[发明专利]一种聚酯酰胺的制备方法及其产品

说明书

本发明公开了一种聚酯酰胺的制备方法及其产品，包括以下步骤：A)将聚对苯二甲酸乙二醇酯的废料与乙二醇，在催化剂存在下反应，所述反应的温度为170‑220℃，得反应物；B)将步骤(A)中所述反应物，与二胺和二酸的混合物、聚酰胺盐和聚酰胺低聚物中一种或多种混合均匀，真空条件下反应，所述真空的真空度为10‑200Pa，所述反应温度为220‑300℃。本发明的制备方法，填补了现有技术中尚未出现的基于PET废料制备聚酯酰胺的空白，反应时间短，反应条件较为温和，工艺操作简单，能够节约大量能耗，同时，通过对反应参数的控制和调节，产物性能能够媲美现有常规合成的聚酯酰胺。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说涉及一种聚酯酰胺的制备方法及其产品。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，简称PET)在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，仍能保持较好的电性能，并且抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性等都很好。PET的应用，由最初的合成纤维，发展到目前的瓶类、薄膜、工程塑料等领域。中国是世界PET生产、消费第一大国PET，其产能在2008年已超过2000万吨。

PET是不可降解聚合物，大量PET产品的使用会导致严重的“白色污染”。因此，对废旧PET材料进行回收，特别是废旧PET塑料瓶回收后再利用，可以大大减少环境污染。PET的回收主要分为物理回收和化学回收。物理回收主要是通过熔融造粒的方法，加工过程没有明显的化学反应，但是存在产品质量下降的问题，而且不适于与食物接触的产品的生产。化学回收PET是指在一定条件下使PET发生解聚反应，生成低分子量的产物，如对苯二甲酸(PTA)、对苯二甲酸二甲酯(DMT)、对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)、乙二醇等单体或其它化学品，产物经分离、纯化后，可重新作为生产聚酯的原料或其他化工原料，不但可以实现资源的真正循环利用，而且可以生产出附加值高的产品。

聚酯酰胺分子链中既含有酯键又含有酰胺键，既有芳香环又有脂肪链，兼具聚酯和聚酰胺优良特性，作为纤维，可以改善聚酯染色性差，吸湿性不好，易产生静电等缺点，作为塑料可以改善聚酯耐磨性差的缺点，用途十分广泛，附加值高。以废旧PET制备聚酯酰胺具有环保和经济两重利益。

中国专利CN1273524C公开了一种将使用过的PET瓶经由用EG解聚和与MeOH酯交换来回收DMT、再将回收的DMT经由水解得到对苯二甲酸(TA)、和使用该对苯二甲酸生产作为PET瓶再使用的PET聚合物的全工艺。但是该过程工艺路线复杂、步骤繁琐，PET瓶再生费用高昂，并没有明显的附加值。

中国专利CN102617352B公开了一种以PET废塑料经醇解制备增塑剂对苯二甲酸二辛脂(DOTP)的方法，采用近临界异辛醇醇解的方法，反应速率虽然快，但是反应条件较为苛刻，对反应釜要求较高，应用受限。

总体而言，目前PET回收再利用工艺操作复杂，反应条件苛刻，不适合大规模工业化应用。并且现有技术中，尚没有使用废旧PET制备工业级聚酯酰胺的先例。

发明内容

为了解决现有技术中PET废料自然环境中难以降解，回收再利用工艺操作复杂，反应条件苛刻的问题，提供一种基于PET废料制备聚酯酰胺的方法。本发明的制备方法，填补了现有技术中尚未出现的基于PET废料制备聚酯酰胺的空白，反应时间短，反应条件较为温和，工艺操作简单，能够节约大量能耗，同时，通过对反应参数的控制和调节，产物性能能够媲美现有常规合成的聚酯酰胺。

本发明通过以下方案实现上述技术效果。

一种聚酯酰胺的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

A)将聚对苯二甲酸乙二醇酯的废料与乙二醇，在催化剂存在下反应，所述反应的温度为170-220℃，得反应物；