具體條件。另外一種適合生產(chǎn)PVA的方法包括一次向PVAC中添加所有的堿性催化劑，隨后靜置該混合物的步驟。此方法通常產(chǎn)生凝膠，可將該凝膠干燥成凝膠樣薄片，磨碎，除去溶劑，并干燥PVA終產(chǎn)物。所生產(chǎn)PVA的組合物，包括其中存在的多種雜質(zhì)，是溫度、反應(yīng)介質(zhì)、催化劑、反應(yīng)物濃度和/或其它方法變量的函數(shù)。堿輔助下由PVAC生產(chǎn)PVA包括至少兩個(gè)不同的反應(yīng)。其中一個(gè)是催化性的，在很少水或無(wú)水存在的溶劑中，使用金屬醇鹽(通常為甲醇鈉)或金屬氫氧化物(例如氫氧化鈉)。因?yàn)樵摲磻?yīng)機(jī)理是催化過(guò)程，所以需要堿催化劑的量相對(duì)較少。方法中所使用的溶劑也可作為反應(yīng)物。如果所使用的溶劑為甲醇，該反應(yīng)主要為生產(chǎn)PVA和乙酸甲酯的甲醇和PVAC的反應(yīng)。因此，嚴(yán)格地講，該反應(yīng)為醇解，具體為甲醇解。由于PVA很不溶于甲醇，在此方法中，很容易將其從溶液中沉淀出來(lái)。另一個(gè)反應(yīng)可以涉及非催化過(guò)程，此過(guò)程中水(如果存在)會(huì)導(dǎo)致PVAC水解成PVA。在此反應(yīng)方案中，生產(chǎn)PVA和乙酸鈉的同時(shí)也消M,無(wú)論所述堿為醇鹽還是氫氧化物。在甲醇中，此反應(yīng)在很大程度上是催化反應(yīng)。在水/甲醇混合物中，特別是甲醇過(guò)量時(shí)，盡管也存在一些水，此反應(yīng)仍可以為明顯的催化反應(yīng)。然而，事實(shí)上所有的反應(yīng)都是催化反應(yīng)和非催化反應(yīng)的或多或少的混合。對(duì)于堿的除去，優(yōu)選高度催化反應(yīng)，因?yàn)槠湫枰倭康膲A，因此會(huì)留有更少量的堿殘留物。對(duì)于嚴(yán)格的催化反應(yīng)，需要完全無(wú)水的條件，對(duì)于達(dá)成商用規(guī)模，這即便不是不可能的，也是非常困難的。然而，本發(fā)明可應(yīng)用于任何種類的PVA生產(chǎn)，無(wú)論P(yáng)VA是如何生產(chǎn)的。根據(jù)典型的堿輔助方法生產(chǎn)的PVA可包含約0.5重量％或更多的雜質(zhì)，例如乙酸鈉(NaOAc)和/或其它鹽，和成灰雜質(zhì)。如上述討論，4艮多方法旨在除去這些雜質(zhì)。申請(qǐng)人意外地發(fā)現(xiàn)了除去PVA溶液中雜質(zhì)的連續(xù)方法，該方法所生產(chǎn)的PVA能夠生產(chǎn)光學(xué)純、無(wú)黃化的PVA膜。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，純化水性聚乙烯醇均質(zhì)溶液的連續(xù)方法含有下列步驟提供基本由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)和可選地，一定量酸或堿組成的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液，溶液中的一定量酸或堿使所述粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有酸性pH值(即小于7的pH值)，優(yōu)選為約5至約6.9的pH值；使粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在約25°C至約100。C下通過(guò)包含含有氫形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱；和從柱收集pH值在3至6.9之間的純化聚乙烯醇水溶液，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。本發(fā)明可以在連續(xù)的基礎(chǔ)上應(yīng)用含有大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱。這與現(xiàn)有技術(shù)^Hf的方法不同，例如，美國(guó)專利第2，940，9站號(hào)，其中，通過(guò)攪拌凝膠型陽(yáng)離子交換樹脂與PVA溶液來(lái)處理PVA溶液以除去雜質(zhì)，隨后通過(guò)過(guò)濾從PVA溶液中除去陽(yáng)離子交換樹脂。本發(fā)明的連續(xù)方法與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處還在于，粗PVA存在于基本由水和PVA組成的溶液中。本發(fā)明不像美國(guó)專利第5,319,070號(hào)和第5,425，879號(hào)所公開的那樣使用PVA漿液。本發(fā)明不使用PVA漿液(如美國(guó)專利第5，31、(V70號(hào)和第5，425，879號(hào)的公開)。在這些文獻(xiàn)中，PVA漿液與陽(yáng)離子交換樹脂一起攪拌。隨后通過(guò)過(guò)濾從PVA漿液中除去陽(yáng)離子交換樹脂。因此，利用本發(fā)明可以連續(xù)除去雜質(zhì)，而避免了涉及使用過(guò)濾從溶液中除去陽(yáng)離子交換樹脂的問(wèn)題。