[发明专利]生物基不饱和聚酯树脂及其制备方法

说明书

本发明揭示了生物基不饱和聚酯树脂及其制备方法，其中，生物基不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：将二元醇、催化剂Ⅰ、抗氧化剂加入反应装置中，升温，加入生物基回收颗粒，升温；将催化剂Ⅱ、聚酯回收颗粒Ⅰ投入反应装置中，升温，待聚酯回收颗粒Ⅰ完全融解后，投入催化剂Ⅲ、聚酯回收颗粒Ⅱ、一元醇，升温，保温2h～3h；降温，将不饱和二元酸投入反应装置中，升温，保温；抽真空，得到生物基型不饱和聚酯；降温，加入阻聚剂Ⅰ，搅拌；降温，加入活性稀释剂和阻聚剂Ⅱ，搅拌，冷却并过滤，得生物基型不饱和聚酯树脂。本申请通过采用分步醇解法，先将回收颗粒进行一步醇解反应，形成多个短链，再与聚酯回收颗粒进行后续醇解反应。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地，涉及一种生物基不饱和聚酯树脂及其制备方法。

背景技术

不饱和聚酯树脂由于具有工艺性好、成本低、易成型以及与玻璃纤维等无机材料复合增强和设计匹配等优越性，使其广泛应用于产业用各个领域，但是，不饱和聚酯树脂的大量应用导致了不饱和聚酯树脂有着大量废弃制品，这些废弃制品会造成环境污染。

随着人们环保意识的提高，对产品安全、环保性能的要求也逐渐上升，使得聚乳酸(PLA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1，4-环己烷二甲醇酯(PETG)、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)等生物基材料在餐饮、医疗、纺织行业得到了快速的发展，其回收利用技术也随之广受到人们的关注。

同时，在不同的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)聚酯材料回收方法中，将其降解为单体或低聚物的化学回收是效率最高、产物利用价值最大的方法，但在回收过程中也存在反应条件苛刻、产物收率低等问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种生物基不饱和聚酯树脂及其制备方法。

本发明公开的一种生物基不饱和聚酯树脂的制备方法包括：

在氮气环境下，将二元醇、催化剂Ⅰ、抗氧化剂加入反应装置中，升温至90℃～100℃，加入生物基回收颗粒，缓慢将料温升至160℃～180℃，进行醇解反应，待生物基回收颗粒完全融解后，保温1.5h～2h；

将催化剂Ⅱ、聚酯回收颗粒Ⅰ投入反应装置中，升温至190℃～210℃，待聚酯回收颗粒Ⅰ完全融解后，投入催化剂Ⅲ、聚酯回收颗粒Ⅱ、一元醇，升温至190℃～210℃，馏头温度不高于50℃，待聚酯回收颗粒Ⅱ完全融解后，保温2h～3h；

降温至150℃～160℃，将不饱和二元酸投入反应装置中，升温至200℃～205℃，馏头温度不高于103℃，保温1.5h～2h；抽真空反应0.5h～1h，得到生物基型不饱和聚酯；

待生物基型不饱和聚酯降温至140℃～180℃，加入阻聚剂Ⅰ，搅拌均匀；

待生物基型不饱和聚酯降温至120℃～140℃，依次加入活性稀释剂和阻聚剂Ⅱ，充分搅拌，冷却并过滤，得生物基型不饱和聚酯树脂。

根据本发明一实施方式，催化剂Ⅰ选自单丁基氧化锡、醋酸锌、三氧化二锑中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，生物基回收颗粒选自聚乳酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1，4-环己烷二甲醇酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，催化剂Ⅱ选自单丁基氧化锡、醋酸锌、三氧化二锑中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，聚酯回收颗粒Ⅰ为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，催化剂Ⅲ选自单丁基氧化锡、醋酸锌、三氧化二锑中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，聚酯回收颗粒Ⅱ选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯中的一种或多种。