以钴锰、聚酯残渣制聚酯树脂的方法.pdf

本发明涉及一种聚酯树脂的制备方法，用该方法制备的聚酯树脂可作为制做绝热板的粘结剂，特别是冶金行业所需的绝热板。
    至今，用于制作绝热板的粘结剂有改性酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯等，但这些粘结剂普遍存在有成本高、价格贵、易溶水、质量差等不足之处。如15＃PET改性酚醛树脂，每吨五千五百元。再如9-20＃粘结剂（液体）是天然高分子树脂，由于力也较差。另外，在生产绝热板时均需添加有毒的乌洛托品，其不但污染环境，而且直接影响操作工人的健康。

    本发明的目的是提供一种用钴锰残渣，聚酯残渣制聚酯树脂的方法，及用该方法制取的具有造价低、粘结力强、分散性好、不溶水、无毒无味，并在作为粘结剂使用时无需填加乌洛托品及其他辅助材料的聚酯树脂。

    本发明实现上述目的的技术解决方案是：用石油化工企业所排放的钴锰残渣、聚酯残渣为原料，制造聚酯树脂，主要利用残渣中所含的各种酯类。其钴锰残渣所含主要成分大致如下：

    其余为：

    由活性基生成的高沸物包括有：

    a.单官能团的单芳核化合物。

    b.多芳核地酯类化合物。

    其聚酯残渣所含的主要成份大致如下：

    对苯二甲酸乙二酯    50%

    乙二醇    35%

    二乙二醇    12%

    为了生产出具有交联度小，线型结构为主的饱和聚酯树脂，并回收一定数量的甲醇和乙二醇，将钴锰残渣、聚酯残渣、交联剂和催化剂混合在一起。其可按重量比0.78∶0.52∶0.037∶0.0013进行混和。混和后进行加热，搅拌使其进行酯交换反应及缩聚反应。在进行酯交换反应、缩聚反应的同时，进行常减压分馏。在酯交换反应过程中生成的甲醇不断馏出，当没有馏出液时，酯交换反应终止。其酯交换反应基本符合下式：

    酯交换反应将终了时，开始减压并转入缩聚反应。在缩聚反应过程中，生成的乙二醇不断馏出，当电流表开始升值，搅拌机转数降低时则判断缩聚反应终了。其缩聚反应方程式为：

    由于残渣组份复杂，所以加入少量的甘油可使小分子化合物交联成一定的分子量的树脂。当缩聚反应结束后将物料排出使之冷却、固化，所排出的物料即为聚酯树脂。为了便于将粘稠膏状的钴锰残渣、聚酯残渣输送到反应釜中，可将其予热融化，待融化后可用泵将其输送到反应釜中。为了便于使用可将固化的聚酯树脂粉碎成细颗粒。所采用的催化剂是氧化铅，如密陀僧（黄丹）等。

    本发明的优点是，由于采用了钴锰残渣、聚酯残渣为原料生产聚酯树脂的方法，不仅经济有效地利用了钴锰残渣、聚酯残渣，又防止了这些废弃物给环境带来的污染，并彻底地消除了三废，同时又回收了一定量的甲醇和乙二醇。另外，用这种方法生产聚酯树脂，不仅工艺简单、原料易得、成本低廉而且产品质量也好，其不但具有粘结力强，分散性好，不溶水，无毒无味，而且可直接应用。无需任何辅助材料。又由于用这种方法生产的聚酯树脂不溶水，其不但有利于提高绝热板的强度，而且也有利于提高金属铸件的质量。

    本发明的一个具体实施例是：

    用蒸汽将分别装有钴锰残渣、聚酯残渣的贮缶进行预热，预热温度为50-60℃然后通过泵分别将钴锰残渣、聚酯残渣各60公斤输送到带有搅拌机和分馏柱的反应釜中，并投入丙三醇2.8公斤、密陀僧催化剂0.1公斤。投料后将反应釜密封，并通过搅拌机按70转/分的转速进行搅拌，边搅拌边缓慢加热升温，使其进行酯交换反应，其反应在常压下温度为160-220℃进行。在反应过程中有甲醇馏出，当反应温度达220℃，恒温一段时间，待无甲醇馏出时，则酯交换反应结束。然后在继续缓慢加热升温，使其进行缩聚反应，其反应温度为200-760mmHg。在反应过程中有乙二醇馏出，当电流表表值上升4-6安培时，搅拌机转数开始下降，此时视为反应结束，停止加热，解除真空，将反应后的物料放到方盘中让其自然冷却固化。所得产物即为聚酯树脂，为了便于用户使用，通过粉碎机将固化的聚酯树脂粉碎成80-120目的颗粒，粉碎后用袋将其包装。