乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用乙二醇降解聚酯的廢液降解PET聚酯的方法，通過減壓蒸餾處理乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，并將處理后的廢液用于再降解PET聚酯，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，降低醇解成本，且處理后的廢液還可用于降解廢棄聚酯，從而達(dá)到聚酯降解廢液的綜合利用，變廢為寶的目的。
【專利說明】乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法，屬于聚酯降解廢液回收利用【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]PET聚酯是由對苯二甲酸與乙二醇聚合而成的飽和聚酯，因其具有良好的
物理化學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于食品包裝、纖維、薄膜以及電器絕緣材料等領(lǐng)域。但隨著世界上聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，由此產(chǎn)生的廢棄聚酯日益增多，因此，廢棄聚酯的綜合回收利用日益受到世界各國政府的重視。乙二醇醇解法是廢棄聚酯回收方法中工業(yè)化前景最突出的一種方法，該方法簡單易行，但回收過程中易產(chǎn)生大量廢液是一大弊端，且廢液中存留有大量尚未反應(yīng)的乙二醇溶液，造成大量浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目 的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中采用乙二醇降解廢棄聚酯時產(chǎn)生大量廢液無法回收利用的缺點(diǎn)，提供了一種利用減壓蒸餾的方法對降解后產(chǎn)生的廢液進(jìn)行綜合處理，再將處理后的溶液用于降解PET聚酯的方法。
[0004]本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一種乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法，通過減壓蒸餾綜合處理乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，并將處理后的廢液用于再降解PET聚酯，步驟如下:
(I)取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，在真空度為
0.07-0.09MPa，溫度50_70°C下減壓蒸餾1.5-3.0小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6-8小時，得到處理后的廢液。
[0005](2)按一定的比例將處理后的廢液，催化劑醋酸鋅，阻聚劑對苯二酚加入到四口燒瓶中，四口燒瓶固定于電動攪拌器上且分別連接有通氮裝置、冷凝管和溫度計，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)?，再加入PET聚酯，繼續(xù)升溫至180-200°C，當(dāng)PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為90-150 r/min反應(yīng)2_3小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至110-130°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度于70-100°C，重復(fù)過濾2-3次，將濾液置于室溫條件下冷卻6-12小時，結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0006]進(jìn)一步的，步驟(2)中PET聚酯:處理后的廢液:酸鋅鋅:對苯二酚的重量比為1:2-4:0.002-0.005:0.002-0.004。
[0007]本發(fā)明利用減壓蒸餾的方法回收處理乙二醇降解聚酯的廢液，不僅有利于保護(hù)環(huán)境，降低醇解成本，且處理后的廢液還可再次用于降解PET聚酯，從而達(dá)到聚酯降解的廢液綜合利用，變廢為寶的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面根據(jù)具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。[0009]實(shí)施例1
取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，真空度0.08MPa，溫度60°C下減壓蒸餾1.5小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6小時，即可得到處理后的廢液。取處理后的廢液100g，催化劑醋酸鋅0.lg，阻聚劑對苯二酚0.lg，依次加入到連接有通氮?dú)庋b置、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，將四口燒瓶固定于電動攪拌器上，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)?，再加?0g的PET聚酯，繼續(xù)升溫至180°C，當(dāng)PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為90 r/min反應(yīng)3小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至110°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度為70°C，如此重復(fù)過濾2-3次，將濾液置于室溫下冷卻6小時，即可結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0010]通過紅外、TG、DSC、MS、羥值測定等分析方法表征得出:降解產(chǎn)物主要成分是BHET，還含有少量的二聚物和三聚物，產(chǎn)物的平均分子量為378mol/g，熔點(diǎn)為140°C，產(chǎn)率為91.02% (結(jié)晶產(chǎn)物的質(zhì)量/聚酯PET的質(zhì)量)。
[0011]實(shí)施例2
取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，真空度0.07MPa，溫度70°C下減壓蒸餾2小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾8小時，即可得到處理后的廢液。取處理后的廢液160g，催化劑醋酸鋅0.12g，阻聚劑對苯二酚0.12g，依次加入到連接有通氮?dú)庋b置、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，將四口燒瓶固定于電動攪拌器上，緩慢升溫，當(dāng)催化劑完全熔融后開通氮?dú)?，再加?0g的PET聚酯，繼續(xù)升溫至190°C，待PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為100 r/min反應(yīng)2小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至120°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度為90°C，如此重復(fù)過濾溶液2-3次，將濾液放置在室溫環(huán)境中冷卻6小時，即可結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0012]通過紅外、TG、DSC、MS、羥值測定等分析方法表征得出:降解產(chǎn)物主要成分是BHET，還含有少量的二聚物和三聚物，產(chǎn)物的平均分子量為325mol/g，熔點(diǎn)為130°C，產(chǎn)率為 90.10%ο
