探析废pet制备环氧聚酯粉末涂料用聚酯

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1、浙江大学硕士学位论文废PET制备环氧/聚酯粉末涂料用聚酯姓名：逯德木申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：许忠斌20070501浙江大学硕士学位论文摘要目前，我国的聚酯生产能力已居世界第一。若按聚酯生产及加工过程中产生3％巧％的废料计算，每年产生废料数以万吨计。此外，作为包装材料使用的聚酯用后几乎全成为废料。因此，大力开发聚酯回收技术，对其进行综合利用，变废为宝，降低生产成本，减少能耗，对于环境保护和促进我国聚酯工业的可持续发展具有重要意义。物理方法处理过的聚酯PET由于卫生原因，不能直接用于食品包装材料，只有降解后再缩聚所得的PET才能符合食品业对材料的卫生要求。此外，废PET直接回

2、收加工产生的二次废料，因特性粘度m】过低等原因不宜再直接使用，只能通过化学降解来实现其循环利用。但化学降解回收方法也存在诸如高温、高压、副反应多、反应速度慢、降解不完全、EG回收困难、投资规模巨大、经济效益差等缺陷。因此，需要设法寻找一种工艺简单、反应条件适中的环保型回收方法，真正实现材料的循环利用。本论文以红外和微波作为复合热源对PET醇解反应进行研究，考察了反应条件对PET醇解产物的影响，对醇解反应过程进行了探索研究，揭示了反应机理，进一步用己二酸、偏苯三酸酐等多元酸或酸酐对醇解产物进行酯化改性，制各环氧／聚酯型粉末涂料，并对所得的粉末涂料进行相关的性能测试。通过正交实验研究微波辐照时

3、间、微波输出功率、红外辐照时间和物料配比对废PET复合醇解反应的影响，发现对于PET醇解反应影响程度的顺序依次为：微波辐照时间>微波功率>红外时间>物料配比。其中微波辐照时间和功率为主要影响因素，红外时间和物料配比为次要影响因素。最佳反应条件为：红外作用时间15min、微波作用时间1mill、新戊二醇与PET的质量比O．3、微波输出功率528W。通过对PET复合醇解产物酯化改性制备环氧／聚酯型粉末涂料用聚酯的研究，得到酯化反应较为合理的工艺条件为：红外预热5rain，加入10％的己二酸，10％的偏苯三酸酐，在微波(528W)条件下酯化1min。由此工艺获得的聚酯制备的环氧／聚酯型粉末涂料经

4、性能测试基本符合部颁标准，质量稳定。111浙江大学硕士学位论文本研究得到的红外和微波复合醇解制备粉末涂料的方法和技术方案，具有工艺简单、操作便利、设备投资少、经济效益好等特点，既为废聚酯的再生利用找到了新的途径，又可为粉末涂料生产提供了价廉的原料，具有良好的经济和环保效益。关键词：废PET；红外；微波；复合醇解；酯化；催化剂；粉末涂料IV浙江大学硕士学位论文ABSTRACTAtpresent,thepolyesterproductionofOUrcountryisnearly5000kt／arankingthetopintheworld．Calculatingby3％一5％wastemat

5、erialproducedduringmanufacaa-e．wastematerialisupto100laeveryyear．Inaddition,thepackingmaterialsofpolycs—ternearlyallbecomewastematerialafterused．Therefore，thequantityofwastePOly-esterinourcountryisveryconsiderable．Therefore，itisvaluabletodeveloppolyesterrecyclingindustryforprotectingenvironment．Th

6、isthesisstudiedthePETalcoholysisprocesswiththeinfraredandmicro-waveascompositeheat$OUrCC．Theinfluenceofreactionconditiononthealcoholy-sisproductwasinvestigated．TheaicoholysisreactionandmechanismWasre-searchedpreliminarily．Moreover,theeffectofadipicacid，trimellificanhydride，etconesterificationofthe

7、alceholysisproductwasstudied．Inaddition,relevantfunc-tionteStSoftheobtainedpowdercoatingwerecarriedOILAnalyzinginfluenceofmicrowaveirradiationtimeandpoWer,infraredtime，materialratioonPETcompositedegradation,theor