（材料科学与工程专业论文）微波辅助回收废弃聚酯制备粉末涂料用聚酯树脂.pdf

浙江大学硕_ j j 学位论文 摘要 近年来，聚酯的产量逐年增长。但由于聚酯在自然条件下的化学惰性，大量 废弃的聚酯难以自然降解，由此逐年累积，已经造成了严重的环境问题，影响人 类的日常生活。另一方面，世界能源危机导致以原油或天然气为初始原料合成的 高分子材料的生产成本增加。因此，废弃聚酯的回收和再利用倍受关注。大力开 发废聚酯的回收技术，并对其实现综合利用，变废为宝，不仅能够降低聚酯类材 料的生产成本，减少能耗以及石油资源的浪费，更对环境保护以及实现人类的可 持续发展具有重要的战略性意义。 聚对苯二甲酸二乙醇酯( p e t ) 是聚酯中最常见也是耗量最大的产品。目前， 废弃p e t 的回收主要有物理和化学回收法。其中，化学回收法因回收产物的性 能优异且应用广泛，已成为废p e t 回收方法研究中的重点。p e t 的化学回收主 要有水解法和醇解法。由于p e t 的二元醇解产物能够广泛应用于生产p e t 、不 饱和聚酯( u p ) 、聚氨酯( p u ) 、胶粘剂、涂料等行业，己成为废p e t 最具应用 和发展前景的回收方法。 本文以少量的新戊二醇( n p g ) 作为废p e t 的二元醇解试剂，研究废p e t 的不完全的二元醇解反应。同时引入微波作为辅助手段，利用微波的快速热效应 以及微波催化效应，实现了废p e t 的快速降解。二元醇解产物再经过微波辅助 快速酯化后，制成了能用于环氧聚酯粉末涂料的聚酯树脂。所得聚酯制备成环 氧聚酯粉未涂料后，按照工业标准对粉木涂料的性能进行了测试分析。 j 下交试验结果表明，影响醇解反应的主要因素及大小为：醇解反应时间， 微波功率尸 n p g p e t 质量比 催化剂z n a c 2 的用量。深入研究表明，醇解反 应的最优化条件为：醇解反应时间为4 m i n 、微波功率为5 2 8 w 、n p g p e t 的质 量比为2 0 、z n a c 2 的用量为0 5 。其中，、尸、n p g p e t 质量比对醇解反应 的影响可归结为体系吸收的微波能量对醇解反应的影响，并依此建立了微波能量 对醇解反应的作用模型。 对最优化条件下的凸宇解产物进行了表征。g p c 的测试结果表明，醇解反应 具f j 比较好的l l j 甄复性，酉辛解产物的数均分r 量m 。= 12 0 0 13 0 0 9 m o l ：t ( j a 、 f t i r 等测试农l j 再李解j _ 物一i - f i 含订小分r ：兀| f i i f ，即一，解反j 照此1 1 、l 进行完 浙江大学硕上学位论文 全，且醇解产物主要为端o h 产物。 端0 h 的醇解产物必须与多元酸或酸酐酯化后，才能用于制备粉末涂料。研 究了己二酸( a a ) 、均苯四酸二酐( p m d a ) 等对酯化反应的反应。发现在微波 功率为5 2 8 w 、酯化催化剂s b 2 0 3 为1 0 时，无论多元酸或酸酐的种类及用量的 多少，酯化反应均能在3 m i n 完成，表明在微波作用下，酯化反应能够快速完成。 t g a 测试的结果证明了这一结果。酯化过程中，a a 、p m d a 的用量对酯化产物 的分子量m 。、玻璃化温度取、酸值x 等的影响较大。在a a 的用量固定为1 1 7 时，通过改变p m d a 的用量，可以获得不同m 。、不同殛、不同x 的聚酯，且 随着p m d a 用量的增大，会使m 。有一定的降低，但堙、x 均有所增大。实验 结果表明，当a a 用量为1 1 7 ，p m d a 用量为7 时，所得聚酯的酸值x 为 7 0 m g k o h g 、m 。为2 l o o m o l 、强为5 8 5 。c ，满足制备环氧一聚酯粉术涂料对 聚酯的要求。利用这种聚酯制备了环氧聚酯粉术涂料，其性能测试表明，利用 本文方法制得的聚酯完全能够满足一般的环氧聚酯粉末涂料的要求。另外，在 酯化过程中引入的p m d a ，能够同时起到提高聚酯分子量、玻璃化温度的作用， 并能提供粉末涂料固化时的交联点，使涂料涂层形成完善的交联网络结构，从而 提高涂层的力学性能和光泽度。 微波辅助废p e t 在少量n p g 作用下不完全解聚的方法，具有快速、高效、 工艺简单、操作便利、投资少、经济效益好等特点，能有效实现废p e t 的回收 和再利用，从而为环境保护以及实现人类的可持续发展做出贡献。 