本文介紹增黏回收PET用擴(kuò)鏈劑。
隨著聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的應(yīng)用量不斷擴(kuò)大,對其進(jìn)行回收利用已成為熱門課題之一。
廢舊PET可以經(jīng)過增黏回收PET用擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈增黏后直接再利用,可以通過與其他聚合物材料共混提高相應(yīng)性能再利用,也可以降解制備對苯二甲酸及其酯類單體,還可以經(jīng)進(jìn)一步降解再轉(zhuǎn)化為高附加值精細(xì)化學(xué)品。本文就化學(xué)擴(kuò)鏈增黏回收PET技術(shù)從專用增黏回收PET用擴(kuò)鏈劑角度進(jìn)行了評述。
分別使用雙口惡唑啉(BOZ)、均苯四酐(PMDA)及兩者的混合物作為回收PET瓶的擴(kuò)鏈劑。
研究回收PET瓶的擴(kuò)鏈劑的種類、回收PET瓶的擴(kuò)鏈劑用量和反應(yīng)擠出機(jī)加工工藝條件對PET產(chǎn)品相對分子質(zhì)量(η)的影響。
實驗結(jié)果表明:在回收PET瓶的擴(kuò)鏈劑用量均為0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時,BOZ可使產(chǎn)品的η提高4600 g/mol;BOZ和PMDA聯(lián)用有一定的擴(kuò)鏈效果,但不夠理想;而使用PMDA可使產(chǎn)品的η提高9300 g/mol,達(dá)到33300 g/mol,擴(kuò)鏈效果顯著。使用PMDA為擴(kuò)鏈劑時,反應(yīng)擠出機(jī)的最佳工藝條件為:反應(yīng)段溫度260℃、螺桿轉(zhuǎn)速45 r/min、真空度0.1 MPa。
聚對苯二甲酸乙二醇酯,化學(xué)式為COC6H4COOCH2CH2O。(英文:Polyethylene terephthalate,簡稱PET),由對苯二甲酸二甲酯與乙二醇酯交換或以對苯二甲酸與乙二醇酯化先合成對苯二甲酸雙羥乙酯,然后再進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得。屬結(jié)晶型飽和聚酯,為乳白色或淺黃色、高度結(jié)晶的聚合物,表面平滑有光澤。
PET是生活中常見的一種樹脂,可以分為APET、RPET和PETG。在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能,長期使用溫度可達(dá)120℃,電絕緣性優(yōu)良,甚至在高溫高頻下,其電性能仍較好,但耐電暈性較差,抗蠕變性,耐疲勞性,耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。
聚對苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯中最主要的品種,俗稱滌綸樹脂。它是由對苯二甲酸二甲酯與乙二醇酯交換或以對苯二甲酸與乙二醇酯化先合成對苯二甲酸雙羥乙酯,然后再進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得。與PBT一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯,或飽和聚酯。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)產(chǎn)品用途
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可應(yīng)用于硬泡、軟泡、涂料、膠粘劑、密封劑、彈性體、典型的使用量為多元醇的1-5%。4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA還可應(yīng)用于噴涂聚脲、及多種用于金屬和混凝土修補的化合物。
軟泡
大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)的TDI和高回彈泡沫組合料中,加入3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點在降低泡沫密度得以實現(xiàn)在聚酯泡沫中,同樣比例的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以顯著提高撕裂強(qiáng)度和承載性能,而不影響泡沫的其他性能。
冷模塑泡沫 - 在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)證實,加入1-2php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、軟化泡沫,從而使泡沫性能得以優(yōu)化。還可以增強(qiáng)拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和延伸率,縮短脫模時間。
硬泡
聚氨酯硬泡 – 在有水或無水硬泡體系中使用3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明顯提高泡沫的壓縮強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性,同時降低易脆性,提高閉孔率,降低導(dǎo)熱系數(shù)。
聚異氰脲酸酯硬泡 - - 在系統(tǒng)中加入5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高壓縮強(qiáng)度100%,在高比例水發(fā)泡或全水發(fā)泡中,尺寸穩(wěn)定性顯著改善。
涂料/膠粘劑/密封劑/彈性體
涂料 - - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室溫熟化.配合適當(dāng)?shù)拇呋瘎┕彩旎瘎?可以生產(chǎn)用于噴涂、澆鑄法的組合料系統(tǒng)。用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化劑的配方,可以提高粘著性和表面質(zhì)量。
膠粘劑 - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基層更好地潤濕,熟化后的聚合物與涂敷的表面更好地粘著。硬彈性體- - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半預(yù)聚物的熟化,以生產(chǎn)一系列硬度高的彈性體。
軟彈性體 – 使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化劑可以延長釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
PET分為纖維級聚酯切片和非纖維級聚酯切片。①纖維級聚酯用于制造滌綸短纖維和滌綸長絲,是供給滌綸纖維企業(yè)加工纖維及相關(guān)產(chǎn)品的原料。滌綸作為化纖中產(chǎn)量最大的品種。②非纖維級聚酯還有瓶類、薄膜等用途,廣泛應(yīng)用于包裝業(yè)、電子電器、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑、汽車等領(lǐng)域,其中包裝是聚酯最大的非纖應(yīng)用市場,同時也是PET增長最快的領(lǐng)域。
大量用作纖維,而工程塑料樹脂可分為非工程塑料級和工程塑料級兩大類,非工程塑料級主要用于瓶、薄膜、片材、耐烘烤食品容器等。
PET 是乳白色或淺黃色、高度結(jié)晶的聚合物,表面平滑有光澤。在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能,長期使用溫度可達(dá)120℃,電絕緣性優(yōu)良,甚至在高溫高頻下,其電性能仍較好,但耐電暈性較差,抗蠕變性,耐疲勞性,耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。
PET 有酯鍵,在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和水蒸汽作用下會發(fā)生分解,耐有機(jī)溶劑、耐候性好。缺點是結(jié)晶速率慢,成型加工困難,模塑溫度高,生產(chǎn)周期長,沖擊性能差。一般通過增強(qiáng)、填充、共混等方法改進(jìn)其加工性和物性,以玻璃纖維增強(qiáng)效果明顯,提高樹脂剛性、耐熱性、耐藥品性、電氣性能和耐候性。但仍需改進(jìn)結(jié)晶速度慢的弊病,可以采取添加成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑等手段。加阻燃劑和防燃滴落劑可改進(jìn) PET阻燃性和自熄性。
PET是乳白色或前黃色高度結(jié)晶性的聚合物,表面平滑而有光澤。耐蠕變、耐抗疲勞性、耐磨擦和尺寸穩(wěn)定性好,磨耗小而硬度高,具有熱塑性塑料中最大的韌性:電絕緣性能好,受溫度影響小,但耐電暈性較差。無毒、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩(wěn)定性好,吸水率低,耐弱酸和有機(jī)溶劑,但不耐熱水浸泡,不耐堿。