CN115505113A - 一种树脂钮扣及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种树脂钮扣的制备方法,包括:将熔融解聚PET与柔性扩链剂进行反应;将柔性改性的树脂预聚体与不饱和二元酸/酸酐进行酯化反应;将不饱和聚酯树脂前驱体与稀释剂、阻聚剂进行反应;将不饱和树脂制备得到树脂钮扣。本发明通过选用己二酸和间苯二甲酸作为不饱和树脂的原材料,同时采用扩链剂对于树脂进行改性处理,最终使得树脂结构中具有刚性与柔性链段的结构,既具有较高的延展性和断裂伸长率,也有较好的抗冲击性。本发明采用PET塑料瓶回收再利用制作的耐冲击性能优良的树脂钮扣,既可以实现PET塑料瓶循环再利用,又满足钮扣在服装辅料上使用时必须具备的功能性要求以及耐冲击性能要求。本发明还提供了一种树脂钮扣。

Description

一种树脂钮扣及其制备方法
技术领域
本发明属于钮扣技术领域,尤其涉及一种树脂钮扣及其制备方法。
背景技术
PET聚酯塑料瓶是由对苯二甲酸与乙二醇经过缩聚反应而成的高分子材料,具有优异的性能,被广泛应用于各个行业。PET聚酯塑料瓶为生活带来便利的同时,也给环境带来了污染和负担,PET聚酯塑料瓶在自然环境中的存在周期长,达50年甚至更久且难以降解,因此聚酯PET塑料瓶的回收再利用显得尤为重要,不仅可以解决环境的污染问题,而且还可以作为一种再生资源循环利用。
近些年来,PET聚酯塑料瓶的回收再利用一直是高分子领域的研究热点,废的PET聚酯塑料瓶可以通过化学方法实现废的PET聚酯塑料瓶循环再利用,即通过分离、纯化、熔融、解聚等,将废的PET解聚成单体类小分子,这些单体类小分子可以作为合成聚酯树脂的原材料或制成其它产品,如不饱和聚酯、胶粘剂、醇酸漆、绝缘漆、粉末涂料等,从而实现废的PET聚酯塑料循环再利用。
近年来各大服装辅料展上,利用新型、绿色环保、循环再利用等材料制作的服装辅料,尤其是树脂钮扣等服装辅料装饰品,也成为展会必打主题之一。因此一些敏锐的企业很早就在寻找新型、绿色环保、循环再利用的材料来制作树脂钮扣,而使用新型、绿色环保、循环再利用的材料制作树脂钮扣无疑成为了很多服装辅料企业的宠儿。
随着PET聚酯塑料瓶的解聚,分子链断裂,分子量减小,特性黏度降低,进而使得合成的聚酯树脂整体性能下降,尤其是树脂的抗冲击性能较差,从而使得PET聚酯塑料瓶回收再利用制作树脂钮扣使用价值减小、使用范围变窄。因此如何对PET解聚后合成的不饱和聚酯树脂进行改性,提高其整体性能,尤其是抗冲击性能和拉力性能,具有重要的意义和实用价值。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种树脂钮扣及其制备方法,本发明提供的方法制备的树脂钮扣具有良好的性能。
本发明提供了一种树脂钮扣的制备方法,包括:
在醇解剂和催化剂的作用下,将废旧PET颗粒进行解聚,得到熔融解聚PET;
将所述熔融解聚PET与柔性扩链剂进行第一反应,得到柔性改性的树脂预聚体;
将所述柔性改性的树脂预聚体与二元酸/酸酐进行酯化反应,得到不饱和聚酯树脂前驱体;
将所述不饱和聚酯树脂前驱体与稀释剂、阻聚剂进行第二反应,得到不饱和树脂;
将所述不饱和树脂、色浆、促进剂和固化剂混合,得到混合浆料;
将所述混合浆料进行成型,得到钮扣毛坯;
将所述钮扣毛坯进行加工处理,得到树脂钮扣。
优选的,所述醇解剂包括一缩二乙二醇和二甘醇。
优选的,催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,所述M选自Zn2+、Mn2+、Mg2+、Co2+、Ni2+、Sb2 +、Cu2+、Sn2+和Pt2+中的一种或者几种;所述X选自RAcO-和AlCl4 -中的一种或者几种,所述R选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种;
所述N选自
Figure BDA0003104461030000021
Figure BDA0003104461030000022
中的一种或者几种;
