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熱固性聚酯廢料的再生利用

文檔作者：張金蓮王征蔣敏海文檔來(lái)源：無(wú)錫亞太涂料廠		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年04月07日
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熱固性聚酯廢料的再生利用
 張金蓮 王征 蔣敏海
(無(wú)錫亞太涂料廠，214171)
、0 一
本文論述了在制遣醇酸樹脂過(guò)程中出現(xiàn)的熱固性聚酯廢料的再生利用技術(shù)。討
論了再生工藝中的主要影響因素。結(jié)果表明，用再生樹脂可生產(chǎn)出性能完全合格的
醇酸調(diào)合漆。
一
一、、前翮 言百
我國(guó)目前制造醇酸樹脂大都采用醇解工
藝。即將油脂與甘油、季戍四醇等進(jìn)行醇
解，生成甘油、季戍四醇的不完全脂肪酸
酯。然后， 再與苯酐酯化，這樣在酯化時(shí)就
能形成均相系統(tǒng)，從而制得醇酸樹脂。但若
醇解終點(diǎn)測(cè)試錯(cuò)誤，未能達(dá)到應(yīng)有醇解深度
就加入苯酐，那么甘油、季戍四醇等與苯酐
反應(yīng)而生成體型結(jié)構(gòu)的熱固性聚酯樹脂。此
時(shí)，反應(yīng)體系呈兩相，上層為未反應(yīng)的油
脂，下層為粒狀或塊狀的熱固性聚酯樹脂。
以往發(fā)生此類事故，只能將上層的油脂分出
加以利用，而將熱固性聚酯樹脂廢棄。這不
僅使企業(yè)蒙受經(jīng)濟(jì)損失，而且使環(huán)境也遭受
污染。若能將此熱固性聚酯廢料再生利用，
以上問(wèn)題就迎 而解。
筆者經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)研究，成功開
發(fā)了熱固性聚酯廢料的再生利用技術(shù)。所得
再生樹脂，可用于錨IJ造醇酸調(diào)合漆。
二、實(shí)驗(yàn)部分
熱圜性聚酯廢料在較高溫度下，與亞麻
仁油酸、松鋁等脂肪酸進(jìn)行“酸解” ，發(fā)生
化學(xué)降解反應(yīng)。降解成均相后，再加入回流
二甲苯酯化。
高嶺土
硬脂酸鋁
復(fù)合催干劑
200 溶劑汽油
5． 白色氯化橡膠漆配方
原材料．
鈦白粉(金紅石型)
高嶺土
中粘度氯化橡膠
氯化石蠟
粘主凝膠劑
乙醇
溶劑
6．0
0．5
0．5
4．0
6．XI一3瀝青橡膠涂料配方
原材料
3O 石油瀝青
汽油
丁苯膠乳．、
水玻璃
高嶺土
重量(份)
2O
2O
18
l
35
7．屋面用冷瀝青涂料配方
原材料
瀝青
有機(jī)溶劑
高嶺土
膨潤(rùn)土懸浮液(粘土聱)
重量(份)
40N 70
5,--30
5,--20
l9
)份 ，一， 量
重
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46
1． 原料與配方
經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，選定原料并確定配方，詳見
表1。
裹1 原料與琶方
聚窩廢料l離心分離；25-'-,30
亞麻油酸 }酸>t。。msk。I|一／s l -s一2。
松 香 工業(yè)一級(jí) S—，l0
= 甲葷 工 業(yè) 3一S
2oo號(hào)溶劑 溶劑汽油 42—4S
2、再生工藝
聚酯廢料的再生處理，可以利用原來(lái)制
造醇酸樹脂的裝置。
(1)將亞麻油酸、松香準(zhǔn)確計(jì)量后投
入反應(yīng)釜，升溫至70~80℃開動(dòng)攪拌。
(2)松香完全熔化后，投入聚酯廢
料。逐漸升溫至220,~230℃，保溫直至聚酯
廢料完全降解，即反應(yīng)釜內(nèi)呈均相為止。保
溫時(shí)問(wèn)約為3～ 5h。
(3)降溫至180℃以下，加入回流二
甲苯。升溫并保持回流。最高回流溫度以不超
過(guò)23O℃為宜。酸值小于llmgkOH／g、粘度
為150,-v300S(涂一4杯)時(shí)視為酷化終點(diǎn)。
(4)降溫至2OO℃以下進(jìn)行 兌稀，然
后子80~90"C時(shí)過(guò)濾，即得再生醇酸樹脂。
所得再生樹脂指標(biāo)如表2所示。
表2 再生醇酸樹脂技術(shù)措標(biāo)
-● ● ____● _____--__ ___●_ _--__ _____ -●_-- --- -_●__， ●_ _●-__ _●--__ ●_●__ ___--_-_ __●__ _●__一●_l 一
指標(biāo)名稱 I 技術(shù)要求
i
外 觀
酸 值
粘度(涂一4杯，25~C)
固體含量
細(xì) 度
透 明
~11mgkOH／g
l 5o,~3oo
S0±2％
≤15#m
涂料技術(shù)(1994年第3期)
三、結(jié)果與討論
