本发明涉及医药化工领域，具体是一种聚乙烯醇的纯化方法。
背景技术：
聚乙烯醇(简称pva)是目前已发现的唯一具有水溶性且无毒的高聚物，别名为pva。它是近三十年来发展起来的高分子化合物，由于合成技术的不断提高和价格的不断下降，其用途日益广泛，发展速度很快。其性能介于橡胶和塑料之间，按用途可分为纤维和非纤维两大用途。
聚乙烯醇分子式：[c2小时4o]n；结构式：
聚乙烯醇在食品中常制得适用于包装食品的薄膜、农用水溶性薄膜、容器及一次性消费用品等，其废弃物在潮湿的土壤中即可被微生物吞噬，降解为二氧化碳和水，对环境无污染，有利于环保和实现绿色消费，因此制得的产品属于环境友好产品，具有良好的应用前景。pva薄膜已列入我国塑料包装材料“十五大”发展规划中。
在医疗中pva水凝胶由于具有与人体自然组织相近的含水量、弹性模量、低摩擦系数及较高的机械强度、丰富的孔漏网络结构、良好的生物相容性等特点，在生物医学领域有着广泛的应用。可用于制造人工软骨、人工角膜、人工玻璃体等。聚乙烯酵水凝胶在眼科方面用途很广泛，可用于制造软性接触眼镜。由于其具有水溶性，又可制成药物缓释胶囊。
我国目前有电石乙烯，天然乙烯，石油乙烯三种原料路线的大约13套聚乙烯醇生产装置，生产过程采用高碱两种碱法醇解工艺，总产量约为32万吨，居世界首位。目前，国内外聚乙烯醇资源量充足，市场供应压力较大。国际方面，日本正在通过合并重组的方式提高pva的生产能力。东南亚近年产品直接覆盖中国内地市场；而国内多家聚乙烯醇生产装置已经正在进行扩大生产能力，结果将会比原来的产能增加1/3左右，这样在需求未能放大的情况下，国内市场将面临较大的供应压力。欧美市场是我国聚乙烯醇的重要出口地区，由于世界经济回升缓慢，其市场需求增长不力，导致我国聚乙烯醇出口增长难度加大。另外从近几两年的进出口情况看，进口呈现不断增长的趋势。加入wto效应在进口方面进一步显现，进口增长还将加快。
国内外聚乙烯醇均采用聚醋酸乙烯酯醇解工艺制备聚乙烯醇系列产品，聚乙烯醇生产过程中用碱的方式和碱的用量影响聚乙烯醇的醇解度，水解到一定程度往往需要中间控制，及时中和醇解的引发剂碱。处理不及时往往造成产品水解度较低或较高。因为医用的聚乙烯醇有05-88,l7-88等规格，醇解度均为88±1％，聚乙烯醇的水溶性和醇解度有关系，醇解度为87-89％的产品水溶性最好，不管是冷水还是热水中都能很快的溶解，表现出最大溶解度，所以在医疗中可做软组织缝合剂等广泛用途，但是现有工艺得到的聚乙烯醇产品的醇解度低。
技术实现要素：
本发明实施例的目的在于提供一种聚乙烯醇的纯化方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种聚乙烯醇的纯化方法，具体步骤如下：
步骤一，将聚乙烯醇粗品和纯化水加入反应容器中并且搅拌，得到第一混合物，再向第一混合物中通入惰性气体并且向第一混合物中加入引发剂，升温至30-80摄氏度并且搅拌反应25-40分钟，得到第二混合物；
步骤二，向第二混合物中分次加入和引发剂相同质量的甲醇钠，减压浓缩，再向其中加入溶剂，并且混合均匀，得到第三混合物；
步骤三，将第三混合物升温至37-43摄氏度，再向其中加入聚乙烯醇粗品质量0.02-0.03倍的强碱粉末，搅拌均匀并且反应2-4小时，再向其中加入酸，可以消耗多余的强碱粉末，冷却析晶、离心、过滤并且干燥，即得到成品。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤一中的溶剂要不参与聚合反应，同时对于反应的醋酸乙烯酯类具备一定溶解性，因此采用纯化水，步骤一中纯化水的质量为聚乙烯醇粗品质量的1-5倍，优选1倍，步骤一的反应温度为30-80摄氏度，优选温度为57-63摄氏度，反应时间为0.5-4小时，实验表明反应1小时效果最佳。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤一中引发剂包括过氧化苯甲酰、过硫酸铵、抗坏血酸和过氧化氢组合引发剂中的至少一种。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤二中溶剂采用醇类溶剂，溶剂的质量为聚乙烯醇粗品质量的2-5倍。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤一中引发剂的质量为聚乙烯醇粗品质量的0.01％-1.5％倍。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤三中反应的温度为0-70摄氏度，步骤三中醇解温度为37-43摄氏度，实验表面此温度下醇解效果最佳，醇解到一定程度聚乙烯醇粗品不再进一步发生醇解反应，通过控制引发剂和强碱粉末的用量能很好的控制产品的醇解度，强碱粉末的选择可选择多种碱如氢氧化钠、氢氧化钾等，从成本考虑优选氢氧化钠。研究表明此步反应尽量避免水分的引入，当使用强碱的水溶液做引发剂，很难对产品醇解度88％的终点控制，故优选不含水的固体粉末碱。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤三中酸可选择市售常用有机或无机酸，选择性广。