所述式A、式B、式C和式D中的R1选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式B、式C和式D中的R2选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R3选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R4选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种;
所述Y选自Cl-、WO4 2-和H2PO4 -中的一种或者几种。
优选的,所述柔性扩链剂包括式I结构化合物和式II结构化合物:
Figure BDA0003104461030000031
式I中,R1选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
R2选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
式II中,R3选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
M=1~3,代表双键个数。
优选的,所述二元酸/酸酐选自间苯二甲酸、反丁烯二酸、衣康酸和己二酸中的一种或几种。
优选的,所述稀释剂选自苯乙烯、HEA、HPA、HEMA、HPMA、MMA、二甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯中的一种或者几种。
优选的,所述阻聚剂选自1,4-对苯二酚、叔丁基对苯二酚、2,5-二叔丁基对苯二酚和1,4-苯醌和甲基氢醌中的一种或者几种。
优选的,所述促进剂选自环烷酸钴、异辛酸钴、脂肪胺和芳香胺中的一种或多种。
优选的,所述固化剂选自过氧化甲乙酮、过氧化环己酮和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
本发明提供了一种上述技术方案所述的方法制备得到的树脂钮扣。
本发明采用废的PET塑料瓶回收再利用制作耐冲击性能优良的树脂钮扣,为废的PET塑料瓶循环再利用提供了一条有效途径。本发明通过选用己二酸和间苯二甲酸作为不饱和树脂的原材料,同时对于树脂进行改性处理,最终使得树脂结构中具有刚性与柔性链段的结构,得到的不饱和聚酯树脂既具有较高的延展性和断裂伸长率,同时也有较好的抗冲击性。本发明制备的树脂钮扣既能满足客户的耐冲击的测试标准,即标准更高的MTLTMS1001-1995《钮扣抗冲击性标准试验方法》(采用圆珠测试钮扣的耐冲击性能,测试时产品是以点受力,判定标准为测试10粒钮扣允许碎裂1粒),同时钮扣的拉力性能又能满足ASTM F963 8.9中相应的标准(拉力≥90N)。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例,都属于本发明保护的范围。应理解,本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果,而非用于限制本发明的保护范围。实施例中,所用方法如无特别说明,均为常规方法。
本发明提供了一种树脂钮扣的制备方法,包括:
在醇解剂和催化剂的作用下,将废旧PET颗粒进行解聚,得到熔融解聚PET;
将所述熔融解聚PET与柔性扩链剂进行第一反应,得到柔性改性的树脂预聚体;
将所述柔性改性的树脂预聚体与二元酸/酸酐进行酯化反应,得到不饱和聚酯树脂前驱体;
将所述不饱和聚酯树脂前驱体与稀释剂、阻聚剂进行第二反应,得到不饱和树脂;
将所述不饱和树脂、色浆、促进剂和固化剂混合,得到混合浆料;
将所述混合浆料进行成型,得到钮扣毛坯;
将所述钮扣毛坯进行加工处理,得到树脂钮扣。
在本发明中,所述废旧PET颗粒为由回收的废旧PET塑料制备得到的颗粒,如废旧PET塑料瓶制备的废旧PET颗粒。
在本发明种,所述醇解剂优选包括一缩二乙二醇和二甘醇,由于一缩二乙二醇制备的聚酯柔韧性较好,因此选择一缩二乙二醇作为醇解剂,所述一缩二乙二醇和二甘醇的质量比优选为(12~5):1,更优选为(10~7):1,最优选为(9~8):1。
在本发明中,所述催化剂优选包括MX催化剂和NY催化剂,所述MX催化剂即为M和X形成的物质,所述M选自Zn2+、Mn2+、Mg2+、Co2+、Ni2+、Sb2+、Cu2+、Sn2+和Pt2+中的一种或者几种;所述X选自RAcO-和AlCl4 -中的一种或者几种,所述R选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种。