1． 影響聚酯廢料再生的主要因素
(1)溶劑回流量
熱固性聚酯廢料在反應(yīng)釜中降解呈均相
后，加入回流二甲苯，令其再次脫水縮聚。
縮聚反應(yīng)的速度較緩慢，其速 取決于溫
與去除副產(chǎn)物的速度、，因此保持較高的溫度
與較大的回流量是必要的。尤其是縮聚反應(yīng)
的初始階段，保持較大的回流量還有利于使
附在反應(yīng)釜壁上的苯酐“沖刷”下去，而回
到反應(yīng)體系中。
(2)反應(yīng)溫度
根據(jù)逐步縮聚反應(yīng)的理論可知，升高溫
度有利于降解反應(yīng)的進(jìn)行。但溫度過(guò)高，則
會(huì)使再車樹脂的色澤偏深。試驗(yàn)結(jié)果表明，
降解反應(yīng)溫度以控制在180,~'230"C為宜。
(3)脂肪酸品種的選擇與用量的確定
選擇何種脂肪酸，須按再生樹脂的用途
確定。若用于醇酸調(diào)合漆等氣干性漆中，則
可選用亞麻油酸等帶有可供交聯(lián)雙鍵的脂肪
酸。加入部分松香，一則可提高漆膜的光澤
與硬度，二則因其價(jià)格較低可降低再生樹脂
的成本。
脂肪酸的用量要按再生樹脂的油崩與試
驗(yàn)結(jié)果確定。脂肪酸的用量太少，則降解難
以完全，反應(yīng)體系難以達(dá)到均相。試驗(yàn)結(jié)果
表明，可以制得中、長(zhǎng)油度的再生醇酸樹
脂。
2．醇酸調(diào)合漆的配銅l與性能檢測(cè)
將再生醇酸樹脂代替原配方中的355—3
樹脂，經(jīng)拌料、研磨、調(diào)漆等工藝過(guò)程，分
別南l得白、黑、大紅、中黃、中蘭等顏色的
醇酸調(diào)合漆。
將上述制得的醇酸調(diào)合漆根據(jù)有關(guān)國(guó)家
標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果見表3。
表3測(cè)試結(jié)果表明，利用再生醇酸樹脂
制得的醇酸調(diào)合漆，其性能全部達(dá)到ZBG
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壘 墊譽(yù)(1994-~第3期)
表3 醇酸調(diào)合漆性能檢驗(yàn)結(jié)果
47
檢 驗(yàn) 結(jié) 果
檢驗(yàn)項(xiàng) 目 試驗(yàn)方法
自 黑 大 紅 中 黃 申 蘭
漆膜顏色與外觀 符合標(biāo)準(zhǔn)樣板及色差范圍 GB1729-79
帖度(涂一4杯。2S℃ ，S 70 7S 72 85 68 GBl723—79
細(xì) 度。 m 25 3o 2S 2S 25 GBl724—79
固體含量。帕 56．2 ,55．o 53．0 56．5 52．4 GB1725-79
表千時(shí)間，h S 4 S S 6 GBl728—79
實(shí)千時(shí)間，h l6 lS l7 l6 l8 GBl728—79
L
遮蓋力， m。 15o．0 2S．3 l30．1 125．4 75．2 GB1726——79
光 澤· 鋤 87 92 9o 9l 93 GB1743—79
●
硬 度 o．28 o．26 o．27 o．28 o．30 · GBl73O一82
耐水性 浸2 h。輕微失光， 無(wú)小泡 GA．1733—79
防結(jié)皮性 48b． 內(nèi) 無(wú) 結(jié) 皮 現(xiàn) 象 ZBGSll06—88
涂刷性 易涂劇。無(wú)流掛， 無(wú)明顯刷痕 ZBG5ll06—88
511{)6—88規(guī)定的指標(biāo)。
·
：，
， ’ _l四、 結(jié)語(yǔ)
‘’
t
—
熱固性聚酯廢料經(jīng)化學(xué)降解、酯化等工
藝過(guò)程，可制得再生醇酸樹脂。利用再生醇
酸樹脂制得的醇酸調(diào)合漆性能，全部達(dá)到
ZBGS1106—88所規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)。
作者簡(jiǎn)歷：
張金蓮，女，助理工程師，1988年畢業(yè)
于北京理工大學(xué)化工系?，F(xiàn)在無(wú)錫亞太涂料
廠從事生產(chǎn)技術(shù)管理與新產(chǎn)品開發(fā)工作， 已
發(fā)表論文三篇。
王征，男，工程師，1969年畢業(yè)于南京
化工學(xué)院高分子化合物專業(yè)?，F(xiàn)在無(wú)錫亞太
涂料廠廠長(zhǎng)， 發(fā)表論文1篇。
．
蔣敏海， 男，1985年畢業(yè)于北京理工大
學(xué)高分子材料專業(yè)，1989年獲得無(wú)錫輕工業(yè)
學(xué)院精細(xì)化工專業(yè)碩士學(xué)位?，F(xiàn)在無(wú)錫亞太
涂料廠從事涂料及助劑的研究開發(fā)工作，發(fā)
表論文3篇。

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