本發(fā)明的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液優(yōu)選主要由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)和可選地，一定量酸或堿組成，溶液中的一定量酸或堿^f吏所述粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有酸性pH值(即小于7的pH值)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粗PVA均質(zhì)溶液具有小于7的pH值。在此范圍內(nèi)，所述粗PVA均質(zhì)溶液具有大于約3的pH值，優(yōu)選大于約4，更優(yōu)選大于約5的pH值。此外，所述粗PVA均質(zhì)溶液具有小于或等于約6.9的pH值。因此，可通過(guò)添加酸(例如乙酸、硫酸和/或無(wú)機(jī)酸(mineralacid))將粗PVA均質(zhì)溶液的pH值調(diào)整到合適的pH值。在pH值低于3的情況下，可通過(guò)添加氫氧化銨、氫氧化鈉或類似物將粗PVA均質(zhì)溶液的pH值調(diào)整至大于3且小于7的優(yōu)選pH值。在本發(fā)明中，優(yōu)選均質(zhì)的粗PVA溶液，因?yàn)镻VA被溶于水中來(lái)生產(chǎn)基本澄清的溶液。這樣，粗PVA溶液并非漿液、乳液或類似物。粗PVA溶液還優(yōu)選基本由PVA、水和雜質(zhì)組成，因?yàn)樯a(chǎn)粗PVA溶液時(shí)沒(méi)有刻意添加水之外的溶劑。換而言之，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，粗PVA均質(zhì)溶液基本不含有有機(jī)溶劑。本發(fā)明的粗PVA均質(zhì)溶液優(yōu)選包含均質(zhì)粗溶液的總重量約0.5至約30重量。/。的聚乙烯醇聚合物或共聚物。在此范圍之內(nèi)，PVA溶液優(yōu)選包含大于或等于約1重量。/。，優(yōu)選大于或等于約4重量％，更優(yōu)選大于或等于約5重量％的PVA。此外，PVA溶液優(yōu)選包含小于或等于約25重量％，更優(yōu)選小于或等于約20重量％，最優(yōu)選大于或等于約10重量％的PVA。粗PVA均質(zhì)溶液優(yōu)選具有25°C時(shí)小于100厘泊(cPs)的粘度值。優(yōu)選地，粗PVA均質(zhì)溶液具有小于50cPs的粘度值，更優(yōu)選地，在25。C的粘度值小于25cPs。在粗聚乙烯醇溶液通過(guò)包含陽(yáng)離子交換樹脂的柱時(shí)，溫度優(yōu)選為約25°C至約100°C。優(yōu)選地，粗PVA均質(zhì)溶液與陽(yáng)離子交換樹脂在柱相接觸時(shí)，其溫度維持在約25°C至約40。C。因此，可使用外部熱源使柱維持在某特定的溫度，和/或使用外部熱源維持粗PVA均質(zhì)溶液的溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中，使粗PVA均質(zhì)溶液在通過(guò)陽(yáng)離子交換柱之前先通過(guò)熱交換器。陽(yáng)離子交換樹脂優(yōu)選含有氫形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂。與本領(lǐng)域先前使用的凝膠型陽(yáng)離子交換樹脂相比，使用大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂可以改善溶液橫穿過(guò)柱時(shí)粗PVA溶液與陽(yáng)離子交換樹脂間的接觸。優(yōu)選的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂包括所謂強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂，所述強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹脂含有磺^團(tuán)官能化的苯乙烯二乙烯基苯共聚物。陽(yáng)離子交換樹脂優(yōu)選具有至少50mVg的表面積、300埃的平均孔直徑、至少約0.4ml/g的總孔容積以及大于或等于約4.7eq/kg樹脂的交換容量。本文中優(yōu)選使用的可商購(gòu)的陽(yáng)離子交換樹脂包括可從RolunHaas，Philadelphia,Pa.獲得的AMBERLYST系列樹脂，特別是AMBERLYST15。在一個(gè)實(shí)施方案中，將陽(yáng)離子交換樹脂放置在多于一個(gè)容器中，優(yōu)選可重復(fù)使用的容器，如罐或筒，這樣，每個(gè)容器含有部分的樹脂。優(yōu)選地，每一個(gè)容器都可以獨(dú)立地從連續(xù)凈化過(guò)程中移出，這樣，至少一個(gè)容器可以從純化過(guò)程中移出，且移出容器中的部分樹脂(即移出的樹脂)可在另一過(guò)程中再生，同時(shí)繼續(xù)用于純化粗聚乙烯醇水溶液的本發(fā)明連續(xù)方法。通過(guò)將陽(yáng)離子交換樹脂方文置在多于一個(gè)可移動(dòng)的容器中，一個(gè)或多個(gè)容器中的廢陽(yáng)離子交換樹脂可以在本發(fā)明的方法之外離線再生，這樣本發(fā)明的方法可以連續(xù)而不4皮打斷。