PL191644B1

PL191644B1 - Method of obtaining alkyd-type air-cured polyester resins using polyethylene terephtalate wastes

Info

Publication number: PL191644B1
Application number: PL344823A
Authority: PL
Inventors: Leszek Łukasik; Gabriel Rokicki
Original assignee: Politechnika Warszawska
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2006-06-30
Also published as: PL344823A1

Abstract

1. Sposób wytwarzania alkidowych żywic poliestrowych schnących na powietrzu, z wykorzystaniem odpadowego poli(tereftalanu etylenu), w reakcji niepełnych estrów gliceryny i/lub pentaerytrytu i nienasyconych kwasów tłuszczowych, otrzymanych w wyniku alkoholizy schnących lub półschnących olejów roślinnych pentaerytrytem, z odpadowym poli(tereftalanem etylenu) i następnie ewentualnej polikondensacji produktu reakcji z bezwodnikiem ftalowym lub kwasem izoftalowym, znamienny tym, że reakcję niepełnych estrów gliceryny i/lub pentaerytrytu i nienasyconych kwasów tłuszczowych z odpadowym poli(tereftalanem etylenu) prowadzi się w temperaturze 200-220°C, z jednoczesnym usuwaniem powstającego glikolu etylenowego przy użyciu rozpuszczalnika współdestylującego z glikolem etylenowym i nie mieszającego się z nim po ochłodzeniu, przy czym odpadowy poli(tereftalan etylenu) stosuje się w ilości równomolowej, w przeliczeniu na ciężar cząsteczkowy meru, w stosunku do niepełnych estrów gliceryny i/lub pentaerytrytu, a w przypadku użycia mniejszej jego ilości lub niepełnego odebrania glikolu etylenowego skład mieszaniny reakcyjnej uzupełnia się bezwodnikiem ftalowym lub kwasem izoftalowym.1. Method for the production of air-drying alkyd polyester resins using waste poly (ethylene terephthalate), in the reaction of incomplete glycerol esters and / or pentaerythritol and unsaturated fatty acids obtained by alcoholysis drying or semi-drying vegetable oils with pentaerythritol, with waste poly (terephthalate ethylene) and then the possible polycondensation of the reaction product with phthalic anhydride or isophthalic acid, characterized in that the reaction of incomplete esters of glycerin and / or pentaerythritol and unsaturated fatty acids with the waste polyethylene terephthalate are carried out at a temperature of 200-220 ° C, with simultaneous removal of the formed ethylene glycol at using a solvent that co-distills with ethylene glycol and is immiscible with it after cooling, whereby the waste poly (ethylene terephthalate) is used in an equimolar amount, calculated on the molecular weight of the mer, in relation to incomplete esters of glycerin and / or pentaerythritol, and in the case of using a smaller amount or incomplete collection of ethylene glycol the composition of the reaction mixture is supplemented with phthalic anhydride or isophthalic acid.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania alkidowych żywic poliestrowych schnących na powietrzu z wykorzystaniem odpadowego poli(tereftalanu etylenu) (PET) prowadzący do zastąpienia całości lub części bezwodnika ftalowego lub kwasu izoftalowego najczęściej stosowanych do wytwarzania takich żywic kwasem tereftalowym pochodzącym z PETu.The present invention relates to a process for the production of air-drying alkyd polyester resins using waste polyethylene terephthalate (PET) to replace all or part of the phthalic anhydride or isophthalic acid most commonly used in the production of such resins by PET-derived terephthalic acid.

