CN106496535A - 一种回收pet型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法 - Google Patents

一种回收pet型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法，属于不饱和聚酯树脂技术领域，其组成原料的摩尔份为：PET 1.00，不饱和二元酸2.00，饱和二元酸0.2，二元醇2.30，苯乙烯2.80。它由回收PET废料、不饱和二元酸、饱和二元酸、二元醇为主要原料经过醇解、酯交换、酯化等过程合成聚酯，再经过聚酯稀释得到回收PET锚固剂专用不饱和聚酯树脂。由该PET型锚固剂专用树脂生产出的锚固剂性能优良，价格低廉。同时消化了生产涤纶布或PET造粒过程中产生的PET废料，变废为宝。

Description

一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法
技术领域
本发明属于不饱和聚酯树脂技术领域，具体涉及一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法。
背景技术
树脂锚固剂在我国煤矿的应用已有近60年历史，随着国家对煤矿安全的高度重视和锚固剂用量的不断增加，对锚固剂性能也有了更高的要求。通用型不饱和聚酯树脂生产锚固剂主要存在成本较高，锚固剂易出现分层现象等问题。目前国内生产涤纶布或PET造粒过程中，由于工艺限制，会产生废料。采用生产涤纶布或PET造粒过程中产生的PET废料合成PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，消化了原来需要焚烧处理的PET废料，变废为宝。
发明内容
针对目前通用型不饱和聚酯树脂生产锚固剂存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂及其制备方法
为实现上述目的，本发明采用如下方案：
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其组成原料的摩尔份为：PET1.00-1.50，不饱和二元酸2.00-2.60，饱和二元酸0.2-0.8，二元醇2.30-3.00，苯乙烯2.80-3.40。
其组成原料还包括催化剂，催化剂加入量为PET和二元醇总重量的0.3-0.6‰。
其组成原料还包括阻聚剂，阻聚剂加入量为不饱和聚酯树脂总重量的0.05-0.20‰。
所述的PET为生产涤纶布或PET造粒过程中产生的PET废料、PET瓶片。
所述的不饱和二元酸为马来酸酐、富马酸中的一种或多种。
所述的饱和二元酸为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸中的一种或多种。
所述的二元醇为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、二丙二醇中的一种或多种。
所述的催化剂为醋酸盐类或有机锡类催化剂。
所述的阻聚剂为甲基氢醌、对苯二酚、苯醌、对叔丁基邻苯二酚、吩噻嗪中的一种或多种。
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照原料摩尔份将PET、二元醇、催化剂投入聚酯反应釜中，加热升温，升温至180℃时，点动搅拌，如无异常，开启搅拌升温，当物料升温至200℃后，开始保温，控制柱温不超过100℃，在200-225℃之间保温3-6小时，以使PET完全醇解；
(2)降温至160-180℃，把按摩尔份计量好的不饱和二元酸、饱和二元酸投入聚酯反应釜中，缓慢升温并控制料温在150-160℃反应出水，前期出水期间，控制好升温速度，出水稳定后，控制升温速率不大于15℃/hr，柱温控制在100-103℃；
(3)料温升至215-225℃以上，柱温降至90℃以下取样测酸值，酸值低于55mgKOH/g时，抽真空15-30min，控制终点酸值≤40mgKOH/g；
(4)降温至180-190℃，加入阻聚剂，继续降温至125-135℃，加入计量好的苯乙烯，搅拌至温度小于55℃，放料进行产品包装。
本发明通过采用上述技术，其有益效果体现如下：
1、本发明采用生产涤纶布或PET造粒过程中产生的PET废料，通过醇解、酯交换、酯化等过程合成PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，消化了原来需要焚烧处理的PET废料，变废为宝；
2、本发明采用回收的PET作为原料，价格低廉，同时比通用型树脂总的反应时间缩短6-8个小时，节时降耗，低碳环保；
3、本发明通过将回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂应用于锚固剂生产工艺中，生产的锚固剂价格低廉，且具有强度高、不分层、热稳定性好等优良性能。
具体实施方式
实施例一
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其组成原料的摩尔份为：PET1.00，不饱和二元酸2.00，饱和二元酸0.2，二元醇2.30，苯乙烯2.80。
其组成原料还包括催化剂，催化剂加入量为PET和二元醇总重量的0.3‰。
其组成原料还包括阻聚剂，阻聚剂加入量为不饱和聚酯树脂总重量的0.05‰。
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照原料摩尔份将PET、乙二醇、一缩二乙二醇、醋酸盐类催化剂投入聚酯反应釜中，加热升温，升温至180℃时，点动搅拌，如无异常，开启搅拌升温。当物料升温至200℃后，开始保温，控制柱温不超过100℃，在200℃之间保温4小时，以使PET完全醇解；
(2)降温至160℃，把按摩尔份计量好的马来酸酐、邻苯二甲酸酐投入聚酯反应釜中，缓慢升温并控制料温在150℃反应出水，前期出水期间，控制好升温速度，出水稳定后，控制升温速率不大于15℃/hr，柱温控制在100℃；
3、料温升至215℃以上，柱温降至90℃以下取样测酸值，酸值低于55mgKOH/g时，抽真空15min，控制终点酸值≤40mgKOH/g；
4、降温至190℃，加入甲基氢醌，继续降温至125℃，加入计量好的苯乙烯，搅拌至温度小于55℃，放料进行产品包装。
实施例二
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其组成原料的摩尔份为：PET1.25，不饱和二元酸2.30，饱和二元酸0.6，二元醇2.60，苯乙烯3.10。
其组成原料还包括催化剂，催化剂加入量为PET和二元醇总重量的0.4‰。
其组成原料还包括阻聚剂，阻聚剂加入量为不饱和聚酯树脂总重量的0.1‰。
所述的阻聚剂为甲基氢醌、对苯二酚、苯醌、对叔丁基邻苯二酚、吩噻嗪中的一种或多种。
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照原料摩尔份将PET、丙二醇、一缩二乙二醇、有机锡类催化剂投入聚酯反应釜中，加热升温，升温至180℃时，点动搅拌，如无异常，开启搅拌升温。当物料升温至200℃后，开始保温，控制柱温不超过100℃，在200-225℃之间保温6小时，以使PET完全醇解；
(2)降温至180℃，把按摩尔份计量好的富马酸、邻苯二甲酸酐投入聚酯反应釜中，缓慢升温并控制料温在155℃反应出水，前期出水期间，控制好升温速度，出水稳定后，控制升温速率不大于15℃/hr，柱温控制在102℃；
(3)料温升至220℃以上，柱温降至90℃以下取样测酸值，酸值低于55mgKOH/g时，抽真空15-30min，控制终点酸值≤40mgKOH/g；
(4)降温至180℃，加入对叔丁基邻苯二酚，继续降温至130℃，加入计量好的苯乙烯，搅拌至温度小于55℃，放料进行产品包装。
实施例三
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其组成原料的摩尔份为：PET1.50，不饱和二元酸2.60，饱和二元酸0.8，二元醇3.00，苯乙烯3.40。
其组成原料还包括催化剂，催化剂加入量为PET和二元醇总重量的0.6‰。
其组成原料还包括阻聚剂，阻聚剂加入量为不饱和聚酯树脂总重量的0.20‰。
一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照原料摩尔份将PET、二元醇、有机锡类催化剂投入聚酯反应釜中，加热升温，升温至180℃时，点动搅拌，如无异常，开启搅拌升温，当物料升温至200℃后，开始保温，控制柱温不超过100℃，在225℃之间保温3-6小时，以使PET完全醇解；
(2)降温至180℃，把按摩尔份计量好的不饱和二元酸、饱和二元酸投入聚酯反应釜中，缓慢升温并控制料温在160℃反应出水，前期出水期间，控制好升温速度，出水稳定后，控制升温速率不大于15℃/hr，柱温控制在103℃；
(3)料温升至225℃以上，柱温降至90℃以下取样测酸值，酸值低于55mgKOH/g时，抽真空30min，控制终点酸值≤40mgKOH/g；
(4)降温至190℃，加入苯醌，继续降温至135℃，加入计量好的苯乙烯，搅拌至温度小于55℃，放料进行产品包装。
市场上的通用型树脂与本发明制得的PET型锚固剂专用树脂配制出的锚固剂胶泥性能对比如下表所示(促进剂加入量为树脂重量的1％)：

