一種利用廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是包括以下步驟:(1)粉碎,粉碎后的塑粒粒徑控制在10mm以內(nèi);(2)醇解配料;(3)第一次攪拌;(4)第一次紅外線輻照,放入溫度為210℃紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)20~30min;(5)第一次微波輻照;(6)酯化配料;(7)第二次攪拌;(8)第二次紅外線輻照,放入溫度為210℃紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)5~10min;(9)第二次微波輻照;(10)磨粉。本發(fā)明生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品質(zhì)量性能穩(wěn)定。
【專利說明】一種利用廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,特別涉及廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯是一種綜合性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,雖然廢聚碳酸酯本身毒性不 大,但由于其體積龐大,且很難在自然條件下降解,不僅對環(huán)境造成很大影響,而且也是巨 大的資源浪費。因此,廢聚碳酸酯的循環(huán)利用既能保護生態(tài)環(huán)境,又可降低生產(chǎn)成本。廢聚 碳酸酯循環(huán)利用的傳統(tǒng)方法是通過熔融再塑或造粒再塑制備附加值低的產(chǎn)品,該法的弊端 是降低了廢聚碳酸酯的利用價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用廢聚碳酸酯制備符合標(biāo)準(zhǔn)的粉末乳 膠漆的方法。
[0004] 為此,本發(fā)明提供的利用廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法包括以下步驟:
[0005] (1)粉碎
[0006] 粉碎后的塑粒粒徑控制在IOmm以內(nèi);
[0007] (2)醇解配料
[0008] 以丙二醇作為醇解劑,丙二醇與聚碳酸酯重量比為0. 3?0. 38,催化劑醋酸鈉為 丙二醇與聚碳酸酯總重量〇. 6?1. 2% ;
[0009] (3)第一次攪拌
[0010] 用磁力攪拌機于80?150r/min下將廢聚碳酸酯粒、丙二醇、醋酸鈉攪拌;
[0011] (4)第一次紅外線輻照
[0012] 放入溫度為2KTC紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)20?30min ;
[0013] (5)第一次微波輻照
[0014] 放入微波爐內(nèi),在功率500?800W下微波輻照5?12min ;
[0015] (6)酯化配料
[0016] 將醇解料進行酯化,以對苯二甲酸作為酯化劑,對苯二甲酸與醇解料重量比為 0. 15?0. 25,催化劑醋酸銻為醇解料與對苯二甲酸總重量0. 4?0. 6% ;
[0017] (7)第二次攪拌
[0018] 用磁力攪拌機于120?180r/min下將醇解料、對苯二甲酸、醋酸銻攪拌;
[0019] (8)第二次紅外線輻照
[0020] 放入溫度為2KTC紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)5?IOmin ;
[0021] (9)第二次微波輻照
[0022] 放入微波爐內(nèi),在一定功率范圍如400?600W下微波福照1?5min。最佳時間為 在520W功率下微波輻照3min,通過上述工藝獲得最終的酯化料;
[0023] (10)磨粉
[0024] 本發(fā)明為廢聚碳酸酯的再生利用找到了新的途徑,又為粉末乳膠漆提供了價廉的 原料,降低了生產(chǎn)成本,增加了經(jīng)濟效益。
【具體實施方式】
[0025] 本發(fā)明提供的利用廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法實施例包括以下步驟:
[0026] (1)粉碎
[0027] 將回收的廢聚碳酸酯用清水清洗干凈,用粉碎機粉碎成聚碳酸酯粒,粉碎后用篩 子將聚碳酸酯粒篩分,粒徑控制在IOmm以內(nèi),超出該粒徑進行兩次粉碎并篩分,粒徑達(dá)到 要求后才進入下道工序。
[0028] (2)醇解配料
[0029] 以丙二醇作為醇解劑,丙二醇與廢聚碳酸酯重量比為0. 35,催化劑醋酸鈉為丙二 醇與廢聚碳酸酯總重量〇. 8%。
[0030] 醋酸鈉作為聚碳酸酯降解的催化劑時,酯鍵中烷氧基的氧原子上含有共用電子 對,可以與具有空軌道的鈉離子形成不穩(wěn)定的中間絡(luò)合物,增加了羰基碳原子上的正電性, 使丙二醇中氧上的未共用電子對更容易和該碳原子發(fā)生親核反應(yīng)而成鍵,同時C-O鍵斷 裂,從而加速反應(yīng)進程。
[0031] (3)第一次攪拌
[0032] 將廢聚碳酸酯粒、丙二醇、醋酸鈉投入容器中,用磁力攪拌機于80?150r/min下 攪拌,攪拌至均勻。
[0033] (4)第一次紅外線輻照
[0034] 放入溫度為2KTC紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)25min。
[0035] (5)第一次微波輻照
