[發明專利]磺化改性廢舊聚酯塑料的方法無效
| 申請號: | 200810022651.5 | 申請日: | 2008-07-18 |
| 公開(公告)號: | CN101343356A | 公開(公告)日: | 2009-01-14 |
| 發明(設計)人: | 肖國民;許澤寧;周金能 | 申請(專利權)人: | 東南大學 |
| 主分類號: | C08G63/91 | 分類號: | C08G63/91;C08G64/42 |
| 代理公司: | 南京經緯專利商標代理有限公司 | 代理人: | 葉連生 |
| 地址: | 21009*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 磺化 改性 廢舊 聚酯 塑料 方法 | ||
技術領域
本發明屬于廢舊物加工領域,涉及一種利用廢舊聚酯塑料磺化改性成磺化高聚物的制備方法。
背景技術
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料在包裝領域中具有廣泛的應用,無論是包裝膜、卷材、還是一些日常生活用品,都使用PET塑料。聚碳酸酯(PC)樹脂是一種性能優良的熱塑性工程塑料,具有突出的抗沖擊能力,耐蠕變和尺寸穩定性好,耐熱、吸水率低、無毒、介電性能優良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的產品,也是近年來增長速度最快的通用工程塑料。目前廣泛應用于汽車、電子電氣、建筑、辦公設備、包裝、運動器材、醫療保健等領域,隨著改性研究的不斷深入,正迅速拓展到航空航天、計算機、光盤等高科技領域。我國目前PET、PC塑料消費量很高,廢舊PET、PC的再生利用不但可以減少環境污染,而且可以變廢為寶。但目前只有很少部分被利用,其余的被隨意丟棄,造成資源的浪費和環境污染。將回收的PET,PC再加工,處理以及通過化學改性使其成為可再生資源,不僅可以減輕環境污染,而且也是節約型社會的發展趨勢。由于聚酯類高分子材料具有優異的綜合性能,它的良好的耐熱性和機械系能受到了廣泛關注。將磺酸基團引入到聚酯高分子主鏈中,即可以保持聚酯高分子的優異性能,又可以發揮磺酸基類聚合物的特點。
作為有效的去污劑,磺化聚酯化合物日益受到重視。例如,美國專利3557039公開了一種穩定的水分散液,其包含水和水不溶性可結晶嵌段或接枝聚合物,其含有具有足夠對苯二甲酸乙二酯單元的線性聚(苯二甲酸乙二酯)鏈段,這些聚合物由單體鈉磺基間苯二甲酸乙二酯反應制備。美國專利5,599,782公開了作為去污劑使用的磺化聚酯化合物。在該文獻中提到的可聚合單體包括,間-磺酸鈉代苯甲酸、磺酸鈉代間苯二甲酸二甲酯、對苯二甲酸二甲酯、對苯二甲酸和乙二醇。中國專利00816618.8公開了磺化聚酯化合物的方法是將磺化的酸或酯與含羥基化合物反應,形成磺化羥基端基酯,然后使其與聚(對苯二甲酸乙二酯)基的聚酯進行酯交換反應,隨后縮聚形成所需的磺化聚酯化合物。
作為去污劑和紡織品上漿劑使用的磺化聚酯化合物的傳統生產方法存在問題,原因是這些方法包括了昂貴的起始原料,冗長的加工周期。以上磺化聚酯化合物的制備都是先磺化單體再聚合,本發明利用廢舊的聚酯材料磺化改性是通過已聚合的高聚物再磺化不僅可以減輕環境污染,變廢為寶,節約了社會資源,而且生產工藝簡單,加工周期短等優點。
發明內容
技術問題:本發明的目的在于研究提供一種利用廢舊聚酯塑料磺化改性廢舊聚酯塑料的方法,這種方法能得到一系列不同磺化度的高聚物。
技術方案:本發明的磺化改性廢舊聚酯塑料的制備方法如下:
a.取廢舊聚酯塑料溶于有機溶劑,攪拌至完全溶解;
b.在含廢舊聚酯塑料的有機溶劑中滴加磺化劑溶液,控制滴加速度在2滴/min~10滴/min;滴加時間控制為2h~8h;控制溫度在20℃~100℃,滴完繼續反應;
c.反應結束后用堿性溶液調節至中性,抽濾,干燥。
所述的廢舊聚酯塑料是聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯的一種或多種。
所述磺化劑含有磺酸。磺化劑選自氯磺酸,發煙硫酸或濃硫酸的一種或多種。所述磺化劑為50wt%發煙硫酸和98wt%濃硫酸的混合溶液;體積比為1∶1~10∶1。
所述有機溶劑選自二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯乙烷、石油醚中的一種或多種。
所述的堿性溶液選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣中的一種或多種。
干燥方法是將磺化的高聚物放在真空烘箱中干燥,溫度控制在30℃~60℃。
有益效果:在本發明的方法中溶解于有機溶劑的聚酯塑料經磺化生成不溶于該有機溶劑的淡黃色固體。現象明顯,可以很好的證明了生成了一種新的磺化高聚物。用此方法制備磺化高聚物可以避免高聚物的降解,防止出現碳化等現象。
具體實施方式
取廢舊聚酯塑料溶于有機溶劑,攪拌至完全溶解;
在含廢舊聚酯塑料的有機溶劑中滴加磺化劑溶液,控制滴加速度和滴加時間,同時加熱,滴完繼續反應數小時;
反應結束后用堿性溶液調節至中性,抽濾,干燥。
其中,所述的廢舊聚酯塑料是聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯的一種或多種。
所述磺化劑含有硫酸,優選選自氯磺酸,發煙硫酸或濃硫酸的一種或多種,更優選為發煙硫酸(50wt%)和濃硫酸(98wt%)的混合溶液,特別優選在該混合溶液中,發煙硫酸(50wt%)和濃硫酸(98wt%)的體積比為1∶1~10∶1。
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