醇解

醇解（Alcoholysis）是指酯、醯氯、酸酐、醯胺、腈等化合物在醇作用下發生的分解反應。它是溶劑解的一種形式。酯的醇解也稱酯交換反應，得到一個新酯和一個新醇。醯氯的醇解得到酯和氯化氫。酸酐的醇解得到酯和羧酸。

基本介紹

• 中文名：醇解
• 外文名：Alcoholysis
• 化合物：酯、醯氯、酸酐、醯胺
• 屬於：醇作用下發生的分解反應

定義

醇解（Alcoholysis）是指酯、醯氯、酸酐、醯胺、腈等化合物在醇作用下發生的分解反應。它是溶劑解的一種形式。

葵花油醇解

酯的醇解也稱酯交換反應，得到一個新酯和一個新醇。醯氯的醇解得到酯和氯化氫。酸酐的醇解得到酯和羧酸。醯胺的醇解得到酯和氨。腈的醇解得到酯和碳酸氫銨。

套用

醯氯和酸酐可以直接和醇作用生成相應的酯和酸。醯氯性質比較活潑，一般難以製備的酯和醯胺，都可以通過醯氯來合成。例如酚酯不能直接用羧酸與酚酯化製備，但用醯氯則反應可順利進行。

苯酐與甘油發生醇解反應並縮聚成醇酸樹脂，廣泛套用於塗料行業。

醯胺的醇解是可逆的，需用過量的醇才能生成酯並放出氨。酸或鹼對反應有催化作用。

酯與醇在鹽酸或醇鈉催化下，可生成另一種醇和另一種酯，這個反應成為酯交換反應。酯交換反應也是可逆的，在工業生產上常有套用。

醇解度

醇解度是醇解之後得到的產品中羥基占原有基團的百分比。比如原有基團（酯基）有100個，醇解後羥基是60個，那么醇解度就是60%。如型號是這樣的聚乙烯醇PVA17-88，那么它的醇解度就是88%。

聚乙烯醇是水溶性高分子樹脂，它被各行各業廣泛地用作粘合劑。在鐵氧體行業中，也被用作暫時性粘合劑。聚乙烯醇牌號的選擇、水溶液的製備方法及貯存條件和時間、是否使用了相應的改性劑等，對鐵氧體粉料的物理特性都有不同程度的影響。使用的聚乙烯醇品種的熱穩定性及影響其從鐵氧體坯件中分解、排出各個因素，直接影響鐵氧體產品的質量，若處置不當，可能會嚴重地影響產品的成品率。

我國聚乙烯醇牌號命名是取聚合度的千、百位數放在牌號的前兩位，把醇解度的百分數放在牌號的後兩位，如1799，即聚合度為1700，醇解度為99%，完全醇解的聚乙烯醇。

一般說來，聚合度增大，相同濃度水溶液的粘度增大，但在水中的溶解度下降。醇解度增大，在冷水中的溶解度下降，在熱水中的溶解度提高。醇解度87%～89%的產品水溶性最好，不管是在冷水中還是在熱水中它都能很快地溶解；醇解度為99%及以上的聚乙烯醇只溶於95℃以上的熱水中。隨著聚合度的增大，水溶液表面生成的皮膜強度都要增大。

影響反應因素

影響醇解反應的因素很多，主要有PVAC及鹼的濃度、鹼與聚醋酸乙烯的摩爾比、體系含水率、醇解反應溫度、醇解時間及後醇解條件等。

聚醋酸乙烯甲醇溶液的濃度：聚醋酸乙烯的濃度要控制在一穩定的規定值。濃度太高則粘度大，流動性差，與鹼的混合均勻性差，並且PVA產品中的殘存醋酸根較高，醇解度降低；而濃度太低，反應速度減慢，反應停留時間變長，設備生產能力降低，增加壓榨等後繼系統的困難。根據電石乙炔法的生產路線，聚醋酸乙烯的濃度控制在（31±0.5）%比較合適，既能保證TQ～301吹出率合格，又能穩定控制在這一規定值，同時亦能兼顧設備生產能力。當然，如果能象乙烯法生產路線一樣穩定控制在（33.5±0.5）%更好。