在本发明中,所述NY催化剂即为N和Y形成的物质,所述N选自
Figure BDA0003104461030000051
Figure BDA0003104461030000052
中的一种或者几种;所述式A、式B、式C和式D中的R1选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式B、式C和式D中的R2选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R3选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R4选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种;
所述Y选自Cl-、WO4 2-和H2PO4 -中的一种或者几种。
在本发明中,MX催化剂和NY催化剂的质量比优选为(2~5):1,更优选为(3~4):1,最优选为3.5:1。
在本发明中,所述废旧PET颗粒、醇解剂和催化剂的质量比优选为(25~32):(22~28):(0.6~1),更优选为(27~30):(23~27):(0.7~0.9),最有选为(28~29):(24~26):0.8。
在本发明中,所述解聚优选在搅拌的条件下进行;所述解聚的温度优选为200~240℃,更优选为210~230℃,最优选为220℃;所述解聚的时间优选为3~6小时,更优选为4~5小时。
在本发明中,所述柔性扩链剂优选包括式I结构化合物和式II结构化合物:
Figure BDA0003104461030000061
式I中,R1选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4,n优选为1、2、3或4;
R2选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4,n优选为1、2、3或4;
式II中,R3选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4,n优选为1、2、3或4;
M=1~3,代表双键个数,优选为1、2或3,M代表括号内的基团的双键个数,双键可以在括号内基团的任意位置,如可以在环烷基上的任意位置,也可以在烷基上的任意位置,可以为1个、2个或3个。
在本发明中,所述式I结构化合物和式II结构化合物的质量比优选为(2~4):(1~3),更优选为(2.5~3.5):(1.5~2.5),最优选为3:1。
在本发明中,所述废旧PET颗粒和柔性扩链剂的质量比优选为(25~32):(3~7),更优选为(27~30):(4~6),最优选为(28~29):5。
在本发明中,所述第一反应的温度优选为60~100℃,更优选为70~90℃,更优选为75~85℃,最优选为80℃;所述第一反应的时间优选为3~6小时,更优选为4~5小时。
在本发明中,所述二元酸/酸酐优选选自间苯二甲酸、反丁烯二酸、衣康酸和己二酸中的一种或几种,更优选为间苯二甲酸和己二酸。
在本发明中,所述间苯二甲酸和己二酸的质量比优选为(8~14):(3~7),更优选为(9~11):(4~6),最优选为10:5。
在本发明中,所述废旧PET颗粒和二元酸/酸酐的质量比优选为(25~32):(10~20),更优选为(27~30):(12~18),最优选为(28~29):(14~16)。
在本发明中,所述酯化反应的温度优选为220~240℃,更优选为225~235℃,最优选为230℃;所述酯化反应的时间优选为5~10小时,更优选为6~9小时,最优选为7~8小时;所述酯化反应优选在抽真空的条件下进行。
在本发明中,所述酯化反应的方法优选包括:
将柔性改性的树脂预聚体和二元酸/酸酐进行搅拌反应回流,控制蒸气温度然后升值,并持续抽真空反应至达到体系酸值时停止加热,得到不饱和聚酯树脂前驱体。
在本发明中,所述搅拌反应回流的温度优选为140~160℃,更优选为145~155℃,最优选为155℃;所述搅拌反应回流过程中优选控制蒸馏头的温度为90~110℃,更优选为95~105℃,最优选为100℃。在本发明中,所述蒸气的温度优选为80~120℃,更优选为90~110℃,最优选为100℃;所述升温优选为逐渐升温;所述升温的温度优选为220~240℃,更优选为225~235℃,最优选为230℃;所述抽真空反应的时间优选为5~10小时,更优选为6~9小时,最优选为7~8小时;所述体系酸值优选为35~50mgKOH/g,更优选为40~45mgKOH/g。