作为本发明实施例进一步的方案：步骤三中酸采用冰乙酸。
与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：
本发明是以工业生产中醇解度低的聚乙烯醇粗品(醇解度约80％)为起始原料，经引发剂的作用，在惰性气体保护下，使聚乙烯醇中的少量短链分子进一步聚合，使产品分子量分布更加均一，再通过一定量碱的作用下产品进一步醇解，得到水溶性较好，醇解度为88％左右的聚乙烯醇产品；
本发明工艺简单，采用生产过程醇解度不合格的产品制备出产品分子量分布均一、醇解度符合药用要求的高质量聚乙烯醇产品，产品具有很强的市场竞争性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种聚乙烯醇的纯化方法，具体步骤如下：在500ml三口瓶中加入100g聚合度为500的聚乙烯醇(醇解度78％)，加入150ml纯化水，加入抗坏血酸0.2g后通入n2置换反应三口瓶内空气，升温至57摄氏度，滴加质量分数为30％的过氧化氢水溶液0.6ml，保温反应1小时，使其充分反应完全；反应结束后，加入45mg氢氧化钠进行中和，60摄氏度减压浓缩干，加入无水甲醇300ml，升温至37摄氏度，加入氢氧化钠20mg，搅拌反应2小时，加入冰乙酸30mg中和，25摄氏度搅拌3小时，抽滤，滤饼用无水甲醇20ml淋洗，烘干得95.3g聚乙烯醇纯白色固体，经检测产品醇解度为87.7％。
实施例2
一种聚乙烯醇的纯化方法，具体步骤如下：在500ml三口瓶中加入100g聚合度为300的聚乙烯醇(醇解度81％)，加入100ml纯化水，后通入氩气置换反应瓶内空气，升温至52摄氏度，加入过硫酸铵0.1g，保温反应1小时，使其充分反应完全；反应结束后，58摄氏度减压浓缩干，加入无水甲醇300ml，升温至43摄氏度，加入氢氧化钠20mg，搅拌反应2小时，加入冰乙酸30mg中和，25摄氏度搅拌3小时，抽滤，滤饼用无水甲醇30ml淋洗，烘干得96.3g聚乙烯醇纯白色固体。经检测产品醇解度为88.4％。
实施例3
一种聚乙烯醇的纯化方法，具体步骤如下：在500ml三口瓶中加入100g聚合度为800的聚乙烯醇(醇解度76％)，加入150ml纯化水，加入抗坏血酸0.2g后通入n2置换反应三口瓶内空气，升温至60摄氏度，滴加质量分数为30％的过氧化氢水溶液0.6ml，保温反应1小时，使其充分反应完全；反应结束后，加入45mg氢氧化钠进行中和，60摄氏度减压浓缩干，加入无水甲醇400ml，升温至40摄氏度，加入氢氧化钾27mg，搅拌反应2小时，加入冰乙酸30mg中和，25摄氏度搅拌4小时，抽滤，滤饼用无水甲醇20ml淋洗，烘干得94.7g聚乙烯醇纯白色固体，经检测产品醇解度为88.3％。
实施例4
一种聚乙烯醇的纯化方法，具体步骤如下：在500ml三口瓶中加入100g聚合度为300的聚乙烯醇(醇解度76％)，加入150ml纯化水，加入过氧化苯甲酰0.1g后通入n2置换反应三口瓶内空气，升温至61℃，保温搅拌反应2小时，使其充分反应完全；反应结束后，加入16mg氢氧化钠进行中和，60摄氏度减压浓缩干，加入无水甲醇250ml，升温至41摄氏度，加入氢氧化钾27mg，搅拌反应2小时，加入冰乙酸30mg中和，25摄氏度搅拌4小时，抽滤，滤饼用无水甲醇20ml淋洗，烘干得94.7g聚乙烯醇纯白色固体，经检测产品醇解度为88.3％。
本发明实施例的工作原理是：本发明的合成的方法是：在惰性气体保护下条件下，采用抗坏血酸和过氧化氢等引发剂，使聚乙烯醇中的少量短链分子进一步聚合，使产品分子量分布更加均一；聚合后的样品浓缩后在甲醇等溶液体系中，在微量的碱的催化下引发醇解反应，使低醇解度的分子优选进一步水解，搅拌水解一定时间后进行中和，终止反应，滤过离心、干燥得醇解度87-89％符合药用要求的聚乙烯醇产品。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。