Wykorzystanie odpadowego poli(tereftalanu etylenu) do wytwarzania żywic lakierowych jako jeden ze sposobów chemicznego recyklingu PET opisano w monografii pt. Recykling materiałów polimerowych pod red. A. K. Błędzkiego ( WNT Warszawa, rozdz. 4.1.6. str. 125). W recepturze tych żywic fragmenty poli(tereftalanu etylenowego) wbudowywane są w strukturę oligoestru zwiększając jego średni ciężar cząsteczkowy, nie zwiększając jednak ilości reszt nienasyconych kwasów tłuszczowych w cząsteczce odpowiedzialnych za schnięcie żywicy. W wyniku takiej modyfikacji zmniejsza się udział nienasyconych kwasów tłuszczowych w otrzymanej żywicy alkidowej. Właściwości powłok z takich żywic nie dorównują powłokom otrzymanym z żywic z pełnowartościowych surowców.The use of waste poly (ethylene terephthalate) for the production of varnish resins as one of the methods of chemical PET recycling is described in the monograph entitled Recycling of polymeric materials, edited by A. K. Błędzki (WNT Warsaw, chapter 4.1.6. P. 125). In the formulation of these resins, poly (ethylene terephthalate) fragments are incorporated into the oligoester structure, increasing its average molecular weight, but without increasing the amount of unsaturated fatty acid residues in the molecule responsible for drying the resin. As a result of this modification, the proportion of unsaturated fatty acids in the obtained alkyd resin is reduced. The properties of coatings made of such resins are not comparable to those obtained from resins made of wholesome raw materials.

W japońskim patencie Nr 60147432A2 opisano sposób wytwarzania lakierowych żywic alkidowych z wykorzystaniem odpadowego PET w trzyetapowym procesie syntezy. W pierwszym etapie pentaerytryt estryfikowano kwasami tłuszczowymi olejów roślinnych, takimi jak kwasy tłuszczowe oleju lnianego lub sojowego w temperaturze 200-300°C w czasie 1-3h w celu otrzymania niepełnego estru pentaerytrytu o średniej funkcyjności hydroksylowej f_OH zawartej w granicach 1,8-3,2. W drugim etapie 100 części wagowych niepełnego estru zmieszano z 50-300 częściami wagowymi odpadowego PET i poddano reakcji wymiany estrowej w temperaturze 200-300°C przez 1-3h. W etapie końcowym procesu w wyniku reakcji 100 części produktu wymiany estrowej o liczbowo średnim ciężarze cząsteczkowym zawartym wgranicach 800-2000 g/mol z 4-10 częściami wagowymi wielozasadowego kwasu karboksylowego, takiego jak: ftalowy, trimelitowy itp. w temperaturze 200-250°C w czasie 4-10h otrzymano przedmiotową żywicę alkidową.Japanese Patent No. 60147432A2 describes a method of producing lacquer alkyd resins using waste PET in a three-step synthesis process. In the first stage, pentaerythritol was esterified with fatty acids of vegetable oils, such as fatty acids of linseed or soybean oil at a temperature of 200-300 ° C for 1-3 hours in order to obtain an incomplete ester of pentaerythritol with an average hydroxyl functionality of f _OH contained within 1.8-3 , 2. In the second step, 100 parts by weight of partial ester was mixed with 50-300 parts by weight of waste PET and subjected to an ester exchange reaction at 200-300 ° C for 1-3 hours. In the final stage of the process, reaction of 100 parts of the ester exchange product with a number-average molecular weight within the limits of 800-2000 g / mol with 4-10 parts by weight of a polybasic carboxylic acid such as: phthalic, trimellitic etc. at a temperature of 200-250 ° C the subject alkyd resin was obtained within 4-10h.

Istotnym ograniczeniem przedstawionego sposobu wytwarzania alkidowych żywic lakierowych, mogącym wpływać niekorzystnie na właściwości otrzymanych powłok, jest brak rozwiązania pozwalającego na kontrolowane zastąpienie w recepturze żywic dowolnej części kwasów dwukarboksylowych lub ich bezwodników przez równoważną ilość kwasu tereftalowego wprowadzonego w postaci odpadowego poli(tereftalanu etylenowego) i przez to sterowanie strukturą powstającej żywicy.A significant limitation of the presented method of producing alkyd varnish resins, which may adversely affect the properties of the obtained coatings, is the lack of a solution allowing for the controlled replacement of any part of the dicarboxylic acids or their anhydrides in the resin recipe by an equivalent amount of terephthalic acid introduced in the form of waste polyethylene terephthalate and by is controlling the structure of the resulting resin.

Okazało się, że wspomniane ograniczenie można wyeliminować wytwarzając alkidowe żywice poliestrowe schnące na powietrzu, z wykorzystaniem odpadowego poli(tereftalanu etylenowego), sposobem według wynalazku.It has been found that this limitation can be overcome by producing air-drying alkyd polyester resins using waste polyethylene terephthalate by the process of the invention.