[0013]實(shí)施例3
取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，真空度0.08MPa，溫度50°C下減壓蒸餾3小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6小時，即可得到處理后的廢液。取處理后的廢液120g，催化劑醋酸鋅0.3g，阻聚劑對苯二酚0.18g，依次加入到連接通氮?dú)庋b置、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，將四口燒瓶固定于電動攪拌器上，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)?，再加?0g的PET聚酯，繼續(xù)升溫至197°C，當(dāng)PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為120 r/min反應(yīng)3小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至120°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度于80°C，如此重復(fù)過濾2-3次，最后將濾液置于室溫環(huán)境下冷卻6小時，即結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0014]通過紅外、TG、DSC、MS、羥值測定等分析方法表征得出:降解產(chǎn)物主要成分是BHET，還含有少量的二聚物和三聚物，產(chǎn)物的平均分子量為220mol/g，熔點(diǎn)為120°C，產(chǎn)率為 85.52%。
[0015]實(shí)施例4
取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，真空度0.09MPa，溫度60°C下減壓蒸餾 1.5小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6小時，即可得到處理后的廢液。取處理后的廢液150g，催化劑醋酸鋅0.15g，阻聚劑對苯二酚0.15g，依次加入到連接通氮?dú)庋b置、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，將四口燒瓶固定于電動攪拌器上，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)猓偌尤?0g的PET聚酯，繼續(xù)升溫至197°C，待PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為100 r/min反應(yīng)3小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至120°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度為80°C，如此重復(fù)過濾溶液2-3次，最后將濾液置于室溫環(huán)境下冷卻6小時，即可結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0016] 通過紅外、TG、DSC、MS、羥值測定等分析方法表征得出:降解產(chǎn)物主要成分是BHET，所得降解產(chǎn)物平均分子量為205g/mol，熔點(diǎn)為110°C，產(chǎn)率為80%，最適合于聚氨酯泡沫。
[0017]實(shí)施例5
取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，真空度0.07MPa，溫度70°C下減壓蒸餾2小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6小時，即可得到處理后的廢液。取處理后的廢液125g，催化劑醋酸鋅0.2g，阻聚劑對苯二酚0.2g，依次加入到連接通氮?dú)庋b置、冷凝管和溫度計的四口燒瓶中，將四口燒瓶固定于電動攪拌器上，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)?，再加?0g的PET聚酯，繼續(xù)升溫至200°C，當(dāng)PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為100 r/min反應(yīng)4小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至130°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度為100°C，如此重復(fù)過濾2-3次，最后將濾液置于室溫環(huán)境下冷卻12小時，即可結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
[0018]通過紅外、TG、DSC、MS、羥值測定等分析方法表征得出:降解產(chǎn)物主要成分是BHET，還含有少量的二聚物和三聚物，產(chǎn)物的平均分子量為250mol/g，熔點(diǎn)為125°C，產(chǎn)率為 87%。
【權(quán)利要求】
1.一種乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法，其特征在于:步驟如下: (1)取乙二醇降解PET聚酯所產(chǎn)生的廢液，加入到減壓蒸餾裝置中，在真空度為0.07-0.09MPa，溫度50_70°C下減壓蒸餾1.5-3.0小時除去廢液中的水分，并用氧化鈣干燥蒸餾6-8小時，得到處理后的廢液； (2)按一定的比例將處理后的廢液，催化劑醋酸鋅，阻聚劑對苯二酚加入到四口燒瓶中，四口燒瓶固定于電動攪拌器上且分別連接有通氮裝置、冷凝管和溫度計，緩慢升溫，當(dāng)催化劑醋酸鋅完全熔融后開通氮?dú)?，再加入PET聚酯，繼續(xù)升溫至180-20(TC，當(dāng)PET聚酯完全溶解后開動攪拌器，控制攪拌轉(zhuǎn)速為90-150 r/min,反應(yīng)2_4小時，將反應(yīng)后的混合溶液冷卻至110-130°C，用去離子水稀釋過濾除去濾紙上的雜質(zhì)，控制過濾溫度于70-100°C，重復(fù)過濾2-3次，將濾液置于室溫條件下冷卻6-12小時，結(jié)晶析出降解產(chǎn)物。
2.如權(quán)利要求1所述的乙二醇降解聚酯的廢液的回收利用方法，其特征在于:步驟(2)中PET聚酯:處理后的廢液:醋酸鋅:對苯二酚的重量比為1: 2-4:0.002-0.005:0.002-0.004。
【文檔編號】C08J11/18GK103965509SQ201410176568
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】葛明橋, 余天石, 陳世明 申請人:江南大學(xué)