[发明专利]一种PET瓶片降解制备不饱和聚酯树脂的方法

说明书

本发明公开了一种PET瓶片降解制备不饱和聚酯树脂的方法，将PET瓶片、去离子水、有机不饱和二元酸及小分子二醇加入到微波高压反应器中，搅拌下使有机不饱和二元酸溶解于去离子水中，加入抗氧化剂，在一定压力、温度和微波频率下反应；PET水解物在一定温度下通过减压蒸馏的方法将体系中的90％的水去掉，然后加入小分子二醇，在不饱和聚酯树脂的合成装置上回流出水，测定酸值，抽真空后再次测定酸值；降低温度后，加入阻聚剂和苯乙烯，搅拌均匀后，放料存储，测定其粘度和凝固时间。本发明工艺简便，原材料廉价，反应条件温和，适合广泛推广应用。

技术领域

本发明涉及PET瓶片降解领域，尤其涉及一种PET瓶片降解制备不饱和聚酯树脂的方法。

背景技术

中国已经成为PET和不饱和聚酯树脂的最大的生产和消费国家，国内PET瓶的使用量增长迅猛，排入自然界的废料PET越来越多，大量的PET亟待回收处理。当前PET有热解、生物降解、化学降解(水解、胺解、醇解)等回收途径。热解回收价值低，生物降解效率低，难以实现产业化，化学降解是当前PET降解的一个重要途径。

在不饱和聚酯树脂行业，每年回收利用十几万吨PET来合成对苯型不饱和聚酯树脂，其具有比邻苯型通用树脂更低的热膨胀系数、更好的耐腐蚀性能。然而对于PET通过化学法降解，往往是针对PET中的酯基存在的化学活性。要想实现PET分子的化学反应，往往需要加入催化剂，常用的水解催化剂为强酸和强碱，而醇解反应往往是加入的为醋酸锌等金属盐(PET质量的0.5-1.5％)。这部分催化剂在醇解过程后很难从产物中分离纯化，而且类似的强酸强碱类物质会造成设备损坏。

如果用PET水解或醇解物来制备不饱和聚酯树脂，那么其残余的催化剂将会对不饱和树脂性能造成影响。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种不使用催化剂通过PET瓶片降解制备不饱和聚酯树脂的方法。

发明内容

当前技术主要是通过PET中的酯键的胺解、醇解或水解来实现PET的降解回收，这就需要额外加入催化剂。这些催化剂通常包括强酸、强碱以及碱金属的醋酸盐或其他有机金属催化剂。而这些催化剂的残留会给PET降解物如水解物、醇解物等下一步的应用带来影响，如影响其在缩聚反应中的反应活性等。鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是在PET降解过程中不使用催化剂，避免了催化剂残留影响PET降解物在不饱和聚酯树脂中的应用。

为实现上述目的，本发明提供了一种PET瓶片降解制备不饱和聚酯树脂的方法，包括以下步骤：

步骤1，PET的水解：将PET瓶片、去离子水、有机不饱和二元酸、小分子二醇加入到微波高压反应器中，搅拌下使得有机不饱和二元酸溶解于去离子水中，加入抗氧化剂，在一定压力、温度和微波频率下进行反应。

步骤2，不饱和聚酯树脂的制备：PET水解物在一定温度下通过减压蒸馏的方法将体系中的90％的水去掉，然后加入小分子二醇，在不饱和聚酯树脂的合成装置上回流出水，测定酸值，抽真空后再次测定酸值。

步骤3，搅拌存储：降低温度后，加入阻聚剂和单体苯乙烯，搅拌均匀后，放料存储，测定其粘度和凝固时间。

进一步地，PET瓶片、去离子水、有机不饱和二元酸、小分子二醇的质量比为100：1000-2000：100-500：100-200。

进一步地，所述有机不饱和二元酸包括马来酸、衣康酸、富马酸。

进一步地，所述小分子二醇包括乙二醇、一缩乙二醇，1，4丁二醇，1，2-丙二醇、1，3-丙二醇。

进一步地，所述抗氧化剂为三苯基磷。

进一步地，所述抗氧化剂三苯基磷为1-3份。

进一步地，所述步骤1的压力控制在0.2-0.5Mpa。