CN105754312A - 环保不饱和聚酯树脂纽扣及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保不饱和聚酯树脂纽扣及其制备方法。该环保不饱和聚酯树脂纽扣以重量份计，包括如下原料：不饱和聚酯树脂100份、促进剂0.5?2份、回收粉5?40份、颜料0?2份、色浆0.01?5份、固化剂0.5?2份、稀释剂1?10份，其中，所述回收粉包括粒径为100?200目的不饱和聚酯树脂纽扣的边角料和/或废次品的粉末。该树脂纽扣对边角料以及废次品进行了回收利用，有效减少了树脂纽扣生产过程中废物的排放，也减少了树脂用量，节约资源，是一种低成本、环保型的不饱和聚酯树脂纽扣，质量也可达到国家标准要求。

Description

环保不饱和聚酯树脂纽扣及其制备方法
技术领域
本发明涉及纽扣，特别是涉及一种环保不饱和聚酯树脂纽扣及其制备方法。
背景技术
从材料上分类，纽扣主要可分为天然材料纽扣、树脂纽扣、金属纽扣；其中天然材料纽扣又细分为贝壳纽扣、木材纽扣、椰壳纽扣、果实纽扣等；树脂纽扣又可细分为珠光纽扣、实色纽扣、曼哈顿纽扣、棍花纽扣等；金属纽扣则可细分为铜纽扣、铜包铝纽扣、合金纽扣等。
目前，树脂纽扣具有花色多样、色泽鲜艳、仿真性强、耐化学性能好、物理性能好等特点，而且树脂纽扣加工容易，生产速度快、价格便宜，正因为这些特点，成就了树脂纽扣成为现在世界纽扣行业的霸主地位。
其中不饱和聚酯树脂纽扣从工艺上分类，可分为片材纽扣和棍材纽扣，其中片材纽扣占的市场份额达70％以上，而在纽扣行业中，制作片材料纽扣的工艺为：调配好树脂倒到片纽机后，离心、凝胶后得到片材，然后通过冲胚机把片材冲成纽胚，纽胚再经过后加工才得到纽扣。在冲胚时，纽胚与纽胚之间的连接位会形成边角料，在纽扣行业中，不饱和聚酯树脂生产纽扣有约25-30％的材料变成了这种边角料，而后加工过程中又会产生约5-10％的废次品，由此造成资源的浪费，同时这些废料在自然环境中是较难降解的，排放时会造成环境污染。
发明内容
基于此，有必要提供一种可以对废料进行有效回收利用的环保不饱和聚酯树脂纽扣。
一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，以重量份计，包括如下原料：
所述回收粉包括粒径为100-200目的不饱和聚酯树脂纽扣的边角料和/或废次品的粉末。
在其中一个实施例中，以重量份计，包括如下原料：
在其中一个实施例中，所述边角料和/或废次品的粉末的粒径为150-200目。
在其中一个实施例中，所述边角料或废次品，以重量份计，包括如下原料组成：
在其中一个实施例中，所述边角料或废次品，以重量份计，包括如下原料组成：
在其中一个实施例中，所述不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂和/或间苯型不饱和聚酯树脂；所述促进剂为环烷酸钴和/或异辛酸钴；所述固化剂为过氧化甲乙酮；所述稀释剂为苯乙烯；所述珠光颜料为珠光浆和/或珠光粉。
本发明还提供所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，包括如下步骤：
(1)将所述不饱和聚酯树脂、促进剂、珠光颜料和色浆混合后，分批加入所述回收粉并搅拌分散，然后加入所述稀释剂调节混合物的粘度，最后加入所述固化剂离心制成片材，所述片材经凝胶固化后，冲胚得到纽胚；
(2)将所述纽胚进行后固化，然后车纽，抛光，即得所述不饱和聚酯树脂纽扣。
在其中一个实施例中，步骤(1)所述混合物的粘度为200-300Pa.s。
在其中一个实施例中，步骤(2)所述后固化的固化温度为70-90℃，时间为40-60min，所述后固化后的纽胚的硬度为A70-80。
在其中一个实施例中，该制备方法包括如下步骤：
(1)将所述不饱和聚酯树脂、促进剂、珠光颜料和色浆混合后，分批加入所述回收粉并搅拌分散10-20min，然后加入所述稀释剂调节混合物的粘度为200-210Pa.s，最后加入所述固化剂，利用片纽机在转速60-100转/min条件下离心20-30min，制成片材，所述片材经凝胶固化30-50min后，冲胚得到纽胚，该纽胚的硬度为A20-30；
(2)将所述纽胚进行后固化，后固化的固化温度为75-85℃，时间为40-50min，所述后固化后的纽胚的硬度为A70-80，将所述后固化后的纽胚进行车纽，控制车速不大于100粒/min，然后抛光8-20h，即得所述不饱和聚酯树脂纽扣。
本发明的原理及优点如下：