這種i殳計(jì)允許真正的連續(xù)方法，且該方法具有改進(jìn)的系統(tǒng)靈活性、改善的過(guò)程控制、增長(zhǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、改進(jìn)的最終產(chǎn)品質(zhì)量，并因此具有超過(guò)其它已知方法的改進(jìn)的效率。除了PVA均聚物之外，包含PVA和一種或多種共聚單體的共聚物以及包含PVA的共混物也可以按本文的描述純化。共聚單體的存在量最多可以是約50重量。/。，且可以包括丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸和丁烯酸，以及它們的金屬鹽和烷基酯。也可以使用上述酸與聚乙二醇和聚丙二醇的酯。氯乙烯、四氟乙烯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及其鹽、丙烯酰胺和取代的丙烯酰胺，例如N-烷基丙烯酰胺和N，N-二烷基丙烯酰胺、N-乙烯甲酰胺和VeoVa⑧也可以作為共聚單體。優(yōu)選的共聚單體包括低級(jí)(C2-d。)丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯。本發(fā)明的方法可應(yīng)用于但不限于所有上述在酸性pH值下溶于水的共聚物。本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液包含小于或等于約0.2重量％的成灰雜質(zhì)。優(yōu)選地，純化聚乙烯醇水溶液包含小于0.15重量％的成灰雜質(zhì)，更優(yōu)選地小于0.1重量％的成灰雜質(zhì)，再優(yōu)選地小于0.05重量％的成灰雜質(zhì)，再優(yōu)選地小于0.01重量％的成灰雜質(zhì)。優(yōu)選地，本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液包含小于或等于0.2重量％的NaOAc。優(yōu)選地，純化聚乙烯醇水溶液包含小于0.15重量％的NaOAc，更優(yōu)選地小于0.1重量％的NaOAc，再優(yōu)選地小于0.05重量％的NaOAc，再優(yōu)選地小于0.01重量％的NaOAc。本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液的pH值優(yōu)選小于7，更優(yōu)選小于6，再優(yōu)選小于5。在一個(gè)實(shí)施方案中，純化聚乙烯醇水溶液具有3至6.9的pH值?？梢酝ㄟ^(guò)纟艮多方法生產(chǎn)包含本發(fā)明聚乙烯醇的膜。通常，通過(guò)以下步驟生產(chǎn)含有聚乙烯醇的膜首先將聚乙烯醇聚合物或共聚物和可選的其他成分溶解在溶劑中以生產(chǎn)澆鑄溶液，隨后將澆鑄溶液澆鑄在鑄型上。然后通常通過(guò)蒸發(fā)除去溶劑以生產(chǎn)含有聚乙烯醇的膜。澆鑄溶液可包含或基本由本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液組成。為了本文的目的，膜定義為具有小于250微米厚度，優(yōu)選小于100微米，更優(yōu)選小于或等于50微米厚度的膜。由本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，由本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有40或更小的APHA色度，更優(yōu)選30或更小，更優(yōu)選20或更小，再優(yōu)選10或更小，或再優(yōu)選5或更小的APHA色度。在另一個(gè)實(shí)施方案中，由本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱120分鐘后具有50或更小的APHA色度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，由本發(fā)明的純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱120分鐘后具有40或更小的APHA色度，更優(yōu)選30或更小，更優(yōu)選20或更小，再優(yōu)選10或更小，或再優(yōu)選5或更小的APHA色度。實(shí)施例在下列實(shí)施例中，向具有2.5cmxl8cm樹脂床的離子交換柱中填充88ml的Amberlyst15wet。粗PVA均質(zhì)溶液(對(duì)比例4)包含4.096重量％的PVA(Celvo1125，CelaneseChemicalCo.)。粗PVA溶液包含0.91重量％成灰雜質(zhì)(主要為NaOAc)并具有6.6的pH值。將粗PVA均質(zhì)溶液的樣品以不同的流速通過(guò)柱洗脫。收集純化聚乙烯醇水溶液的終pH值并分析NaOAc和其他成灰雜質(zhì)。結(jié)果列在表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>分別從樣品1、2和3生產(chǎn)50微米膜，同時(shí)從比較樣品4生產(chǎn)比。在150。C將這些膜并排加熱60分鐘。由樣品1生產(chǎn)的膜在150。C加熱60分鐘后具有小于5的APHA色度。