在本发明中,所述稀释剂优选选自苯乙烯、HEA、HPA、HEMA、HPMA、MMA、二甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯中的一种或者几种。
在本发明中,所述阻聚剂优选选自1,4-对苯二酚、叔丁基对苯二酚(TBHQ)、2,5-二叔丁基对苯二酚和1,4-苯醌和甲基氢醌(THQ)中的一种或者几种。
在本发明中,所述不饱和聚酯树脂前驱体、稀释剂和阻聚剂的质量比优选为(65~75):(25~35):(0.05~0.08),更优选为(68~72):(28~32):(0.06~0.07),最优选为70:30:0.065。
在本发明中,所述第二反应优选在氮气氛围下进行;所述第二反应优选在机械搅拌的条件下进行;所述第二反应的温度优选为80~100℃,更优选为85~95℃,最优选为90℃;所述第二反应的时间优选为3~5小时,更优选为3.5~4.5小时,最优选为4小时。
在本发明中,所述第二反应完成后优选还包括:
将得到的反应产物冷却,得到不饱和聚酯树脂。
在本发明中,所述冷却的温度优选为50℃以下。
本发明对所述色浆的种类和来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员树脂的色浆即可。
在本发明中,所述促进剂优选选自环烷酸钴、异辛酸钴、脂肪胺和芳香胺中的一种或多种。
在本发明中,所述固化剂优选选自过氧化甲乙酮、过氧化环己酮和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
在本发明中,所述不饱和树脂、色浆、促进剂和固化剂的质量比优选为100:(0.1~2):(0.4~1.5):(0.6~2.0),更优选为100:(0.5~1.5):(0.6~1.2):(0.8~1.6),更优选为100:(0.8~1.2):(0.8~1.1):(1~1.4),最优选为100:1:0.9:1.2。
在本发明中,所述成型的方法优选为离心成型、浇铸成型、模具成型和滴胶成型中的一种或多种。
在本发明中,所述加工处理优选包括:
将得到的钮扣毛坯进行冲压和切削制扣然后进行抛光处理,得到树脂钮扣。
本发明通过选用己二酸和间苯二甲酸作为不饱和树脂的原材料,同时对于树脂进行改性处理,最终使得树脂结构中具有刚性与柔性链段的结构,得到的不饱和聚酯树脂既具有较高的延展性和断裂伸长率,同时也有较好的抗冲击性。本发明制备的树脂钮扣既能满足客户的耐冲击的测试标准,即标准更高的MTLTMS1001-1995《钮扣抗冲击性标准试验方法》(采用圆珠测试钮扣的耐冲击性能,测试时产品是以点受力,判定标准为测试10粒钮扣允许碎裂1粒),同时钮扣的拉力性能又能满足ASTMF963 8.9中相应的标准(拉力≥90N)。
实施例1
将25重量份的一缩二乙二醇和3重量份的二甘醇投入到配备有搅拌回流的反应器中,开启搅拌器并加热,然后加入32重量份的废旧PET颗粒和1.0重量份的催化剂,升温至150℃,PET颗粒开始出现熔化,继续升温到240℃,反应4小时后,PET颗粒全部熔解得到熔融解聚的产物,催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,M为Zn2+、N为
Figure BDA0003104461030000091
R1为C3H8,Y为Cl-,X为RAcO-,R为C3H8,MX催化剂和NY催化剂的质量比为4:1;
将上述熔融解聚得到的产物与柔性扩链剂进行反应,温度控制在90℃,反应4h,得到柔性改性的树脂预聚体;柔性扩链剂为式I结构化合物和式Ⅱ结构化合物的混合物:
Figure BDA0003104461030000092
式I和式II中,R1为-CH3,R2为-CH=CH2,R3为-CH3,M=2,代表2个双键(双键位置位于两个环烷烃上),式I结构化合物的重量份数为3份,式II结构化合物的重量份数为1.5份。
将上述制备得到的柔性改性的树脂预聚体与10重量份的间苯二甲酸和5重量份的己二酸进行酯化反应,在150℃下搅拌反应,然后逐渐升温至240℃,并持续抽真空反应7h,至体系的酸值达到38mgKOH/g,停止加热,得到不饱和聚酯树脂前驱体,回流反应中,控制蒸馏头的温度为100℃;
