具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法与流程

专利检索2025-01-27  31


本发明涉及一种聚酯多元醇的制造方法,特别是涉及一种具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法。


背景技术:

1、近年来,塑料的使用量大幅增加,也因此产生了大量的塑料垃圾。由于塑料具有不易分解的特性,使得塑料的回收以及回收后的处理方式变得格外重要。

2、在回收塑料中,又以聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,pet)为大宗,pet回收塑料的含量约占总回收塑料的52.4%。面临如此大量的pet回收塑料,相关领域的技术人员不得不致力于开发pet回收塑料的处理方法。

3、然而,于现有技术中,用pet回收塑料制备聚酯多元醇的方法所制得的聚酯多元醇却有耐热黄变性不够好的问题。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,以改善以现有的聚酯多元醇的制造方法所制得的聚酯多元醇的耐热黄变性不够好的问题。

2、为了解决上述的技术问题,本发明所采用的其中一技术方案是提供一种具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其包括:一前置步骤,提供一回收聚酯材料;一解聚步骤,使用解聚液解聚所述回收聚酯材料,以得到一原料混和物;一酯化缩聚步骤,将所述原料混和物和第一环状二元醇、第二环状二元醇、链状二元醇及二元酸进行反应以得到具有环状结构的聚酯多元醇;其中,所述第一环状二元醇仅包含单一个环状结构,所述第二环状二元醇包含多个环状结构,并且所述第一环状二元醇的数均分子量小于所述第二环状二元醇的数均分子量;其中,所述回收聚酯材料的用量为10至50重量份,所述第一环状二元醇的用量为1至10重量份,所述第二环状二元醇的用量为5至15重量份,所述链状二元醇的用量为20至35重量份,并且所述二元酸的用量为30至50重量份。

3、优选地,第一环状二元醇为1,4环己烷二甲醇,所述第二环状二元醇为三环癸烷二甲醇,并且所述链状二元醇为1,4-丁二醇或1,6-己二醇。

4、优选地,所述回收聚酯材料为回收宝特瓶(r-pet)瓶片。

5、优选地,所述具有环状结构的聚酯多元醇在120℃的温度条件下经时7天的色差值△e<4.0。

6、优选地,于所述酯化缩聚步骤中还添加有一第一组成物,所述第一组成物包含有50至80重量份的聚酯多元醇、2至10重量份的二元醇、15至35重量份的二异氰酸酯及0.5至5重量份的抗氧化剂。

7、优选地,所述第一组成物具有介于20%至50%之间的一硬链比;其中,所述硬链比定义为所述二异氰酸酯的用量及所述二元醇的用量占所述第一组成物总重的比例。

8、优选地,所述聚酯多元醇是由乙二醇、1,3-丙二醇、及1,4-丁二醇中的至少其中之一与琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、软木酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、及环己烷二羧酸中的至少其中之一经缩合反应而得;其中,所述二元醇是选自乙二醇、1,4-丁二醇及1,6-己二醇所组成的材料群组中的至少其中一种;其中,所述二异氰酸酯是选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯以及二环己基甲烷二异氰酸酯所组成的材料群组中的至少其中一种。

9、优选地,于所述酯化缩聚步骤中还添加有一第二组成物,所述第二组成物包含有65至85重量份的聚酯多元醇、2至10重量份的二元醇及10至30重量份的二异氰酸酯。

10、优选地,所述第二组成物具有介于15%至30%之间的一硬链比;其中,所述硬链比定义为所述二异氰酸酯的用量及所述二元醇的用量占所述第二组成物总重的比例;其中,于所述第二组成物中,所述聚酯多元醇及所述二元醇的羟基(-oh)与所述二异氰酸酯的异氰酸酯基(-nco)之间的莫耳比例是介于1:1至1:1.2之间。

11、优选地,所述聚酯多元醇是由乙二醇、1,3-丙二醇、及1,4-丁二醇中的至少其中之一与琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、软木酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、及环己烷二羧酸中的至少其中之一经缩合反应而得;其中,所述二元醇是选自乙二醇、1,4-丁二醇及1,6-己二醇所组成的材料群组中的至少其中一种;其中,所述二异氰酸酯是选自甲苯二异氰酸酯异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯以及二环己基甲烷二异氰酸酯所组成的材料群组中的至少其中一种。