由比較樣品4生產(chǎn)的比較膜在經(jīng)過(guò)如上加熱后具有超過(guò)IOO(超出范圍)的APHA色度。與加熱60分鐘相比，進(jìn)一步將由樣品1、2和3生產(chǎn)的膜在150°C加熱120分鐘后，其顏色沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的變化。此外，還注意到樣品l、2和3保持了它們的物理屬性，例如在上述加熱后保持柔韌性和彈性。然而，使用比較樣品4生產(chǎn)的膜在加熱后變脆且不能使用。因此，本發(fā)明的膜具有比未處理的樣品更好的物理熱穩(wěn)定性。可以按多種方式利用包含聚乙烯醇的膜和/或含有本發(fā)明聚乙烯醇的純化溶液。多種制品和組合物可包括包含PVA的膜或PVA膜的衍生物。包含PVA和/或PVA衍生物和類似物的膜的合適用途包括電子設(shè)備、包裝、水溶性包裝、層合物、玻璃層合物、安全玻璃和類似物。包含PVA和/或PVA衍生物和類似物的膜可以單獨(dú)地或組合地(例如，作為層合物，混合物或類似物)作為絕緣層和/或保護(hù)層應(yīng)用于電子設(shè)備中。例如，包含PVA和/或PVA衍生物和類似物的膜可作為保護(hù)層用于偏光膜LCD顯示器和類似物中。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的純化水性溶液可以用作很多化學(xué)過(guò)程的起始物質(zhì)，用作醫(yī)藥品的賦形劑(例如，作為惰性物質(zhì)用于稀釋劑或藥物載體)和類似物。PVA衍生物的實(shí)例包括泛指的聚乙烯醇縮醛，特別是聚乙烯醇縮丁醛(PVB),其中在酸性催化劑存在時(shí)，使用醛將聚乙烯醇的水性溶液轉(zhuǎn)化為聚乙烯醇縮醛。對(duì)于聚乙烯醇縮丁醛的情況，使用丁醛。PVB可使用于玻璃層合物，包括安全玻璃。表2說(shuō)明IER處理前后Celvoll25IER膜的張力數(shù)據(jù)。在IER之前，抗張強(qiáng)度為7，000psi，而IER之后，抗張強(qiáng)度為12，000psi，改進(jìn)了70%。使用Instron和ASTMD-288測(cè)試方法來(lái)測(cè)定抗張強(qiáng)度。從水由溶液洗鑄生產(chǎn)膜，并試驗(yàn)進(jìn)行前放置于70°C、相對(duì)濕度為50%的條件下5天。在ksi中k表示xl，000psi，因此，8.5ksi為8，500psi。SD為標(biāo)準(zhǔn)偏差。表2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)包含聚乙烯醇的膜的方法，所述方法包括下列步驟將聚乙烯醇聚合物或共聚物溶解于溶劑中以生產(chǎn)澆鑄溶液；將澆鑄溶液澆鑄在鑄型上；除去溶劑以產(chǎn)生含有聚乙烯醇的膜，其中在生產(chǎn)澆鑄溶液之前，首先通過(guò)連續(xù)純化方法純化聚乙烯醇聚合物或共聚物，所述連續(xù)純化方法包括以下步驟提供基本由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)組成的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有約5至約6.9的pH值；使粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在約25℃至約100℃下通過(guò)包含含有氫形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱；和從柱收集pH值在3至6.9之間的純化聚乙烯醇水溶液，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150℃加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液包含約0.5至約30重量％的聚乙烯醇聚合物或共聚物。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液包含約4至約10重量％的聚乙烯醇聚合物或共聚物。4.如權(quán)利要求1-3所述的方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有20或更小的APHA色度。5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50孩t米厚的膜在150。C加熱60分鐘后具有5或更小的APHA色度。6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱120分鐘后具有20或更小的APHA色度。7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述柱包含多個(gè)容器，每個(gè)容器含有部分樹脂，其中至少一個(gè)容器可以從純化過(guò)程中移出，移出的容器中的部分樹脂能夠在與la-a的任一項(xiàng)的連續(xù)純化方法獨(dú)立的過(guò)程中再生，同時(shí)繼續(xù)權(quán)利要求l-6中任一項(xiàng)所述的連續(xù)純化方法。8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在25°C具有小于100厘泊的粘度。