CN103572605A - 一种废pet制备的用于长丝纺织的混合浆料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料，包括采用由废PET经醇解及化学改性制得的水溶性聚酯和丙烯酸浆料，其特征在于：水溶性聚酯和丙烯酸浆料以质量比的1∶1～1∶1.5的比例混合而成。本技术能够将废PET直接利用，减少其对于环境的污染，而且节约成本。该浆料运用于涤纶长丝纺织方面，通过水溶性聚酯和丙烯酸浆料的搭配提高了浆料的使用效果。

Description

一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料及制备方法

技术领域

本专利涉及一种用于涤纶长丝纺织上浆的混合浆料的生产技术，特别是一种用废PET经过醇解，然后化学改性制备得到的水溶性聚酯和丙烯酸类共混而制得的混合浆料及制备方法。 

背景技术

目前聚酯工业迅猛的发展，随之聚酯废料剧增，这些废PET如不加以合理的回收利用就会形成很严重的污染。在聚酯纤维生产过程中就有很多废聚酯生成，还有很多废瓶，塑料废弃。废聚酯每年产生的量接近产量的5％，聚酯的回收利用已引起了国际范围内的重视。 

废PET的回收利用有比较多的方法，主要是物理和化学方法。物理回收：通过回收熔融共混掺杂等方法，达到聚酯的利用，手段简单，但是效果还有待提高；化学方法在将这些废PET通过降解后，分离提纯后再合成化工原料或再添加其它单体进行改性共聚，重新利用。该方法是条行之有效的方法。 

国内涤纶长丝上浆的浆料主要是丙烯酸类浆料，一般的丙烯酸类浆料粘附性、浆膜强度、耐磨性都有待提高，另外用量过大易引起浆纱吸湿再黏。聚酯浆料的应用可以为丙烯酸浆料在涤纶长丝上浆中的性能提供有力的弥补，其大分子主链中含有与涤纶纤维相似的苯环与酯键，因而对涤纶具有良好的粘附性，而且其水溶液的粘度和表面张力都很小，使得它在上浆过程中易于渗透使长丝形成集束。经烘房烘干后，聚酯浆膜具有适中的柔软性和较低的吸湿率，使浆膜的附着力、拉伸力等性能得到很大的改善。而且会使粘度降低，上浆率下降，节约成本。 

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种能够将废PET直 接利用，减少其对于环境的污染，而且节约成本、提高浆料的使用效果的一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料及制备方法。 

为了实现上述目的，本发明提供的一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料，包括采用由废PET经醇解及化学改性制得的水溶性聚酯和丙烯酸浆料，其特征在于：水溶性聚酯和丙烯酸浆料以质量比的1∶1～1∶1.5的比例混合而成。 

一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料的制备方法，其特征在于：所述的丙烯酸浆料由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯甲酯和甲基丙烯酸共聚而得，其具体共聚方法如下： 

1)将丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯甲酯和甲基丙烯酸按质量比例为：10∶35∶2∶15∶20∶39混合，配成混匀的单体； 

2)在带有冷凝回流器的反应釜中，将占总单体质量0.6％的乳化剂十二烷基硫酸钠加入到水中，所加水质量占所有单体质量的2倍，在60℃条件下混匀，配成混合溶液； 

3)将占混匀的单体总质量1％的引发剂过硫酸钾溶于水中，配成质量浓度10％的引发剂溶液，并混匀； 

4)将混匀的单体和引发剂溶液一起滴加到步骤2)的混合溶液中，温度保持在75℃～85℃之间，反应4小时； 

5)加入氨水中和得到丙烯酸浆料。 

本发明提供的一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料的制备方法，所述的水溶性聚酯可以通过以下方法制得： 

1)将占废PET质量56％的乙二醇和废PET投入反应釜中，温度在220℃～240℃之间反应4h，醇解完全； 

2)将间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸和1，2-丙二醇以及催化剂混合投入到反应釜中，其投入量分别为：占PET质量5％～10％、5％～20％、30％-45％和0.05％，保持温度在220℃～255℃之间反应； 

3)反应副产物达到理论值后，开始减压缩聚，温度保持在250℃～280℃之 间； 

4)所用催化剂选自：Zn、Mn、Mg、Ca、Co醋酸盐、钛酸丁酯、氨基三乙醇钛、二丁基氧化锡、三氧化二锑、、乙二醇锑的一种或多种； 

5)所制备的水溶性聚酯特性粘度控制在0.2～0.4dL/g之间。 

本发明将废PET经过EG醇解后，添加亲水性单体和其它改性单体共聚就能制备水溶性聚酯。本方法采用比较简便实用的方法将废PET重复利用，能够减少其对于环境的污染，节约成本。 

通过采用本发明所述的方法得到的浆料，其优点在于：将原为废物污染物的废PET通过化学方法重新利用改性合成为水溶性聚酯，并且通过水溶性聚酯和丙烯酸类浆料的搭配使用，提高浆料的性能。水溶性聚酯浆料由于结构和涤纶长丝相近，故而涤纶具有良好的粘附性，对于浆料的附着力和拉伸性能都有较大的提高，同时能改善丙烯酸浆料的渗透性，降低粘度，使上浆率下降，节约成本。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。 

实施例1： 

1、丙烯酸浆料的制备 

1)在反应釜中加入968kg水和2.9kg乳化剂，升温到60℃混匀； 

2)称取丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸质量分别为40kg140kg、8kg、60kg、80kg、156kg打入高位液槽内混匀， 