在氮气气氛下,将68重量份的上述不饱和聚酯树脂前驱体、32重量份的苯乙烯稀释剂和0.06重量份的1,4-对苯二酚阻聚剂在90℃下搅拌反应3h,将反应后的产物冷却至50℃以下,得到耐冲击性能优良的树脂;
将100重量份的上述制备的耐冲击性能优良的树脂、1.0重量份的环烷酸钴、1.5重量份的过氧化甲乙酮和1.2重量份的色浆混合,得到混合浆料;将混合浆料通过离心方式固化成型,得到钮扣毛坯,将所述钮扣毛坯经制扣和抛光处理,得到耐冲击性能优良的树脂钮扣。
按照表1的方法,对本发明实施例1制备的树脂钮扣进行性能检测,检测结果如表1。
按照实施例1的树脂钮扣的制备方法进行批量生产,按照表1中的标准进行成品率的测定,结果为99%。
实施例2
将24重量份的一缩二乙二醇和3重量份的二甘醇投入到配备有搅拌回流的反应器中,开启搅拌器并加热,然后加入30重量份的废旧PET颗粒和0.9重量份的催化剂,升温至150℃,PET颗粒开始出现熔化,继续升温到240℃,反应4小时后,PET颗粒全部熔解得到熔融解聚的产物;催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,其中M为Mn2+、N为
Figure BDA0003104461030000101
R1为C3H8,Y为Cl-,X为RAcO-,R为C3H8,MX催化剂和NY催化剂的质量比为4:1;
将上述熔融解聚得到的产物与柔性扩链剂进行反应,温度控制在90℃,反应4h,得到柔性改性的树脂预聚体;柔性扩链剂为式I结构化合物和式Ⅱ结构化合物的混合物:
Figure BDA0003104461030000102
式I和式II中,R1为-CH=CH2,R2为-C2H5,R3为-C2H5,M=2,代表2个双键(双键位于两个环烷烃上),式I结构化合物的重量份数为3份,式II结构化合物的重量份数为1.5份;
将上述制备得到的柔性改性的树脂预聚体与12重量份的间苯二甲酸和5重量份的己二酸进行酯化反应,在150℃下搅拌反应,然后逐渐升温至240℃,并持续抽真空反应7h,至体系的酸值达到41mgKOH/g,停止加热,得到不饱和聚酯树脂前驱体;所述回流反应中,控制蒸馏头的温度为100℃;
在氮气气氛下,将68重量份的上述不饱和聚酯树脂前驱体、32重量份的苯乙烯稀释剂和0.06重量份的1,4-对苯二酚阻聚剂在90℃下搅拌反应3h,将反应后的产物冷却至50℃以下,得到耐冲击性能优良的树脂;
将100重量份的上述制备的耐冲击性能优良的树脂、0.8重量份的环烷酸钴、1.0重量份的过氧化甲乙酮和1.2重量份的色浆混合,得到混合浆料;将混合浆料通过浇铸方式固化成型,得到钮扣毛坯,将所述钮扣毛坯经制扣和抛光处理,得到耐冲击性能优良的树脂钮扣。
按照表1的方法,对本发明实施例2制备的树脂钮扣进行性能检测,检测结果如表1。
按照实施例2的树脂钮扣的制备方法进行批量生产,按照表1中的标准进行成品率的测定,结果为98%。
实施例3
将23重量份的一缩二乙二醇和4重量份的二甘醇投入到配备有搅拌回流的反应器中,开启搅拌器并加热,然后加入28重量份的废旧PET颗粒和0.8重量份的催化剂,升温至150℃,PET颗粒开始出现熔化,继续升温到230℃,反应5小时后,PET颗粒全部熔解得到熔融解聚的产物;催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,其中M为Zn2+、N为
Figure BDA0003104461030000111
R1为CH3、R2为C2H5,Y为H2PO4 -,X为RAcO-,R为C2H5,MX催化剂和NY催化剂的质量比为3:1;
将上述熔融解聚得到的产物与柔性扩链剂进行反应,温度控制在80℃,反应5h,得到柔性改性的树脂预聚体;柔性扩链剂为式I结构化合物和式Ⅱ结构化合物的混合物:
Figure BDA0003104461030000121
式I和式II中,R1为-C2H5,R2为-CH=CH2,R3为-C2H5,M=3,代表3个双键(双键位于两个环己烷和-CH-CH-上),式I结构化合物的重量份数为4份,式II结构化合物的重量份数为2份;