关键词：废聚酯( p e t ) ；回收；新戊二醇( n p g ) ；微波；二元醇解； 均苯四酸= 酐( p m d a ) ；酯化；环氧一聚酯粉术涂料 浙江大学硕j j 学位论文 a b s t r a c t p 0 1 y e s t e ri sw i d e l yu s e df o ri t se x t r a o r d i n a r yp e r f o r m a n c e ，a n dt h ep r o d u c t i o ni s s t i l li n c r e a s i n gy e a rb yy e a r h o 世e v e r ，t h e r ea r ep i l e so fa b a n d o n e dp o l y e s t e rp r o d u c t s ， w h a th a v eh a z a r d e dh u m a n sd a i l yl i f e ，d u et oi t sc h e m i c a ls t a b i l i t yu n d e rt h en a t u r a l c i r c u m s t a n c e f o r t u n a t e l y ， t h eh u m a nb e i n g s c o n s c i o u s n e s sa b o u te n v i r o m n e n t p r o t e c t i o ni ss t r e n 舀h e n i n gn o w ，a n dm a n yc o u n t r i e sh a v ep r o p o s e dt h er o a do f s u s t a i na _ b l ed e v e l o p m e n t t h e r e f o r e ，m o r ea n dm o r ea t t e n t i o nh a sb e e np a i do nt h e r e c y c l i n ga n dr e u s i n go fp o l y e s t e rw a s t e s t h ed e v e l o p m e n to fp o l y e s t e rr e c y c l e t e c h n o l o g ya i l dc o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o nc a l lc u td o 、t h ec o s to fm a n u f a c t u r i n g p o l y e s t e r ， r e d u c et h ee x c e s s i v eu s eo fo i lr e s o u r c e s ，a n de v e nh a v es 仃a t e g i c s i g n i n c a n c e t ot h ee n v i f o n m e n tp r o t e c t i o na 1 1 dm a n ss u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t p o l y ( e t h y l e n et e r e p h t h a l a t e ) ，p e t ，i sav e r s a t i l ea n dt h el a 唱e s tc o n s u m p t i o n p r o d u c to fp o l y e s t e la tp r e s e n t ，t h e 懈om a i nm e t h o d so np e tr e c y c l ea r em e c h a n i c a l a j l dc h e m i c a lw a y s ，a n dc h e m i c a lr e c y c l i n gi st h em o s ti m p o r t a n ts i n c et h ee x c e l l e n t p r o p e n i e sa n dw i d e 印p l i c a t i o n so fi t sp r o d u c t s a t t r i b u t et ot h ev a l u a b l ep r o d u c t s ，t h e 9 1 y c o l y s i so fp e t h a sb e e nt h em o s ta p p “c a b l ea n dd e v e l o p a b l er e c y c l i n gw a y s an o v e lp e tc h e m i c a lr e c y c l i n gt e c h n i q u ef o c u s e do nt h ef a s t a 1 1 dp a r t i a l l y g l y c o l y s i se m p l o y i n gas m a l la m o u n to fn p gw a si n v e s t i g a t e d m i c r o w a v ew a s i n t r o d u c e dt oa s s i s tt h eg l y c o l y s i sf o ri t sr a p i dt h e 肿a le f r e c ta n dm i c r o w a v ec a t a l ”i c e f r e