3)称取引发剂过硫酸钾4.84kg，先配置成10％浓度的水溶液； 

4)将单体和引发剂同时滴加到反应釜中，搅拌、升温，2h左右滴加完毕；反应温度保持在75℃-85℃反应4小时； 

5)用氨水中和，使体系PH值达到7-7.5左右。 

2、水溶性聚酯的制备 

1)500kg废PET和280kgEG投入到反应釜中，搅拌升温到在220℃-240℃之 间反应4小时； 

2)将85kg间苯二甲酸、35kg间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、175kg1，2-丙二醇和25g二丁基氧化锡混合投入反应釜中保持温度在220℃～255℃之间反应，当副产物达到理论值后，减压缩聚，反应温度在250℃-280℃，达到终点后停止反应，充入氮气消除真空，挤压出料。 

3、浆料配置： 

将水溶性聚酯和丙烯酸浆料按比例1∶1配置成浆料 

实施实例2 

1、丙烯酸浆料的制备 

1)在反应釜中加入968kg水和2.9kg乳化剂，升温到60℃混匀； 

2)称取丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸质量分别为40kg、140kg、8kg、60kg、80kg、156kg打入高位液槽内混匀， 

3)称取引发剂过硫酸钾4.84kg，先配置成10％浓度的水溶液； 

4)将单体和引发剂同时滴加到反应釜中，搅拌、升温，2h左右滴加完毕；反应温度保持在75℃-85℃反应4小时； 

5)用氨水中和，使体系PH值达到7-7.5左右。 

2、水溶性聚酯的制备 

1)500kg废PET和280kgEG投入到反应釜中，搅拌升温到在220℃-240℃之间反应4h； 

2)将30kg间苯二甲酸、50kg间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、160kg1，2-丙二醇和25g二丁基氧化锡混合投入反应釜中保持温度在220℃～255℃之间反应，当副产物达到理论值后，减压缩聚，反应温度在250℃-280℃，达到终点后停止反应，充入氮气消除真空，挤压出料。 

将水溶性聚酯和丙烯酸浆料按比例1∶1.3配置成浆料； 

实施实例3 

1、丙烯酸浆料的制备 

1)在反应釜中加入968kg水和2.9kg乳化剂，升温到60℃混匀； 

2)称取丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸质量分别为40kg、140kg、8kg、60kg、80kg、156kg打入高位液槽内混匀， 

3)称取引发剂过硫酸钾4.84kg，先配置成10％浓度的水溶液； 

4)将单体和引发剂同时滴加到反应釜中，搅拌、升温，2h左右滴加完毕；反应温度保持在75℃-85℃反应4小时； 

5)用氨水中和，使体系PH值达到7-7.5左右。 

2、水溶性聚酯的制备 

1)500kg废PET和280kgEG投入到反应釜中，搅拌升温到在220℃-240℃之间反应4小时； 

2)将30kg间苯二甲酸、50kg间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、160kg1，2-丙二醇和25g二丁基氧化锡混合投入反应釜中保持温度在220℃～255℃之间反应，当副产物达到理论值后，减压缩聚，反应温度在250℃-280℃，达到终点后停止反应，充入氮气消除真空，挤压出料。 

将水溶性聚酯和丙烯酸浆料按比例1∶1.5配置成浆料； 

对比实施例 

国产市售丙烯酸浆料通过在涤纶长丝上浆机上实验，浆液温度90℃，热风式烘干，烘燥温度80℃检测其性能如下表不同浆料的性能测试表所示： 

通过对于本发明生产浆料和国产丙烯酸浆料的性能对比，本发明浆料能够很大程度提高浆纱的抱合力，改善浆纱强力，提高附着力，拉伸率方面也有很大的提高，而且能够保持一个比较合适的吸湿率，从而使浆料性能大大提高。 

Claims (3)

1.一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料，包括采用由废PET经醇解及化学改性制得的水溶性聚酯和丙烯酸浆料，其特征在于：水溶性聚酯和丙烯酸浆料以质量比的1∶1～1∶1.5的比例混合而成。

2.根据权利要求1所述的一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料的制备方法，其特征在于：所述的丙烯酸浆料由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸共聚而得，其具体共聚方法如下：

1)将丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸按质量比例为：10∶35∶2∶15∶20∶39混合，配成混匀的单体；

2)在带有冷凝回流器的反应釜中，将占总单体质量0.6％的乳化剂十二烷基硫酸钠加入到水中，所加水质量占所有单体质量的2倍，在60℃条件下混匀，配成混合溶液；

3)将占混匀的单体总质量1％的引发剂过硫酸钾溶于水中，配成质量浓度10％的引发剂溶液，并混匀；

4)将混匀的单体和引发剂溶液一起滴加到步骤2)的混合溶液中，温度保持在75℃～85℃之间，反应4小时；

5)加入氨水中和得到丙烯酸浆料。

3.根据权利要求2所述的一种废PET制备的用于长丝纺织的混合浆料的制备方法，其特征在于：所述的水溶性聚酯通过以下方法制得：

1)将占废PET质量56％的乙二醇和废PET投入反应釜中，温度在220℃～240℃之间反应4h，醇解完全；

2)将间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸和1，2-丙二醇以及催化剂混合投入到反应釜中，其投入量分别为：占PET质量5％～10％、5％～20％、30％-45％和0.05％，保持温度在220℃～255℃之间反应；

3)反应副产物达到理论值后，开始减压缩聚，温度保持在250℃～280℃之间；

4)所用催化剂选自：Zn、Mn、Mg、Ca、Co醋酸盐、钛酸丁酯、氨基三乙醇钛、二丁基氧化锡、三氧化二锑、、乙二醇锑的一种或多种；

5)在温度35℃下，邻氯苯酚为溶剂，所制备的水溶性聚酯，其特性粘度为0.2～0.4dL/g之间。