9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中粗均質(zhì)聚乙烯醇溶液包含最多約50重量％的一種或多種共聚單體，所述共聚單體選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸、丁烯酸、其金屬鹽、其烷基酯、其聚乙二醇酯、其聚丙二醇酯、氯乙烯、四氟乙烯、丙烯酸CVCn)烷基酯和甲基丙烯酸C2-C，c烷基酯組成的組。10.—種純化均質(zhì)聚乙烯醇水溶液的連續(xù)方法，包括下列步驟提供基本由水、聚乙烯醇聚合物或共聚物、雜質(zhì)組成的粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液，其中所述粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液具有約5至約6.9的pH值；使粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在約25°C至約100°C下通過(guò)包含含有氫形式的磺酸的大孔聚合物陽(yáng)離子交換樹脂的柱；和從柱收集pH值在3至6.9之間的純化聚乙烯醇水溶液，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。11.如權(quán)利要求10所述的連續(xù)方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液包含約0.5至約30重量％的聚乙烯醇聚合物或共聚物。12.如權(quán)利要求10或11所述的連續(xù)方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液包含約4至約10重量％的聚乙烯醇聚合物或共聚物。13.如權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有20或更小的APHA色度。14.如權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150°C加熱60分鐘后具有5或更小的APHA色度。15.如權(quán)利要求10-14中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150。C加熱120分鐘后具有20或更小的APHA色度。16.如權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中所述柱包含多個(gè)容器，每個(gè)容器含有部分樹脂，其中至少一個(gè)容器可以從純化過(guò)程中移出，移出容器中的部分樹脂能夠在與權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的連續(xù)純化方法獨(dú)立的其他過(guò)程中再生，同時(shí)繼續(xù)權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的連續(xù)純化方法。17.如權(quán)利要求10-16中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液在25°C具有小于100厘泊的粘度。18.如權(quán)利要求10-17中任一項(xiàng)所述的連續(xù)方法，其中粗聚乙烯醇均質(zhì)溶液包含含有最多約50重量％的一種或多種共聚單體，所述共聚單體選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸、丁烯酸、其金屬鹽、其烷基酯、其聚乙二醇酯、其聚丙二醇酯、氯乙烯、四氟乙烯、丙烯酸Crdo烷基酯和甲基丙烯酸Q-C,。烷基酯組成的組。19.如權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)的方法生產(chǎn)的膜。20.如權(quán)利要求19的膜在制品中的應(yīng)用。21.包含權(quán)利要求19的任一膜的電子設(shè)備。22.包含權(quán)利要求19的任一膜的包裝材料。23.包含權(quán)利要求19的任一膜的層合物。24.包含才艮據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)的方法生產(chǎn)的純化聚乙烯醇水溶液的溶液。25.包含權(quán)利要求24的溶液的藥物。26.包含聚乙烯醇縮醛的膜，其中使用權(quán)利要求24的溶液生產(chǎn)所述聚乙烯醇縮酪。27.包含權(quán)利要求26的膜的玻璃層合物。28.如權(quán)利要求24所述的溶液，包含少于或等于約0.2重量％的乙酸鈉。全文摘要本發(fā)明公開了生產(chǎn)含聚乙烯醇的膜的方法，其中利用離子交換樹脂純化聚乙烯醇溶液。由純化聚乙烯醇水溶液生產(chǎn)的50微米厚的膜在150℃加熱60分鐘后具有50或更小的APHA色度。文檔編號(hào)C08J5/18GK101360763SQ200680051221公開日2009年2月4日申請(qǐng)日期2006年11月3日優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日發(fā)明者B·F·漢,F·巴森,R·維卡里申請(qǐng)人:塞拉尼斯國(guó)際公司