c t t h eg l y c o l y s i sp r o d u c tw a st h e ne s t e r i 6 e dr a p i d l yw i t hm i c r o w a v ea s s i s t e dt o f o 肿t h ep 0 1 y e s t e rr e s i n sw h i c hc o u l db ea p p l i e di ne p o x y - p 0 1 y e s t e rp o w d e rc o a t i n g s t h e p o w d e rc o a “n g s w e r e p r e p a r e du s i n g t h ee s t e r i6 e dp r o d u c t s ，a n d t h e p e r f o m a n c e sw e r et e s t e da c c o r d i n gt ot h ei n d u s t 叫s t a n d a r d s t h er e s u l t so fo r t h o g o n a le x p e r i m e n t sr e v e a l e dt h a tt h em a i nf h c t o r so np e t 9 1 y c 0 1 y s i sw e r et h eg l y c o l y s i s r e a c t i o nt i m eu n d e rm i c r o w a v e ， f ， t h ea p p l i e d m i c r o w a v ep o w e r - 尸t h em a s sr a t i oo fn p g p e t ，a n dt h ea m o u n to fz n a c 2a st h e c a t a l y s t w h i c hw e r es h o w e di nad e c r e a s i n go r d er t h e s ef a c t o r sw e r es t u d i e d s p e c i n c a l l y a n dt h eo p i j m a lg l y c o i y s i sc o n d i t i o n sw e r ed r a w na st h eg l y c o l y s i s 浙江大学硕l j 学位论文 r e a c t i o nt i m ew a s4 m i n ，t h em i c r o w a v ep o w e r 、v a s5 2 8 w jt h em a s sr a t i oo fn p g - p e t w a s2 0 ，a n dt h e 锄o u n to fz n a c 2w a s0 5 t h ei n f l u e n c e so ft h eg l y c o l y s i s r e a c t i o nt i m e ，t h em i c r o w a v ep o w e r ，t h em a s sr a t i oo fn p g - p e td u r i n gp e t g l y c o l y s i sc o u l db ec o n c l u d e dt ot h ei n f l u e n c eo f t h ea b s o r b e dm i c r o w a v ee n e 唱yo f t l l es y s t e mo ng l y c o l y s i s a c c o r d i n g ly ，am o d e lo nt h ee a e c t so fm i c r o w a v ee n e r g y d u r i n gp e tg l y c o l y s i sw a s s e tu p t h ep r o d u c to fg l y c o l i z e dp e tg a i n e du n d e rt h eo p t i m a lc o n d i t i o n sw a s c h a r a c t e r i z e d t h er e s u l t so fg e lp e n e t r a t i o nc h r o m a t o g r a p h y ( g p c ) s h o w e dt h a tt h e p e tg l y c o l y s i sr e a c t i o n 、v a sr e p e a t a b l ea u l dt h en u m b e ra v e r a g em o l e c u l a rw e 适h t ( 肘。) w a sl2 0 0 l3 0 0 m 0 1 t h e r h e m a lg r a v i t ya n a l y s i s ( t g a ) a n dt h ef o u r i e r t 啪s f o 咖l n f r a r e ds p e c t r o s c o p y ( f t i r ) r e s u l t sr e v e a l e dt h a tt h es m a l lm o l e c u l e ss u c ha s n p gw e r e n tc o n t a i n e di nt h eg l y c o l i z e dp r o d u c t ，w h a tm e a n tt h ee n d i n go ft h e 9 1 y c o l y s i sr e a c t i o nu n d e rt h eo p t i m a lc o n d i t i o n s ，a n dt h em a i n l yg l y c 0 1 i z e dp r o d u c t w a sp 0 1 y e s t e r0 1 i g o m e rw i t l lh y d r o x y le n d i n gg r o u p s t h e9 1 y c o l i z e dp m d u c th a dt ob ee s t e n e db yp 0 1 y a c i do rp o l y a n h y d r i d et o p r o d u c e t h ep 0 1 y e s t e rw i t l lc a r b o x y le n d i n gg r o u p sw h i c hc o u l db ea p p l i e di np o w d e r c o a t i n g s t h ei n n u e n c e so fa d i p i ca c i d ( a a ) a n dp y r o m e l l i t i cd i a n h y d r i d e ( p m d a ) o nt h e e s t e r i n c a t i o nw e r e i n v e s t i g a t e d t | h ee s t e r i 6 c a t i o n 陀a c t i o n ， w h e nt h e m i c r o w a v ep o w e rw a s5 2 8 wa n dt h em a s so fa u l t i m o n yt o x i d e ( s b 2 0 3 ) w a s1 0 ， 6 n i s h e di n3 m i nw h a t e v e rt h ea m o u n to fp o l y a c i do rp o l y a n h y d r i d ew a sa d d e d ， i n d i c a t i n gt h er a p i de s t e r i n c a t i o nc o u l db ep r o c e s s e d ，w h i c hw a sa l s oc o n f i r n l e db y t g a h o w e v e r ，t h em a s so fa aa n dp m d ah a dp l a y e da ni m p o n a n tr 0 1 eo nt h e n u m b e ra v e r a g em o l e c u l a rw e i g h t ，t h eg l a s st r a n s i t i o nt e m p e r a t u r e ( 7 劲，a n dt h ea c i d v a l u e ( a ) o ft h e9 1 y c o l i z e dp r o d u c t w h e na aw a sa d d e dw i t hac o n s t a n ta m o u n t ， 11 7 ，t h ec h a n g eo ft h ea m o u n to fp m d ac o u l df o n np o l y e s t e rw i t hv a r i o u sm j i ，强， a n da c i dv a l u e ，a n da st h ea m o u n to fp m d ai n c r e a s e d ，t h e m ， w o u l dd e c r e a s ei na s m a l lr a n g e ，w h i l et h e7 叠a n dxi n c r e a s e d 1 f7 p m d aw a sa d d e d ，t h ee s t e r i 6 e d p r o d u c t s 。