[发明专利]一种环氧混合型粉末涂料用聚酯树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酯树脂的制备方法，具体涉及一种用PET材质聚酯再生料制备可用于生产环氧混合型粉末涂料的聚酯树脂的方法。

背景技术

PET材质的聚酯是一种通用的高分子材料，广泛应用于多个领域，主要用于纺织和纤维、包装用薄膜和包装用瓶子。目前，我国聚酯年产量约4000万吨，每年产生大量的聚酯材质的废料。

为确保可持续发展和材料的充分利用，减少环境污染，近年来废弃PET聚酯的回收再利用日益受到世界各国的重视。

目前，国内外所使用的废PET材质聚酯（以下简称废PET）的方法多是集中在物理的直接利用，如直接生产化纤短纤、长丝；化学的使用方法主要集中在解聚成多元醇等方面。

粉末涂料是一种经济、环保、高效的新型环保型涂料。目前，正在逐步代替有机溶剂型涂料，成为涂料行业中重要的一个组成部分。使用PET材质聚酯废料生产粉末涂料用饱和酸基环氧混合型聚酯树脂，目前还未有一个系统全面的方法和工艺过程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种用PET材质聚酯再生材料制备可用于生产环氧混合型粉末涂料的聚酯树脂的方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种聚酯树脂的制备方法，其步骤为：

1）经清洗、除杂、破碎处理的PET材质原料，与沸点高于乙二醇的二元醇进行降解熔融混炼得到熔融混合物，然后将熔融混合物加入熔融的二元醇中，在酯交换催化剂的存在下进行酯交换反应；反应过程中，分离出生成的乙二醇，分离出的乙二醇质量达到理论质量的95%以上时，酯交换反应结束；

2）向步骤1）所得产品中再加入多元醇、多元酸/酸酐、稳定剂，在酯化催化剂的作用下，进行酯化反应，当酯化度达到96%以上，调节温度至190℃～230℃，再加入偏苯三酸酐，搅拌反应，调节温度至180℃±20℃，加入十八十六叔胺搅拌反应；取样检测，当酸值为20～90mgKOH/g、粘度为10～100cSt、羟值＜6mgKOH/g时，反应结束，将物料经过滤除去杂质、冷却，即得聚酯树脂。

步骤1）中所述的PET材质原料为再生回收的PET材质原料，其中，PET的质量百分含量＞90%。

所述的再生回收涤纶材料选自下述物质中的一种或几种：PET包装物，PET聚酯材料，聚酯材质的纺织类、服装类材料。

所述的PET包装物（需筛选、清洗除杂后使用）为饮料瓶瓶片和/或薄膜包装片材；所述的聚酯材料为聚酯化学（包括非PET的聚酯合成）聚合、切片、长纤维、短纤维等工业所产生的丝状、块状、膏状、液体状、各类聚合度的聚酯材料；所述的聚酯材质的纺织类、服装类材料为PET聚酯材质的布状、丝状的聚酯材料。

步骤1）中所述的二元醇为新戊二醇、2-甲基-1，3-丙二醇或特戊二醇；所述的二元醇与PET的质量比为0.2～0.7:1，其中与PET材质原料熔融混炼的二元醇占二元醇总质量的8～20%。

步骤1）中所述的酯交换催化剂为钛酸四丁酯或乙酸盐；所述的酯交换催化剂的添加量与配方总投料的质量比为0.3～2:1000。

步骤1）中所述的酯交换反应温度为180℃～220℃，反应压力为0.05Mpa～0.5Mpa

步骤2）中所述的多元醇选自下述物质中一种或几种：三羟甲基丙烷、乙二醇、二甘醇、三甘醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，4-环己烷二甲醇、特戊二醇、季戊四醇、二乙二醇；所述的多元醇添加量与配方总投料的质量比为5～20：100。

步骤2）中所述的多元酸/酸酐选自下述物质中一种或几种：对苯二甲酸、间苯二甲酸、己二酸、葵二酸、富马酸、偏苯三酸酐、富马酸酐、均苯四酸酐；所述的多元酸/酸酐添加量与配方总投料的质量比为8～20：100。

步骤2）中所述的稳定剂为亚磷酸三苯酯和/或钛酸四丁酯；所述的稳定剂添加量与配方总投料的质量比0.3～2：1000。

步骤2）中所述的酯化催化剂为氧化锡类酯化催化剂。

所述的氧化锡类酯化催化剂为单丁基氧化锡和/或二丁基氧化锡；酯化催化剂的添加量与配方总投料的质量比为0.3-2:1000。