针对不饱和聚酯树脂纽扣制备中大量产生的边角料以及废次品，造成资源浪费和环境污染的问题，本发明通过将边角料以及废次品制成特定粒径的回收粉加入至纽扣原料中，并合理配置纽扣各原料的组成制成树脂纽扣，该树脂纽扣对边角料以及废次品进行了回收利用，有效减少了树脂纽扣生产过程中废物的排放，也减少了树脂用量，节约资源，是一种低成本、环保型的不饱和聚酯树脂纽扣，质量也可达到国家标准要求。
其中，由于成品的不饱和聚酯树脂纽扣边角料或废次品已经经过了固化等加工，如直接添加至纽扣制备的原料中，难以与其它原料分散融和。因此，本发明创新性的将边角料及废次品制成粉末状，且在研究过程中发现，回收粉的粒径及添加量对制得纽扣的综合特征具有较为关键的影响：粒径过大，将导致孔眼拉力、外观等达不到国标要求，而过小的粒径对回收粉的制备要求较高，将大大的增加回收成本，不够经济实用；在纽扣原料中添加的回收粉过少，则达不到回收利用的目的，过多又将导致纽扣的制备工艺在混合分散以后的步骤都无法完成。基于此，本发明通过大量的研究发现，控制回收粉的添加量为5-40份，粒径为100-200目，同时合理配伍各原料的重量份，能够有效保证纽扣的综合特性，制得的不饱和聚酯树脂纽扣孔眼拉力大于40N，在外观上与普通的不饱和树脂纽扣相比也没有明显的差别，同样可做成珠光纽扣、实色纽扣、效果纽扣等。
进一步地，在上述原料配伍的基础上，本发明对不饱和聚酯树脂纽扣的制备工艺进行了研究，由于在原料中加入了回收粉，纽扣混合料的分散和固化均较原工艺有所区别：在没有加入回收粉时，混合料的组份，除固化剂外，都可同时加入到不饱和树脂中，然后再进行搅拌分散，无需特别控制混合物粘度，即可得到均匀的混合料；而在原料中加入了回收粉后，回收粉不能与原料同时混合，必需在其它原料混合分散后，分批添加，以确保分散均匀，否则回收粉会结块，影响产品固化，增加次品率，因此本发明进一步合理优化了混合料的粘度、后固化条件等工艺参数，以保证纽扣的综合特性。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过将边角料以及废次品制成特定粒径的回收粉加入至纽扣原料中，并合理配置纽扣各原料的组成制成树脂纽扣，该树脂纽扣对边角料以及废次品进行了回收利用，有效减少了树脂纽扣生产过程中废物的排放，也减少了树脂用量，节约资源，是一种低成本、环保型的不饱和聚酯树脂纽扣，质量也可达到国家标准要求，制得的不饱和聚酯树脂纽扣孔眼拉力大于40N，在外观上与普通的不饱和树脂纽扣相比也没有明显的差别，同样可做成珠光纽扣、实色纽扣、效果纽扣等。
本发明所述环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，进一步合理优化了混合料的粘度、后固化条件等工艺参数，能够有效保证纽扣的综合特性，且操作简便，便于工业化应用。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的环保不饱和聚酯树脂纽扣及其制备方法作进一步详细的说明。
本发明所采用的原料均为市售。
实施例1-3采用的回收粉是不饱和聚酯树脂纽扣生产过程中产生的边角料及废次品经研磨而成，优先选择浅色材料，其原料组成如表1所示：
表1
实施例1
本实施例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法如下：
1.1制胚：在100重量份的邻苯型不饱和聚酯树脂中，加入1.2重量份的环烷酸钴、1.2重量份的珠光粉、0.3重量份的色浆，再分批加入10重量份的回收粉(粒径为100目)，并用气动搅拌器高速搅拌混合分散10分钟，然后用7重量份的苯乙烯调节粘度，粘度调为200Pa.s，再加入1重量份的固化剂过氧化甲乙酮，再次搅拌1分钟，分散均匀后，把配制好的混合浆在1分钟内倒入到片纽机中，在转速60转/min条件下离心分散30min，制成片材，混合浆经凝胶固化40分钟后，待片材硬度达到A30时，从片纽机中取出，并采用冲胚机把片材冲成纽胚。
1.2后固化：把上面1.1制得的纽胚，浸到80℃+/-5℃的热水中，时间为40分钟，经过后固化得到硬度为A80的纽胚。
1.3车款：把上面1.2得到的纽胚，采用车纽机进行车款，控制车速不大于100粒/min，得到特定的款式的半成品纽扣。
1.4抛光：把上面1.3得到半成品纽扣，采用抛光机进行抛光处理，抛光时间为20小时，得到一种环保不饱和聚酯树脂纽扣----浅黄色珠光纽扣。
经测试，实施例1中得到的纽扣孔眼拉力>40牛，符合GB/T29290-2012标准；纽扣的表面光滑，珠光效果好，纽扣合格。
实施例2
本实施例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法如下：