w h i c hc o u l ds a t i s f y t h er e q u i r e n l e n t so ft h ej n d u s t r i a l e p o x y p o l y e s t e r i 一 浙江大学硕i j 学位论文 p o w d e rc o a t i n g s ，w i t hm 。= 2 10 0 m o l ，7 分= 5 8 5 0 c ，_ 仁7 0 m g k o h 儋w o u l db e c o l l e c t e d t h em a i nm n c t i o n so fp m d ai n t r o d u c e dd u r i n gt h ee s t e r i 6 c a t i o np r o c e s s w e r et oi n c r e a s et h em a n d 堙s i m u l t 锄e o u s l y ，a n dt op r o v i d et h ec r o s s l i n k i n g p o i n t st of i o r i i lw e l l - c r o s s l i n k e dn e t 、v o r k sf o ri m p r o v i n gt h em e c h a n i c a lp r o p e n i e sa n d t h eg l o s s i n e s s t h i sw o r kf o c u s e do nr e s e a r c h i n gar a p i d ，e 师c i e n t ，a n de c o n o m i cp r o c e s st o r e c y c l ep e tw a s t e ，t od e c r e a s et h ep i l e so fp e tw a s t e ，a n dt os u p p o r tt h ee n v i r o n m e n t p r o t e c t i o na n dm a n ss u s t a i n i b l ed e v e l o p m e n t k e yw o r d s ：p o l y e s t e rw a s t e ，p o l y ( e t h y l e n et e r e p h t h a l a t e ) ( p e t ) ，r e c y c l e ，n e o p e n t y l g l y c o l ( i q p g ) ，g l y c o l y s i s ，p y r o m e l l i t i cd i a n h y d r i d e( p m d a ) ， 印o x y p o l y e s t e rp o w d e rc o a “n g s ，e s t e r i n c a t i o n v 一 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝婆盘堂或其他教育机 构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献 均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 一貔料希撕期：砌多年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解逝婆盘堂有关保留、使用学位论文的规定， 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和 借阅。本人授权逝姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者虢界红乖 签字同期：弘力8 年厂月万日 学位论文作者毕、j k 后去向： 工作单1 移： 通讯地址： 导师签名： 签字同期： 坼，斯 知曲富年占只幺r 电话： 邮编： 浙江人学硕上学位论文 第一章绪论 1 1 废弃高分子材料资源化的意义 我国自然资源相对匮乏，人均资源占有量不足世界人口人均资源占有量的一 半，资源短缺、浪费严重和生态恶化的状况，使得资源节约与综合利用，尤其是 再生资源的开发利用显得十分重要和紧迫。通过再生资源的回收利用，将大量社 会生产和消费后废弃的资源再利用，既减少了对原生资源特别是石油的丌采，又 节约了大量的能源，更有助于实现资源的永续利用。 塑料具有优异的化学稳定性、耐腐蚀性、电绝缘性、绝热性、优良的吸震和 消音隔声作用，并具有较好的弹性，能与金属、玻璃、木材等其它材料粘结，易 加工成型，比重远低于金属材料，因此在社会生活各个方面都得到了广泛的应用， 且其产量和消耗量仍逐年增加ej 。但是，由于化学惰性，大部分废弃的高分子材 料难以自然降解。因此，废弃的高分子材料的逐年累积，造成了严重的环境污染， 威胁到了人类的生产和生活安全，不利于实现可持续发展 4j 。 近年来，世界能源危机导致了原油价格一路上涨。以原油或天然气为初始原 料合成的高分子材料的生产成本增加，迫使合成高分子材料的价格上涨。