Claims (10)

1.一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，其组成原料的摩尔份为：PET 1.00-1.50，不饱和二元酸2.00-2.60，饱和二元酸0.2-0.8，二元醇2.30-3.00，苯乙烯2.80-3.40。
2.根据权利要求1所述的回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，其组成原料还包括催化剂，催化剂加入量为PET和二元醇总重量的0.3-0.6‰。
3.根据权利要求1所述的回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，其组成原料还包括阻聚剂，阻聚剂加入量为不饱和聚酯树脂总重量的0.05-0.20‰。
4.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的PET为生产涤纶布或PET造粒过程中产生的PET废料、PET瓶片。
5.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的不饱和二元酸为马来酸酐、富马酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的饱和二元酸为邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的二元醇为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、二丙二醇中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的催化剂为醋酸盐类或有机锡类催化剂。
9.根据权利要求1所述的一种回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂，其特征在于，所述的阻聚剂为甲基氢醌、对苯二酚、苯醌、对叔丁基邻苯二酚、吩噻嗪中的一种或多种。
10.一种如权利1-9任一项所述的回收PET型锚固剂专用不饱和聚酯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照原料摩尔份将PET、二元醇、催化剂投入聚酯反应釜中，加热升温，升温至180℃时，点动搅拌，如无异常，开启搅拌升温，当物料升温至200℃后，开始保温，控制柱温不超过100℃，在200-225℃之间保温3-6小时，以使PET完全醇解；
（2）降温至160-180℃，把按摩尔份计量好的不饱和二元酸、饱和二元酸投入聚酯反应釜中，缓慢升温并控制料温在150-160℃反应出水，前期出水期间，控制好升温速度，出水稳定后，控制升温速率不大于15℃/ hr，柱温控制在100-103℃；
（3）料温升至215-225℃以上，柱温降至90℃以下取样测酸值，酸值低于55mgKOH/g时，抽真空15-30min，控制终点酸值≤40mgKOH/g；
（4）降温至180-190℃，加入阻聚剂，继续降温至125-135℃，加入计量好的苯乙烯，搅拌至温度小于55℃，放料进行产品包装。
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