Sposób wytwarzania alkidowych żywic poliestrowych schnących na powietrzu, z wykorzystaniem odpadowego poli(tereftalanu etylenu), polega na reakcji niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych w wyniku alkoholizy schnących lub półschnących olejów roślinnych pentaerytrytem, z odpadowym poli(tereftalanem etylenu), w temperaturze 200-220°C przy kontrolowanym usuwaniu glikolu ze środowiska reakcji na drodze współdestylacji przy użyciu rozpuszczalnika współdestylującego z glikolem i nie mieszającego się z nim po ochłodzeniu, korzystnie węglowodoru alifatycznego lub aromatycznego, zwłaszcza ksylenu -mieszaniny izomerów. Wsposobie według wynalazku możliwe jest przeprowadzenie w następnym etapie ewentualnej polikondensacji z kwasem dwukarboksylowym i/lub bezwodnikiem kwasu dwukarboksylowego (np. bezwodnikiem ftalowym) w znany sposób. Polikondensację w przypadku bezwodnika ftalowego prowadzi się do liczby kwasowej poniżej 7 mgKOH/g. Potrzeba przeprowadzenia reakcji polikondensacji oraz ilość użytego w tej reakcji kwasu dwukarboksylowego i/lub bezwodnika kwasu dwukarboksylowego zależy od ilości użytego do reakcji poli(tereftalanu etylenu) (w przeliczeniu na kwas tereftalowy) w stosunku do całkowitej ilości kwasów i/lub bezwodników niezbędnych do otrzymania żywicy oraz ilości odebranego glikolu w stosunku obliczonej teoretycznie z wprowadzonego do reakcji poli(tereftalanu etylenu). Przy odebraniu 100 % glikolu etylenowego cały kwas tereftalowy ulega transestryfikacji przereagowując z niepełnymi estrami gliceryny i pentaerytrytu, co umożliwia pominięcie etapu polikondensacji z bezwodnikiem ftalowym lub innym kwasem dwukarboksylowym lub jego bezwodnikiem.The method of producing air-drying alkyd polyester resins, using waste poly (ethylene terephthalate), consists in the reaction of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, obtained by alcoholysis of drying or semi-drying vegetable oils with pentaerythritol, with waste poly (ethylene terephthalate) at a temperature of 200- 220 ° C with controlled removal of glycol from the reaction medium by co-distillation using a solvent co-distilling with glycol and immiscible with it after cooling, preferably an aliphatic or aromatic hydrocarbon, especially xylene-mixture of isomers. In the process according to the invention, it is possible to carry out, in the next step, an optional polycondensation with a dicarboxylic acid and / or a dicarboxylic acid anhydride (e.g. phthalic anhydride) in a manner known per se. The polycondensation in the case of phthalic anhydride leads to an acid number below 7 mgKOH / g. The need for a polycondensation reaction and the amount of dicarboxylic acid and / or dicarboxylic anhydride used in this reaction depends on the amount of polyethylene terephthalate (expressed as terephthalic acid) used in the reaction in relation to the total amount of acids and / or anhydrides necessary to obtain the resin and the amount of collected glycol in relation to the theoretically calculated from the poly (ethylene terephthalate) fed into the reaction. Upon removal of 100% ethylene glycol, all terephthalic acid is transesterified by reacting with incomplete glycerol and pentaerythritol esters, which makes it possible to omit the polycondensation step with phthalic anhydride or other dicarboxylic acid or its anhydride.