废旧高 分子材料作为一种廉价且丰富的资源，被现代经济学家称之为“人类的第二矿 藏”、“城市里的宝藏”。开发利用废旧塑料资源，既可有效治理污染，又可创造 巨大的经济效益，并将极大的缓解高分子材料的生产成本和环境污染所带来的巨 大压力。 1 2 废p e t 的来源及环境问题 聚对苯二甲酸乙二酯( p e t ) 是由对苯二甲酸( t p a ) 与乙二醇( e g ) 逐步 缩聚或对苯二甲酸二甲酯( d m t ) 与e g 先酯交换形成对苯二甲酸羟乙酯 ( b h e t ) ，冉发生逐步缩聚形成的饱和聚酯。p e t 具仃质轻、强度高、透明性 女r 、耐热性、尺弋j 。稳j 。r p 和优良的耐化学药肌f ，- 能，广。泛应川j ：饮料瓶、纤维、 薄膜、片堆及i u 器绝缘材料等领域4 。捌报道，2 0 0 5 年令球p f t 的广：能比2 0 0 2 浙江人学硕上学位论文 年增长3 2 1 ，由4 7 5 0 万吨增加到5 2 8 5 万吨，而产量增长2 4 8 ，由3 8 1 3 万 吨增加到4 1 1 8 万吨。预计2 0 0 8 年全球p e t 产能将达到6 5 0 0 万吨，其产量将达 到4 9 9 8 万吨i 7 1 。 废p e t 的来源主要有两部分随9 l ：( 1 ) 生产和加工过程中产生的废料、边角 料。( 2 ) 废旧的p e t 包装材料，如聚酯瓶、聚酯膜等。第一种废料由于没有使 用，比较清洁，可直接作为原料加以再利用，如低聚物可用于缩聚、增粘，而薄 膜、块和丝等可再造粒使用。第二种废料往往带有污渍或混有其他塑料，或含有 其它无机杂质等污染物，必须经过纯化、分离除去污染物才能回收利用。 p e t 产销量的迅猛增长，使每年排入自然界的废p e t 也越来越多。由于p e t 具有极强的化学惰性，很难被空气或是微生物等自然降解，因此，尽管废p e t 不 会直接污染环境，不会直接危害到人类的安全，但会逐渐累积而占用大量的空问， 从而造成严重的环境问题i l o j 。近年来，环境问题和人类的可持续发展越来越引起 人们的关注，许多国家丌始投入大量资金进行废聚酯的回收及冉资源化的研究， 为废聚酯回收的研究带来了春天。因此，大力开发废聚酯回收技术，既能使废聚 酯再次资源化利用，又能起到保护生态环境的作用，从而为人类的可持续发展做 出贡献。 1 3 废p e t 资源化的主要措施 目前废弃物的处理主要采取以下措施： 1 ) 减少废弃物的量； 2 ) 实现材料的再利用； 3 ) 进行材料循环； 4 ) 焚烧回收能量： 5 ) 填埋。 ：述方法可以分为物理方法和化学方法两人类。填埤、焚烧、粉碎等简单再 生、机械芡混的方法属于物理方法；而高温热解、解聚、化学接枝改性等属f 化 学法。 填蜱的方法需受较人的1 铀j ，r 地m 移 人，而| 1 容易渗仃机物或挥发出有 当，e 体，污染水源和人7i 。仃的【硐家l 禁i l ：刈掣料士声圾的填j 甲处理。塑料燃烧可 浙江大学硕上学位论文 释放出大量的热能。塑料的燃烧热焓为3 0 m j l ( g ，是木柴的两倍，能量的回收具 有客观的价值。废塑料焚烧产生多环芳烃化合物、酸性化合物、一氧化碳和重金 属化合物等有害物质，污染环境。简单再生是将废旧塑料破碎、洗涤、除杂质、 造粒，然后加工成品或加入部分新聚合物。这种处理方法只能作为次等产品使用。 用这种方法处理的p e t 不能用于食品包装。 化学法包括热裂解和解聚。热裂解是指在还原性气体氛围下加热有机物质， 破坏有机物的共价键，将其分解成低分子物质的反应，反应的生成物是气体、油 和焦炭。热解法适合于聚乙烯、聚丙稀、聚苯乙烯等非极性塑料和一般废物中的 混杂废塑料的分解。 解聚再生单体的方法，通过使用不同的催化剂或使用不同的溶剂，如采用水、 甲醇、乙醇、乙二醇、丁二醇、氨水等不同的溶剂进行解聚。通过解聚的方法可 以得到提纯的单体，能够重新合成高品质的材料，但只能用于解聚型聚合物，这 类聚合物包括p e t 等热塑性聚酯、尼龙6 和尼龙6 6 等聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲 酯等。 1 4 国内外废p e t 回收的研究进展 物理回收法是废p e t 经过分离、破碎、洗涤及干燥处理后进行再造粒的方 法1 4 - 收”- l 。化学回收法是通过化学反应使p e t 完全或部分降解，并将所得的单 体或低聚物重新循环利用；能量回收法是将废p e t 焚烧，从而回收利用废p e t 中蕴藏的大量能量。能量回收法是解决大量堆积废p e t 的最有效方法，但由于 焚烧过程会产生大量的温室气体c 0 2 以及一些有毒气体，应用愈来愈受限制。 目前，回收废p e t 的方法主要有物理回收法和化学凹收法。 