2.1制胚：在100重量份的间苯型不饱和聚酯树脂中，加入0.5重量份的异辛酸钴、0.15重量份的色浆，再分批加入15重量份的回收粉(粒径为150目)，并用气动搅拌器高速搅拌混合分散10分钟，然后用5重量份的苯乙烯调节粘度，粘度调为210Pa.s，再加入1重量份的固化剂过氧化甲乙酮，再次搅拌1分钟，分散均匀后，把配制好的混合浆在1分钟内倒入到片纽机中，在转速80转/min条件下离心分散20min，制成片材，混合浆经凝胶固化40分钟后，待片材硬度达到A30时，从片纽机中取出，并采用冲胚机把片材冲成纽胚。
2.2后固化：把上面2.1制得了纽胚，浸到80℃+/-5℃的热水中，时间为50分钟，经过后固化得到硬度为A70的纽胚。
2.3车款：把上面2.2得到的纽胚，采用车纽机进行车款，控制车速不大于100粒/min，得到特定的款式的半成品纽扣。
2.4抛光：把上面2.3得到半成品纽扣，采用抛光机进行抛光处理，抛光时间为8小时，得到一种环保不饱和聚酯树脂纽扣---黑色实色纽扣。
经测试，该纽扣孔眼拉力>40牛，符合GB/T29290-2012标准；纽扣的表面光滑，外观效果好，纽扣合格。
实施例3
本实施例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法如下：
3.1制胚：在100重量份的邻苯型不饱和聚酯树脂中，加入1重量份的异辛酸钴、0.35重量份的珠光浆、2.2重量份的色浆，再分批加入10重量份的回收粉(粒径为200目)，并用气动搅拌器高速搅拌混合分散10分钟，然后用6重量份的苯乙烯调节粘度，粘度调为300Pa.s，再加入1重量份的固化剂过氧化甲乙酮，再次搅拌1分钟，分散均匀后，把配制好的混合浆在1分钟内倒入到片纽机中，在转速100转/min条件下离心分散20min，制成片材，混合浆经凝胶固化40分钟后，待片材硬度达到A30时，从片纽机中取出，并采用冲胚机把片材冲成纽胚。
3.2后固化：把上面3.1制得了纽胚，浸到80℃+/-5℃的热水中，时间为60分钟，经过后固化得到硬度为A80的纽胚。
3.3车款：把上面3.2得到的纽胚，采用车纽机进行车款，控制车速不大于100粒/min，得到特定的款式的半成品纽扣。
3.4抛光：把上面3.3得到半成品纽扣，采用抛光机进行抛光处理，抛光时间为12小时，得到一种环保的不饱和聚酯树脂纽扣---红色珠光纽扣。
经测试，实施例3中得到的纽扣孔眼拉力>40牛，符合GB/T29290-2012标准；纽扣的表面光滑，珠光效果好，纽扣合格。
对比例1
本对比例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法如下：
1.1制胚：在100重量份的邻苯型不饱和聚酯树脂中，加入1重量份的钴水、2.2重量份的色浆颜料，再分批加入10重量份回收粉(粒径为50目)，并用气动搅拌器高速搅拌混合分散10分钟，然后用6重量份的苯乙烯调节粘度，粘度调为200Pa.s，再加入1重量份的固化剂过氧化甲乙酮，再次搅拌1分钟，分散均匀后，把配制好的混合浆在1分钟内倒入到片纽机中进行离心分散，制成片材，混合浆经凝胶固化40分钟后，待片材硬度达到A30时，从片纽机中取出，并采用冲胚机把片材冲成纽胚。
1.2后固化：把上面1.1制得了纽胚，浸到80℃+/-5℃的热水中，时间为40分钟。
1.3车款：把上面1.2得到的纽胚，采用车纽机进行车款，控制车速不大于100粒/min，得到特定的款式的半成品纽扣。
1.4抛光：把上面1.3得到半成品纽扣，采用抛光机进行抛光处理，抛光时间为20小时，得到一种环保不饱和聚酯树脂纽扣---红色实色纽扣。
经测试，对比例1中得到的纽扣孔眼拉力<40牛，不符合GB/T29290-2012标准；区别于实例3，回收粉的粒径偏大，使得纽扣的表面十分粗糙，而且裸露在表面的回收粉，容易掉落，纽扣不合格。
对比例2
本对比例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法如下：
2.1制胚：在100重量份的邻苯型不饱和聚酯树脂中，加入1重量份的钴水、2.2重量份的色浆颜料，再分批加入10重量份回收粉(粒径为500目)，并用气动搅拌器高速搅拌混合分散10分钟，然后用6重量份的苯乙烯调节粘度，粘度调为200Pa.s，再加入1重量份的固化剂过氧化甲乙酮，再次搅拌1分钟，分散均匀后，把配制好的混合浆在1分钟内倒入到片纽机中进行离心分散，制成片材，混合浆经凝胶固化40分钟后，待片材硬度达到A30时，从片纽机中取出，并采用冲胚机把片材冲成纽胚。
2.2后固化：把上面1.1制得了纽胚，浸到80℃+/-5℃的热水中，时间为40分钟。
2.3车款：把上面1.2得到的纽胚，采用车纽机进行车款，控制车速不大于100粒/min，得到特定的款式的半成品纽扣。