[0036] 放入微波爐內(nèi),在功率700W下微波輻照Smin。通過上述工藝獲得醇解料。
[0037] 隨著微波功率的增加,醇解反應(yīng)的溫度變化速率增加,反應(yīng)溫度整體升高。由于廢 聚碳酸酯醇解反應(yīng)是吸熱過程。因此,受微波功率影響比較大。隨著微波功率的增大,醇解 產(chǎn)物的粘均分子量逐漸降低,醇解程度增加。當(dāng)微波功率大于700W時,粘均分子量的下降 趨勢減緩,并且微波功率過高,會導(dǎo)致丙二醇的損失增加,還會引起副反應(yīng)的發(fā)生。如果醇 解反應(yīng)在高功率下進行長時間反應(yīng),產(chǎn)物會變黃,顏色加深。所以,微波功率不應(yīng)太大。
[0038] 當(dāng)微波福照時間由4min增到8min時,醇解產(chǎn)物的粘均分子量約下降了 40%? 50%,而當(dāng)微波輻照時間超過Smin時,粘均分子量下降趨勢變得平緩。微波輻照時間繼續(xù) 增加超過IOmin時,醇解產(chǎn)物的粘均分子量基本不發(fā)生變化,微波輻照可以使廢聚碳酸酯 的醇解反應(yīng)在短時間內(nèi)快速完成。另外,隨著微波輻照時間增加,醇解產(chǎn)物的氧化程度也越 來越嚴(yán)重。
[0039] (6)酯化配料
[0040] 將醇解料進行酯化,以對苯二甲酸作為酯化劑,對苯二甲酸與醇解料重量比為 〇. 2,催化劑醋酸銻為醇解料和對苯二甲酸總重量的0. 5%。
[0041] (7)第二次攪拌
[0042] 將醇解料、對苯二甲酸、醋酸銻投入容器中,用磁力攪拌機于120?180r/min下攪 拌,攪拌至均勻。
[0043] (8)第二次紅外線輻照
[0044] 放入溫度為2KTC紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)8min。
[0045] (9)第二次微波輻照
[0046] 放入微波爐內(nèi),在520W功率下微波輻照3min。通過上述工藝獲得酯化料。
[0047] 隨著微波輻照時間的增加,反應(yīng)體系溫度升高,酸值下降,酉旨化反應(yīng)較完全。高 溫可以使反應(yīng)更快達(dá)到平衡,有利于分子量的增長,加快反應(yīng)速度,減少反應(yīng)時間,同時有 利于排出反應(yīng)中生成的副產(chǎn)物。但是溫度過高,則會發(fā)生對苯二甲酸的脫羧反應(yīng)和高分子 化合物的熱裂解等副反應(yīng),也會使沸點較低的原料揮發(fā),而且反應(yīng)過于猛烈,易造成事故。
[0048] (10)磨粉
[0049] 用雷蒙磨將酯化物磨成粉末。
[0050] 粉末乳膠漆測試結(jié)果如下表所示:
[0051] 表1試樣產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)
[0052]
【權(quán)利要求】
1. 一種廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是:包括以下步驟: (1) 粉碎 粉碎后的塑粒粒徑控制在1〇_以內(nèi); (2) 醇解配料 以丙二醇作為醇解劑,丙二醇與聚碳酸酯重量比為〇. 3?0. 38,催化劑醋酸鈉為丙二 醇與聚碳酸酯總重量〇. 6?1. 2% ; (3) 第一次攪拌 用磁力攪拌機于80?150r/min下將廢聚碳酸酯粒、丙二醇、醋酸鈉攪拌; (4) 第一次紅外線輻照 放入溫度為210°C紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)20?30min ; (5) 第一次微波輻照 放入微波爐內(nèi),在功率500?800W下微波輻照5?12min ; (6) 酯化配料 將醇解料進行酯化,以對苯二甲酸作為酯化劑,對苯二甲酸與醇解料重量比為〇. 15? 〇. 25,催化劑醋酸銻為醇解料與對苯二甲酸總重量0. 4?0. 6% ; (7) 第二次攪拌 用磁力攪拌機于120?180r/min下將醇解料、對苯二甲酸、醋酸銻攪拌; (8) 第二次紅外線輻照 放入溫度為210°C紅外線加熱箱內(nèi)預(yù)反應(yīng)5?lOmin ; (9) 第二次微波輻照 放入微波爐內(nèi),在一定功率范圍如400?600W下微波福照1?5min。最佳時間為在 520W功率下微波輻照3min,通過上述工藝獲得最終的酯化料; (10) 磨粉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是:醇解配料的 最佳配比為:丙二醇與聚碳酸酯重量比為0. 35,催化劑醋酸鈉為丙二醇與聚碳酸酯總重量 0? 8%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是:第一次 微波輻照最佳時間為在功率700W下微波輻照8min。
4. 按照權(quán)利要求1或2所述的廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是:酯化配 料的最佳配比為:對苯二甲酸與醇解料重量比為0. 2,催化劑醋酸銻為醇解料和對苯二甲 酸總重量的0. 5%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢聚碳酸酯制備粉末乳膠漆的方法,其特征是:第二次 微波輻照最佳時間為在520W功率下微波輻照3min。
【文檔編號】C09D5/03GK104387928SQ201410648914
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】羅海軍 申請人:羅海軍