Skuteczne usuwanie glikolu etylenowego w trakcie reakcji odpadowego poli(tereftalanu etylenu) zniepełnymi estrami gliceryny i/lub pentaerytrytu i nienasyconych kwasów tłuszczowych jest warunkiem kontrolowanego zastąpienia w recepturze żywic dowolnej części w granicach 5-100%, a zwłaszcza 50100% kwasów dwukarboksyłowych lub ich bezwodników przez równoważną ilość kwasu tereftalowego. Dzięki temu można sterować procesem transestryfikacji i, w konsekwencji, zmieniać budowę chemicznąEfficient removal of ethylene glycol during the reaction of waste poly (ethylene terephthalate) with incomplete esters of glycerol and / or pentaerythritol and unsaturated fatty acids is a condition for the controlled replacement of any part in the formula of resins within 5-100%, especially 50-100% of dicarboxylic acids or their anhydrides by an equivalent amount of terephthalic acid. Thanks to this, it is possible to control the transesterification process and, as a consequence, change the chemical structure

PL 191 644 B1 żywicy. Usuwanie glikolu na drodze prostej destylacji wymaga wysokiej temperatury reakcji w granicachPL 191 644 B1 resin. Removal of glycol by simple distillation requires high reaction temperatures within limits

250-300°C, co prowadzi do oddestylowania obok glikolu etylenowego również gliceryny pochodzącej z oleju schnącego i sprzyja powstawaniu niepożądanych produktów rozkładu powodujących ciemnienie otrzymywanej żywicy i pogorszenie jej właściwości użytkowych. Zastosowanie wsposobie według wynalazku współdestylacji z odpowiednio dobranym rozpuszczalnikiem pozwala na znaczące obniżenie temperatury procesu. Dodatkowym korzystnym skutkiem wynalazku jest możliwość odzyskania glikolu etylenowego.250-300 ° C, which leads to the distillation of glycerin from the drying oil in addition to ethylene glycol and promotes the formation of undesirable decomposition products causing the resulting resin to darken and deteriorate its functional properties. The use of co-distillation with an appropriately selected solvent in accordance with the invention allows for a significant reduction of the process temperature. An additional advantageous effect of the invention is that ethylene glycol can be recovered.

Sposobem według wynalazku otrzymuje się alkidowe żywice poliestrowe schnące na powietrzu o krótkim czasie wysychania i jaśniejszej barwie w porównaniu do żywic standardowych, odzyskując ponadto glikol etylenowy.The process of the present invention produces air-drying alkyd polyester resins with a short drying time and a lighter color compared to standard resins, while also recovering ethylene glycol.

Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach stosowania.The method according to the invention is presented in more detail in the examples of use.

₃₃

P r z y k ł a d I. W reaktorze o pojemności 250 cm³ zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 130g niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju sojowego 168g pentaerytrytu w temp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora, ogrzewano przez 11h w temperaturze 200-220°C z45,2g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 13,8g glikolu przez współdestylację z ksylenem - mieszaniną izomerów. W tak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 100% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.Example 1 In a reactor with a capacity of 250 cm ³ equipped with a mechanical stirrer, a thermometer and an azeotropic cap with a distillation condenser 130 g of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of soybean oil 168 g of pentaerythritol at 240-250 ° C in the presence of Bu2SnO as a catalyst, it was heated for 11h at 200-220 ° C with 45.2 g of waste poly (ethylene terephthalate) removing 13.8 g of glycol by co-distillation with xylene - a mixture of isomers. In the resin thus obtained, terephthalic acid constitutes 100% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklane podłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 95 min. i III° wyschnięcia po 160 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,26. Żywica odznaczała się jasną barwą.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 95 minutes. and III ° dry after 160 min. Relative hardness according to Koenig was 0.26. The resin was light in color.

P r z y k ł a d II. W reaktorze o pojemności 250 cm³ zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 130g niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju lnianego 168g pentaerytrytu w temp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora, ogrzewano przez 11h w temperaturze 200-220°C z 45,2g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 14g glikolu przez współdestylację z ksylenem - mieszaniną izomerów. W tak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 100% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.Example II. In a reactor with a capacity of 250 cm ³ equipped with a mechanical stirrer, thermometer and an azeotropic cap with a distillation condenser, 130 g of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of linseed oil 168 g of pentaerythritol at 240-250 ° C against Bu2SnO as a catalyst, were heated for 11 hours at 200-220 ° C with 45.2 g of waste poly (ethylene terephthalate) removing 14 g of glycol by co-distillation with xylene - a mixture of isomers. In the resin thus obtained, terephthalic acid constitutes 100% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklane podłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 70 min. i III° wyschnięcia po 130 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,32.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 70 minutes. and III ° dry after 130 min. Relative hardness according to Koenig was 0.32.