将上述制备得到的柔性改性的树脂预聚体与13重量份的间苯二甲酸和6重量份的己二酸进行酯化反应,在150℃下搅拌反应,然后逐渐升温至230℃,并持续抽真空反应8h,至体系的酸值达到44mgKOH/g,停止加热,得到不饱和聚酯树脂前驱体,所述回流反应中,控制蒸馏头的温度为100℃;
在氮气气氛下,将65重量份的上述不饱和聚酯树脂前驱体、35重量份的苯乙烯稀释剂和0.08重量份的叔丁基对苯二酚阻聚剂在80℃下搅拌反应4h,将反应后的产物冷却至50℃以下,得到耐冲击性能优良的树脂;
将100重量份上述制备得到的耐冲击性能优良的树脂、1.2重量份的环烷酸钴、1.5重量份的过氧化甲乙酮和1.5重量份的色浆混合,得到混合浆料;将混合浆料通过模具固化成型,得到钮扣毛坯,将所述钮扣毛坯经制扣和抛光处理,得到耐冲击性能优良的树脂钮扣。
按照表1的方法,对本发明实施例3制备的树脂钮扣进行性能检测,检测结果如表1。
按照实施例3的树脂钮扣的制备方法进行批量生产,按照表1的标准进行成品率的测定,结果为99%。
实施例4
将22重量份的一缩二乙二醇和4重量份的二甘醇投入到配备有搅拌回流的反应器中,开启搅拌器并加热,然后加入26重量份的废旧PET颗粒和0.7重量份的催化剂,升温至150℃,PET颗粒开始出现熔化,继续升温到230℃,反应5小时后,PET颗粒全部熔解得到熔融解聚的产物;催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,M为Mn2+、N为
Figure BDA0003104461030000131
R1为CH3、R2为C2H5,Y为H2PO4 -,X为RAcO-,R为C2H5,MX催化剂和NY催化剂的质量比为3:1;
将上述熔融解聚得到的产物与柔性扩链剂进行反应,温度控制在80℃,反应5h,得到柔性改性的树脂预聚体;柔性扩链剂为式I结构化合物和式Ⅱ结构化合物的混合物:
Figure BDA0003104461030000132
式I和式II中,R1为-C3H8,R2为-CH=CH2,R3为-C2H5,M=3,代表3个双键(双键位于两个环己烷和-CH-CH-上),式I结构化合物的重量份数为4份,式II结构化合物的重量份数为2份;
将上述制备得到的柔性改性的树脂预聚体与14重量份的间苯二甲酸和6重量份的己二酸进行酯化反应,在150℃下搅拌反应,然后逐渐升温至230℃,并持续抽真空反应8h,至体系的酸值达到48mgKOH/g,停止加热,得到不饱和聚酯树脂前驱体,所述回流反应中,控制蒸馏头的温度为100℃;
在氮气气氛下,将65重量份的上述制备得到的不饱和聚酯树脂前驱体、35重量份的苯乙烯稀释剂和0.08重量份的叔丁基对苯二酚阻聚剂在80℃下搅拌反应4h,将反应后的产物冷却至50℃以下,得到耐冲击性能优良的树脂;
将100重量份的上述制备的耐冲击性能优良的树脂、1.0重量份的环烷酸钴、1.4重量份的过氧化甲乙酮和1.5重量份的色浆混合,得到混合浆料;将混合浆料通过滴胶固化成型,得到钮扣毛坯,将所述钮扣毛坯经制扣和抛光处理,得到耐冲击性能优良的树脂钮扣。
按照表1的方法,对本发明实施例4制备的树脂钮扣进行性能检测,检测结果如表1。
按照实施例4的树脂钮扣的制备方法进行批量生产,按照表1的标准进行成品率的测定,结果为99%。
比较例1
按照专利CN110511366A公开的方法(实施例1)制备得到树脂钮扣。
按照表1的方法,对本发明比较例1制备的树脂钮扣进行性能检测,检测结果如表1。
表1本发明实施例和比较例制备的树脂钮扣的性能检测方法及检测结果
Figure BDA0003104461030000141
本发明通过选用己二酸和间苯二甲酸作为不饱和树脂的原材料,由于己二酸具有六个碳原子的直链,得到的树脂柔韧性能较好,同时与间苯二甲酸协同作用,使得树脂具有良好的综合性能,尤其是树脂的强韧性以及与稀释剂的相容性;同时对于合成得到的树脂进行改性处理,最终使得树脂结构中具有刚性与柔性链段的结构,得到的不饱和聚酯树脂既具有较高的延展性和断裂伸长率,同时也有较好的抗冲击性;本发明采用PET塑料瓶回收再利用制作的耐冲击性能优良的树脂钮扣,既可以实现PET塑料瓶循环再利用,又满足钮扣在服装辅料上使用时必须具备的功能性要求以及耐冲击性能要求,具有广阔的市场前景,打造出公司新产品、新技术的核心竞争力,继续引领钮扣行业未来的发展和方向;本发明工艺技术操作简单,减少了对于技术人员的经验依赖性,规模化和小规模作业均适合;同时有效的降低了产品次品率,提高了生产效率,减少了原料浪费和人工成本。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种树脂钮扣的制备方法,包括:
