[发明专利]一种废旧PET制备树脂基复合材料弹性涂料的工艺方法

说明书

本发明公开了一种废旧PET制备树脂基复合材料弹性涂料的方法，以废旧PET为原料，通过PET降解、降解产物BHET混配等工艺制得涂料，该涂料易涂覆、易固化，固化后形成的涂层弹性好、耐腐蚀性良好，对树脂基复合材料附着力大，本发明以废旧PET为主要原材料，具有成本低、能耗小、工艺简单的突出优势，可用于各种高填充的树脂基复合材料的涂覆，符合国家促进循环经济发展、保护生态环境的大政方针；所制得的涂料粘附力高、弹性好、易着色、耐腐蚀性和耐热性良好，具有市场推广应用前景。

技术领域

本发明属于涂料制备工艺技术领域，具体涉及一种废旧PET制备树脂基复合材料弹性涂料的工艺方法。

背景技术

高分子材料的回收利用，是解决高分子材料环境污染的重要途径。美国早在20世纪60 年代就已开展了对废旧塑料回收利用研究，到20世纪末废旧塑料回收率达35％以上，废旧制品的掩埋率从96％下降到37％。虽然我国对废旧塑料回收利用的研究起步较晚，但技术发展较快，产生了许多实用技术，比如：废旧聚烯烃降解制备化工原料、PVC和PET降解回收循环利用、废旧塑料合成新型包装材料、废塑料配煤炼焦炭技术等。但总体而言，与国内塑料工业的高速发展形成鲜明对比的是,国内废旧塑料的回收和利用相对滞后，我国回收利用率只有 25％左右，由于技术、资金等条件的限制，废旧塑料的回收利用又主要集中在简单的再生颗粒制造这种低级的物理循环回收利用的方式上。

许多先进的废旧塑料回收利用的新工艺和新方法也相继被开发出来，比如，中国科学院广州化学研究所开发的废旧塑料水泥减水剂；浙江工业大学开展超临界流体技术解聚废旧PET 的研究；中国海洋大学和武汉纺织大学开展废旧PET聚酯制备水性涂料的工艺研究。

目前，随着技术的不断发展完善，废旧PET的回收技术也层出不穷，比如前面所述的再生颗粒料、PET降解新工艺、以降解产物BHET为原料开发新产品等。但也有许多技术所获得的产品，存在附加值较低、工艺过于复杂或开发成本过高等问题。

发明内容

基于上述存在的问题，本发明提供了一种废旧PET制备树脂基复合材料弹性涂料的工艺方法，利用废旧PET、乙二醇、丙三醇、AL(OH)₃等为原材料，经PET降解、降解产物BHET混配而制得涂料；该涂料易涂覆、易固化，固化后形成的涂层弹性好、耐腐蚀性良好，对树脂基复合材料附着力大。该涂料可应用于高填充的树脂基复合材料，解决树脂基复合材料因无机填料的填充量大而导致的材料弹性不佳、耐腐蚀性差、表面光洁度不好的问题，可以直接和间接地促进废旧树脂和工业矿渣的回收利用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种废旧PET制备树脂基复合材料弹性涂料的工艺方法，包括以下步骤，

1)废旧PET的降解：首先，将废旧PET清洗干净、烘干，并采用万能粉碎机将其粉碎，然后，在热合反应釜中按照1:4的质量比依次加入PET和EG，以及质量为PET和EG总质量0.95～1.05％的ZnAc；密闭热合反应釜，并在210～230℃条件下反应至PET充分降解，去除固体颗粒后，转移至蒸馏装置，在220～230℃条件下蒸馏80～90min回收EG，黄色残留物物即BHET，将其研磨成粉末后备用；

2)弹性涂料的制备工艺：按照各组分的质量，向热合反应釜中加入100份BHET与60～70 份多元醇，混合均匀后，在180～200℃条件下反应120min；然后，加入5～8份钛酸四丁酯并混合均匀，在190～210℃条件下反应45～60min，得到粘稠状混合物，作为弹性涂料的A组分；然后，称取A组分质量10～15％的己二酸作为B组分，A组分质量20～25％的氢氧化铝作为C组分；A组分、B组分和C组分混合后即为弹性涂料。

将A、B、C三种组分混合均匀，并按照A+B+C总质量的20～80％加入丙酮以调节体系的黏度，刷涂或喷涂到基体材料表面，然后分别在75℃条件下固化0.5h、150℃条件下固化1.5～2h，即可得到弹性涂层。