醇解反應溫度：據有關資料介紹，鹼法醇解的溫度每升高10℃，反應速度大約增加一倍。但是醇解溫度升高，最終的醇解度降低，這是因為醇解反應的初期溫度高，酯交換反應速度快，生成的醋酸甲酯量多，加速了副反應（吸熱反應）的進行，使鹼消耗快。至反應後期，氫氧化鈉濃度低了，酯交換和皂化反應的速度大大降低，以致使初期增加樹脂。

另外，醇解溫度對醇解後的塊狀聚乙烯醇的物料性能也有較大影響。實踐證明，醇解溫度過高，不僅使醇解後的聚乙烯醇結塊硬度增加，而且PVA塊料內的甲醇、醋酸甲酯汽化加快、聚乙烯醇結塊料中的氣泡增多，假比重減少。嚴重時，醇醇解後的塊狀聚乙烯醇膨鬆成為泡沫狀，體積大大增加，通不過一粉，極易造成皮帶醇解機損壞。反之，反應溫度過低，反應速度慢，停留時間長，固化不好，甚至物料成稀漿糊狀。嚴重時根本不反應，同樣易出工藝事故。根據試生產經驗，醇解溫度一般控制在（40～50）℃之間，並隨著生產不同醇解度的品種作相應調整。一般是生產低醇解度如88mol%的聚乙烯醇時，醇解溫度選擇在（48±2）℃；而生產醇解度為99mol%的產品時，醇解溫度選擇在（42±2）℃；至於生產醇解度為（92、95、97）mol%等的中間產品時，醇解溫度控制在（45±2）0℃為宜，這樣選擇醇解反應溫度，既保證了聚乙烯醇的內在質量，又能使系統暢通，保證生產穩定進行。

含水率：醇解系統的含水率對醇解反應影響極大。由於水是直接皂化反應的催化劑，隨著系統中含水率的增加，皂化反應和副反應加快，增加鹼的消耗。低鹼法醇解和高鹼法醇解的根本差別就在於系統的含水量的多少，而含水量的多少實際上極大地影響到鹼摩爾比和反應時間等工藝條件。相對而言，電石乙炔法路線的聚醋酸乙烯濃鹼液濃度、鹼摩爾比、反應溫度、反應時間等工藝條件較易控制在穩定的規定值，而系統的含水率則要難得多。

鹼摩爾比（MR）：鹼（NaOH）對聚醋酸乙烯中單體鏈節的摩爾比（鹼摩爾比）要根據其它工藝條件作相應調整。鹼摩爾比是影響聚乙烯醇醇解度最重要的根本因素。鹼是醇解反應的催化劑，同時參與皂化反應和副反應。沒有鹼的存在，醇解反應不能發生。鹼的摩爾比太高，醇解反應快，副反應產物醋酸鈉多；聚乙烯醇結塊硬，粉碎機刀片易損壞；而且出第二粉碎機的PVA粉料多，極易造成二粉架橋。但如果鹼的摩爾比太低，醇解反應速度慢，反應時間需延長，而且醇解不完全，醇解度低，嚴重時皮帶醇解機上物料不結塊或結塊太軟，無法通過後面工序，造成事故。

醇解反應時間：醇解反應時間亦即皮帶醇解機的停留時間，是根據生產何種產品及投料量大小來決定的。生產醇解度越低的產品如PVA1788、PVA1792等，投料量肯定也低一些，醇解反應時間更長一些，約30分鐘左右。這樣可以使前醇解較充分，皮帶上塊料厚度適中，物料不軟。而生產高醇解度的PVA時，因反應速度快且投料大，醇解機的停留時間可以調低為15分鐘左右，甚至更低。一般來說，停留時間過長，在皮帶上積累的物料過厚，對提高產量不利；停留時間過短，反應時間不保證，醇解度過低，物料過軟，過不了後面的設備。廢液處理：生產低醇解度的PVA時，醇解廢液中含有完全醇解的PVA微粒，甚至有未反應的聚醋酸乙烯酯。如果廢液未加處理，或處理不好，極易造成回收工段一塔和四塔再沸器堵塞，嚴重時塔板也被樹脂堵塞。

樹脂中VAC等雜質含量：樹脂中VAC等雜質在醇解時會生成乙醛，形成乙醛縮合物，降低醇解度，並使PVA著色。

壓榨率：壓榨率的高低對成品的醋酸鈉含量也有一定影響。壓榨率太高，進乾燥機母液量較大，成品中的醋酸鈉含量相對也較大，著色度降低。