在醇解剂和催化剂的作用下,将废旧PET颗粒进行解聚,得到熔融解聚PET;
将所述熔融解聚PET与柔性扩链剂进行第一反应,得到柔性改性的树脂预聚体;
将所述柔性改性的树脂预聚体与不饱和二元酸/酸酐进行酯化反应,得到不饱和聚酯树脂前驱体;
将所述不饱和聚酯树脂前驱体与稀释剂、阻聚剂进行第二反应,得到不饱和树脂;
将所述不饱和树脂、色浆、促进剂和固化剂混合,得到混合浆料;
将所述混合浆料进行成型,得到钮扣毛坯;
将所述钮扣毛坯进行加工处理,得到树脂钮扣。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述醇解剂包括一缩二乙二醇和二甘醇。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,催化剂包括MX催化剂和NY催化剂,所述M选自Zn2+、Mn2+、Mg2+、Co2+、Ni2+、Sb2+、Cu2+、Sn2+和Pt2+中的一种或者几种;所述X选自RAcO-和AlCl4 -中的一种或者几种,所述R选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种;
所述N选自
Figure FDA0003104461020000011
Figure FDA0003104461020000012
中的一种或者几种;
所述式A、式B、式C和式D中的R1选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式B、式C和式D中的R2选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R3选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种,所述式C和式D中的R4选自CH3、C2H5、C3H8和C6H5中的一种或者几种;
所述Y选自Cl-、WO4 2-和H2PO4 -中的一种或者几种。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述柔性扩链剂包括式I结构化合物和式II结构化合物:
Figure FDA0003104461020000021
式I中,R1选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
R2选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
式II中,R3选自-H、-CnH2n+1和-CnH2n中的一种,n≤4;
M=1~3,代表双键个数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述二元酸/酸酐选自间苯二甲酸、反丁烯二酸、衣康酸和己二酸中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述稀释剂选自苯乙烯、HEA、HPA、HEMA、HPMA、MMA、二甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯中的一种或者几种。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述阻聚剂选自1,4-对苯二酚、叔丁基对苯二酚、2,5-二叔丁基对苯二酚、1,4-苯醌和甲基氢醌中的一种或者几种。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述促进剂选自环烷酸钴、异辛酸钴、脂肪胺和芳香胺中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述固化剂选自过氧化甲乙酮、过氧化环己酮和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
10.一种权利要求1所述的方法制备得到的树脂钮扣。
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