[發(fā)明專利]一種用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810180252.5
• 申請日: 2018-03-05
• 公開（公告）號: CN108484870B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 葉代勇;黃鍇
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G18/67
• 分類號: C08G18/67;C08G18/42;C09D175/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅嘯秋

1.一種用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：包括以下步驟，

廢舊PET的醇解包括：將廢舊PET瓶剪碎洗滌處理后，與乙二醇混合，加入催化劑，加熱，得到PET醇解液；

將所述PET醇解液抽濾得到濾液，將所述濾液用熱水洗滌后，離心，得到不溶于水的醇解物，重復洗滌離心；將醇解物干燥，研磨成粉，得到PET醇解低聚物；并利用烏氏粘度計測試低聚物相對分子量；

用芳香族或脂肪族二異氰酸酯、所述PET醇解低聚物以及丙酮超聲分散均勻后，加入催化劑，進行預聚反應，期間用二正丁胺法滴定反應物中NCO值，達到理論值時得到聚氨酯預聚物；滴加催化劑、阻聚劑、單官能度丙烯酸羥基酯與季戊四醇三丙烯酸酯的丙酮溶液進行封端反應，加入丙酮調(diào)節(jié)粘度，二正丁胺法滴定反應物中NCO值達到理論值時得到UV固化聚氨酯丙烯酸酯；所述UV固化聚氨酯丙烯酸酯分子鏈上碳碳雙鍵的含量范圍為2.1～4.3mmol/g，光固化之后漆膜的光澤度高于100°。

2.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述廢舊PET的醇解步驟中，所述催化劑為醋酸鋅，鈦酸四丁酯，醋酸錳中的任一種；所述廢舊PET瓶中PET樹脂與催化劑的摩爾比范圍是100:（0.2～2）；所述廢舊PET瓶中PET樹脂與乙二醇的摩爾比范圍是1:（2～6）；所述加熱的溫度范圍是185～205℃，所述加熱的反應時間范圍是1～3小時。

3.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述廢舊PET瓶剪碎洗滌處理是將廢舊PET瓶剪碎成片狀，依次用洗潔精與清水沖洗碎片，最后將洗滌干凈的PET碎片置于80℃烘箱中干燥。

4.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述醇解液抽濾得到的濾液用60~90℃熱水洗滌，離心6分鐘，得到不溶于水的醇解物，重復洗滌離心操作3～5次，將醇解物放于真空度為0.08MPa及溫度為60℃的真空干燥箱中干燥24小時。

5.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述芳香族或脂肪族二異氰酸酯是指甲苯－2，4－二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1，6－亞己基二異氰酸酯和二苯甲烷二異氰酸酯中的任一種；所述預聚反應條件是40～70℃下反應2～5小時。

6.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述預聚反應與所述封端反應中，所述催化劑均是指二月桂酸二丁基錫，所述二月桂酸二丁基錫的用量范圍均為芳香族或脂肪族二異氰酸酯和PET醇解低聚物總質(zhì)量的0.05%w/w～0.3%w/w；所述芳香族或脂肪族二異氰酸酯和PET醇解低聚物的摩爾比范圍為（1.9～2.15）:1。

7.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述封端反應的溫度范圍是50～80℃，所述封端反應的時間范圍是2～5小時。

8.根據(jù)權利要求1所述的用廢舊PET瓶制備UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述封端反應中，所述單官能度丙烯酸羥基酯是丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯及甲基丙烯酸羥丙酯之中的任一種；所述單官能度丙烯酸羥基酯與季戊四醇三丙烯酸酯的摩爾比范圍為（0～7）：（5～0）；所述阻聚劑為對羥基苯甲醚，所述對羥基苯甲醚的用量范圍為單官能度丙烯酸羥基酯與季戊四醇三丙烯酸酯的丙酮溶液總質(zhì)量的0.01%w/w~0.1%w/w。

9.權利要求1-8任一項所述制備方法制得的UV固化聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于；所述UV固化聚氨酯丙烯酸酯中，樹脂分子鏈上碳碳雙鍵的含量范圍為2.1～4.3mmol/g，所述UV固化聚氨酯丙烯酸酯固化后漆膜的光澤度高于100°。