P r z y k ł a d III. W reaktorze o pojemności 250 cm³ zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 125g niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju sojowego 168g pentaerytrytu w temp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora, ogrzewano przez 8,5h w temperaturze 200-220°C z 28,3g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 6,7g glikolu przez współdestylację z toluenem. Następnie dodano 20,1g bezwodnika ftalowego i przez 10h prowadzono polikondensację w temperaturze 200-220°C do liczby kwasowej 7mgKOH/g usuwając wodę przez współdestylację z tym samym rozpuszczalnikiem. Wtak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 62,5% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.Example III. In a 250 cm ³ reactor equipped with a mechanical stirrer, a thermometer and an azeotropic cap with a distillation condenser, 125 g of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of soybean oil 168 g of pentaerythritol at 240-250 ° C in the presence of Bu2SnO as a catalyst, were heated for 8.5 h at 200-220 ° C with 28.3 g of waste poly (ethylene terephthalate) removing 6.7 g of glycol by co-distillation with toluene. Then 20.1 g of phthalic anhydride was added and polycondensation was carried out for 10 hours at 200-220 ° C to an acid number of 7 mgKOH / g by removing water by co-distillation with the same solvent. With the resin obtained, terephthalic acid constitutes 62.5% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklane podłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 85 min. i III° wyschnięcia po 150 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,2.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 85 minutes. and III ° dry after 150 min. Relative hardness according to Koenig was 0.2.

P r z y k ł a d IV. W reaktorze o pojemności 250 cm³ zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 125g niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju lnianego 168g pentaerytrytu w temp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora, ogrzewano przez 12h w temperaturze 200-220°C z 28,3g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 6,6g glikolu przez współdestylację z izooktanem. Następnie dodano 20,1g bezwodnika ftalowego i przez 13h prowadzono polikondensacjęw temperaturze 200-220°C do liczby kwasowej 6mgKOH/g usuwając wodę przez współdestylację z tym samym rozpuszczalnikiem. W tak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 62,5% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.Example IV. In a 250 cm ³ reactor equipped with a mechanical stirrer, a thermometer and an azeotropic cap with a distillation condenser, 125 g of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of linseed oil 168 g of pentaerythritol at 240-250 ° C against Bu2SnO as a catalyst, were heated for 12 h at 200-220 ° C with 28.3 g of waste poly (ethylene terephthalate) removing 6.6 g of glycol by co-distillation with isooctane. Then 20.1 g of phthalic anhydride was added and polycondensation was carried out for 13 hours at 200-220 ° C to an acid number of 6 mgKOH / g by removing water by co-distillation with the same solvent. In the resin thus obtained, terephthalic acid constitutes 62.5% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklane podłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 60 min. i III° wyschnięcia po 150 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,31.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 60 minutes. and III ° dry after 150 min. Relative hardness according to Koenig was 0.31.

PL 191 644 B1 ₃ PL 191 644 B1 ₃

P r z y k ł a d V. W reaktorze o pojemności 250 cm³ zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 125g niepełnych estrów gliceryny i pentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju sojowego 168g pentaerytrytu w temp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora ogrzewano przez 10h w temperaturzeExample 5 In a reactor with a capacity of 250 cm ³ equipped with a mechanical stirrer, a thermometer and an azeotropic head with a distillation condenser 125 g of incomplete esters of glycerol and pentaerythritol, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of soybean oil 168 g of pentaerythritol at 240-250 ° C in the presence of Bu2SnO as catalyst was heated for 10h at temperature

200-220°C z 28,3g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 8,8g glikolu przez współdestylację z heptanem. Następnie dodano 14,4g bezwodnika ftalowego i przez 12h prowadzono polikondensację w temperaturze 200-210° do liczby kwasowej poniżej 6 mgKOH/g C usuwając wodę przez współdestylację z tym samym rozpuszczalnikiem. Wtak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 62,5% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.200-220 ° C with 28.3g waste poly (ethylene terephthalate) removing 8.8g of glycol by co-distillation with heptane. Then 14.4 g of phthalic anhydride was added and polycondensation was carried out for 12 hours at 200-210 ° C to an acid number below 6 mgKOH / g C by removing water by co-distillation with the same solvent. With the resin obtained, terephthalic acid constitutes 62.5% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklanepodłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 80 min. i III° wyschnięcia po 160 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,22.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 80 minutes. and III ° dry after 160 min. Relative hardness according to Koenig was 0.22.