12、本发明的其中一有益效果在于,本发明所提供的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其能通过“于酯化缩聚步骤中,将所述原料混和物和第一环状二元醇、第二环状二元醇、链状二元醇及二元酸进行反应以得到具有环状结构的聚酯多元醇”以及“所述第一环状二元醇仅包含单一个环状结构,所述第二环状二元醇包含多个环状结构,并且所述第一环状二元醇的数均分子量小于所述第二环状二元醇的数均分子量”的技术方案,以提升最终形成的所述具有环状结构的聚酯多元醇的耐热黄变性。

13、为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所提供的附图仅用于提供参考与说明,并非用来对本发明加以限制。



技术特征:

1.一种具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,并且所述具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法包括:

2.依据权利要求1所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述第一环状二元醇为1,4环己烷二甲醇,所述第二环状二元醇为三环癸烷二甲醇,并且所述链状二元醇为1,4-丁二醇或1,6-己二醇。

3.依据权利要求1所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述回收聚酯材料为回收宝特瓶(r-pet)瓶片。

4.依据权利要求1所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述具有环状结构的聚酯多元醇在120℃的温度条件下经时7天的色差值△e<4.0。

5.依据权利要求1所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,于所述酯化缩聚步骤中还添加有一第一组成物,所述第一组成物包含有50至80重量份的聚酯多元醇、2至10重量份的二元醇、15至35重量份的二异氰酸酯及0.5至5重量份的抗氧化剂。

6.依据权利要求5所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述第一组成物具有介于20%至50%之间的一硬链比;其中,所述硬链比定义为所述二异氰酸酯的用量及所述二元醇的用量占所述第一组成物总重的比例。

7.依据权利要求5所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述聚酯多元醇是由乙二醇、1,3-丙二醇、及1,4-丁二醇中的至少其中之一与琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、软木酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、及环己烷二羧酸中的至少其中之一经缩合反应而得;其中,所述二元醇是选自乙二醇、1,4-丁二醇及1,6-己二醇所组成的材料群组中的至少其中一种;其中,所述二异氰酸酯是选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯以及二环己基甲烷二异氰酸酯所组成的材料群组中的至少其中一种。

8.依据权利要求1所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,于所述酯化缩聚步骤中还添加有一第二组成物,所述第二组成物包含有65至85重量份的聚酯多元醇、2至10重量份的二元醇及10至30重量份的二异氰酸酯。

9.依据权利要求8所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述第二组成物具有介于15%至30%之间的一硬链比;其中,所述硬链比定义为所述二异氰酸酯的用量及所述二元醇的用量占所述第二组成物总重的比例;其中,于所述第二组成物中,所述聚酯多元醇及所述二元醇的羟基(-oh)与所述二异氰酸酯的异氰酸酯基(-nco)之间的莫耳比例是介于1:1至1:1.2之间。

10.依据权利要求8所述的具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其特征在于,所述聚酯多元醇是由乙二醇、1,3-丙二醇、及1,4-丁二醇中的至少其中之一与琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、软木酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、及环己烷二羧酸中的至少其中之一经缩合反应而得;其中,所述二元醇是选自乙二醇、1,4-丁二醇及1,6-己二醇所组成的材料群组中的至少其中一种;其中,所述二异氰酸酯是选自甲苯二异氰酸酯异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯以及二环己基甲烷二异氰酸酯所组成的材料群组中的至少其中一种。


技术总结
本发明公开一种具有环状结构的聚酯多元醇的制造方法,其包含前置步骤、解聚步骤及酯化缩聚步骤。于所述前置步骤中,提供一回收聚酯材料。于所述解聚步骤中,使用解聚液解聚所述回收聚酯材料,以得到原料混和物。于所述酯化缩聚步骤中,将所述原料混和物和第一环状二元醇、第二环状二元醇、链状二元醇及二元酸进行反应以得到具有环状结构的聚酯多元醇。所述第一环状二元醇仅包含单一个环状结构,所述第二环状二元醇包含多个环状结构,并且所述第一环状二元醇的数均分子量小于所述第二环状二元醇的数均分子量。

技术研发人员:廖德超,赵成礼,蔡佳龙
受保护的技术使用者:南亚塑胶工业股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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