2.4抛光：把上面1.3得到半成品纽扣，采用抛光机进行抛光处理，抛光时间为20小时，得到一种环保不饱和聚酯树脂纽扣---红色实色纽扣。
经测试，对比例2中得到的纽扣孔眼拉力>40牛，符合GB/T29290-2012标准；其原料及制备方法同实施例3，区别在于：回收粉的粒径偏小很多，得出的纽扣虽然外观和性能相差不大，而生产500目的回收粉需要的资源多，时间长，成本高，不经济。
对比例3
本对比例一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其原料及制备方法同实施例3，区别在于：添加回收粉的量添加到50重量份。该纽扣的制备工艺在混合分散以后的步骤都无法完成，在添加与树脂、钴水、珠光颜料、色浆颜料、回收粉后，混合分散变得非常艰难，基本上是分散不了，无法做出纽扣。
以下用表1对实施例1-3以及对比例1-3进行对比；
表1
从上面表格看出，回收粉的颗粒大小、以及添加的比例对成品纽扣质量及外光具有较为重要的影响。对比例1和对比例3都未能产生出符合GB/T29290-2012标准的纽扣，对比例2的工艺可行，得到的纽扣也合适，但因为它制取500目的回收粉，这一过程耗资大，成本高，所以不经济、实用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，以重量份计，包括如下原料：
所述回收粉包括粒径为100-200目的不饱和聚酯树脂纽扣的边角料和/或废次品的粉末。
2.根据权利要求1所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，以重量份计，包括如下原料：
3.根据权利要求1所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，所述边角料和/或废次品的粉末的粒径为150-200目。
4.根据权利要求1所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，所述边角料或废次品，以重量份计，包括如下原料组成：
5.根据权利要求4所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，所述边角料或废次品，以重量份计，包括如下原料组成：
6.根据权利要求1-5任一项所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣，其特征在于，所述不饱和聚酯树脂为邻苯型不饱和聚酯树脂和/或间苯型不饱和聚酯树脂；所述促进剂为环烷酸钴和/或异辛酸钴；所述固化剂为过氧化甲乙酮；所述稀释剂为苯乙烯；所述珠光颜料为珠光浆和/或珠光粉。
7.权利要求1-6任一项所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将所述不饱和聚酯树脂、促进剂、珠光颜料和色浆混合后，分批加入所述回收粉并搅拌分散，然后加入所述稀释剂调节混合物的粘度，最后加入所述固化剂离心制成片材，所述片材经凝胶固化后，冲胚得到纽胚；
(2)将所述纽胚进行后固化，然后车纽，抛光，即得所述环保不饱和聚酯树脂纽扣。
8.根据权利要求7所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合物的粘度为200-300Pa.s。
9.根据权利要求7所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述后固化的固化温度为70-90℃，时间为40-60min，所述后固化后的纽胚的硬度为A70-80。
10.根据权利要求7-9任一项所述的环保不饱和聚酯树脂纽扣的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将所述不饱和聚酯树脂、促进剂、珠光颜料和色浆混合后，分批加入所述回收粉并搅拌分散10-20min，然后加入所述稀释剂调节混合物的粘度为200-210Pa.s，最后加入所述固化剂，利用片纽机在转速60-100转/min条件下离心20-30min，制成片材，所述片材经凝胶固化30-50min后，冲胚得到纽胚，该纽胚的硬度为A20-30；
(2)将所述纽胚进行后固化，后固化的固化温度为75-85℃，时间为40-50min，所述后固化后的纽胚的硬度为A70-80，将所述后固化后的纽胚进行车纽，控制车速不大于100粒/min，然后抛光8-20h，即得所述环保不饱和聚酯树脂纽扣。
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