Przykład VI. W reaktorze o pojemności 250 cm³zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, termometr oraz nasadkę azeotropową z chłodnicą destylacyjną 125g niepełnych estrów gliceryny ipentaerytrytu, otrzymanych wcześniej w wyniku alkoholizy 1000g oleju lnianego 168g pentaerytrytu wtemp. 240-250°C wobec Bu2SnO jako katalizatora ogrzewano przez 10h w temperaturze 200-220°C z 28,3g odpadowego poli(tereftalanem etylenu) usuwając 8,9g glikolu przez współdestylację z ksylenem -mieszaniną izomerów. Następnie dodano 14,4g bezwodnika ftalowego i przez 9h prowadzono polikondensację w temperaturze 200-220°C do liczby kwasowej poniżej 6 mgKOH/g usuwając wodę przez współdestylację z tym samym rozpuszczalnikiem. W tak otrzymanej żywicy kwas tereftalowy stanowi 62,5% ilości kwasów niezbędnych do wytworzenia żywicy.Example VI. In a reactor with a capacity of 250 cm ³ equipped with a mechanical stirrer, thermometer and an azeotropic cap with a distillation condenser 125 g of incomplete ipentaerythritol glycerol esters, previously obtained by alcoholysis of 1000 g of linseed oil 168 g of pentaerythritol wtemp. 240-250 ° C in the presence of Bu2SnO as catalyst was heated for 10h at 200-220 ° C with 28.3 g of waste polyethylene terephthalate removing 8.9 g of glycol by co-distillation with xylene-isomer mixture. Then 14.4 g of phthalic anhydride was added and polycondensation was carried out for 9 hours at 200-220 ° C to an acid number below 6 mgKOH / g by removing water by co-distillation with the same solvent. In the resin thus obtained, terephthalic acid constitutes 62.5% of the amount of acids necessary for the production of the resin.

Otrzymana żywica po rozcieńczeniu benzyną lakierniczą do 60% wagowych, zasykatywowaniu znanym sposobem i nałożeniu powłok na szklane podłoże osiągnęła I° wyschnięcia po 65 min. i III° wyschnięcia po 130 min. Twardość względna wg Koeniga wyniosła 0,34.The obtained resin, after diluting with white spirit to 60% by weight, using a known method and applying coatings to a glass substrate, reached 1 ° drying time after 65 minutes. and III ° dry after 130 min. Koenig's relative hardness was 0.34.

Claims

Patent claims

1. Method for the production of air-drying alkyd polyester resins using waste poly (ethylene terephthalate), by reaction of incomplete esters of glycerol and / or pentaerythritol and unsaturated fatty acids obtained by alcoholysis of drying or semi-drying vegetable oils with pentaerythritol, with waste polyethylene terephthalate ) and then possible polycondensation of the reaction product with phthalic anhydride or isophthalic acid, characterized in that the reaction of incomplete glycerol and / or pentaerythritol esters and unsaturated fatty acids with waste polyethylene terephthalate is carried out at a temperature of 200-220 ° C, with simultaneous removal of the resulting ethylene glycol using a solvent co-distilling with ethylene glycol and immiscible with it after cooling, whereby the waste poly (ethylene terephthalate) is used in an equimolar amount, based on the molecular weight of the mer, in relation to the incomplete glycerol esters and / or pentaer Ytrite, and if a smaller amount is used or the ethylene glycol is not fully taken up, the composition of the reaction mixture is supplemented with phthalic anhydride or isophthalic acid.

2. The method according to p. A process as claimed in claim 1, characterized in that an aliphatic or aromatic hydrocarbon, especially xylene, a mixture of isomers, is used as the co-distillating solvent with ethylene glycol.