1 4 1 废p e t 的物理回收利用研究进展 典型的废p e t 物理凹收一l ：艺如下图2 所示： 浙江人学硕士学位论文 园岛回国圈日圈 固钽围 困臼圈日圈 图2 典型的厦p e t 物理回收工艺 f i g u r e 2t h ec l a s s i c a lm e c h a n i c a lt e c h n i q u eo f p e tr e c y c l i n g 物理回收法主要有以下两种：一种是将废p e t 切碎成片，从p e t 中分出 h d p e 、铝、纸和胶粘剂等杂质，再将p e t 碎片洗涤、干燥和造粒；另一种是先 将废p e t 中的杂质用机械方法分离，再洗涤、破碎和造粒陋16 1 。这种回收方法 最简单、最容易实现。欧美、日本等【1 4 8j 将废p e t 通过粉碎、熔融、提纯或 改性重新生产短纤维、长纤维及非织造布等。但由于再生产过程中存在的热降解， 使p e t 的力学性能、粘度、热性能降低，且产品的成分不稳定眇2 。加之传统 物理法回收的产品不能应用在食品包装领域1 1 0 l ，因此其回收次数和应用受到限 制。这使得世界各大生产厂家竞相开发新的废p e t 循环工艺或新的应用领域， 以扩大废p e t 的再利用市场。 物理循环新工艺的特点是方法及工艺流程简单、设备易于控制、投入费用低， 最终产品的质量优良、温度，性能接近纯的化学品。但这些新工艺对原料有较严 格的要求，不允许p v c 等杂质的存在，工艺步骤较多，分离、净化等操作的要 求严格，否则会影响最终产品的质量，并增加了固相缩聚这一步骤来调节聚酯的 特性黏度，以获得最终符合p e t 原始性能的产品。 总体而言，与化学回收方法相比，通过熔融再加共进行物理回收、利用废 p e t 的方法相对简单，投资少，对环境影响小吲。但凹收过程中由于热降解及 水解等【天i 素，导致产物的熔体粘度下降。循环次数越多，粘度下降越大。且会产 生环化及线型低聚物，从n i 影响到再生p e t 的性能，限制了其应用范围。 浙江人学硕 ：学位论文 1 4 2 废p e t 的化学回收法 p e t 及其他聚酯类高分子都是通过可逆的逐步缩聚反应来制备的，反应如方 程式( 1 ) 所示。在水或其他的化学试剂如醇、胺等的作用下，反应可以向缩聚 相反的方向进行，即发生聚合物的解聚反应。 h 。c 岔c 。h + n h 。c h ：c h ：。h p o l y m e r i z a t i o n = = = = = = = = = = = = = ：= = = = = = s o l v o l y s i s h o + 垦口啦。士h 垦一。；占+ y z 星一。z + y 一占 。2 ，w w w 、c o ：c 舢+y z 卜w v w v 、c o z+y c w w w 矿l z j 垦口叽。h 且垦口8 - o h + 吣 _ 口耻o c h c h 2 。毒虬叩叩， 浙江人学硕_ l 学位论文 c h e m i c a lr e c y c l i n go fp e t g l y c o l y s i s m n i np r o d t l c t s b h e t + o 垤o m e r 5 2 、醇解： 与一元醇反应 o i i m m c m e t h o n a l y s i s m n i np r o d u c l s d m t + e g h y d r o l y s i s m n i np r o d h c t s t p a + e g h e rp r o c e s ： a m i n o h 7 s i s a m m o n o b s i s o t h e r s a l k a l i n e a c i dn e u t r a i 图3p e t 化学同收j ：艺示意图 f i g u r e 3t h ep r o c e s so fc h e m i c a lr e c y c l i n g 0 苎一o c h ，c h l o + r o h c o c h ，c h ，0 一 十r 一【) h _ i 与二元醇反应 与一兀酹及脞 o i i c 3 、有机酸解： o 一c 4 、氨解： o i i c o l i c o l i c 一0 c h 2 c h 2 0 枷 o i i c o 苎一o r + o c h ，c h ，o h ( 5 ) c 一0 r + w 。0 c h ，c h ，0 h ( 5 ) o i i c o r o h + 一o c h 2 c h 2 0 h ( 6 ) o i i c o c h 2 c h 2 0 m + a c o o h 卜 o i i c o o 苎一o h + 。o c h ，c h ，o 一苎一a( 7 ) c 一0 h + 一o c h ，c h ，o e a ( 7 ) o i i 芒一o c h ，c h ，o 一 + n h 3 ，- 0 | i c 一 0 苎一n h ，+ o c h ，c h ，o h( 8 )c n h ，+ 0 c h ，c h ，0 h( 8 ) 浙江人学砍上学位论文 5 、胺解： 垦星一：吗。一州：一 一一垦q k ! + 一。哪印鼍 i i i | ，“l c 氐彦一c n+ w o c h ，c h ，0 h( 9 ) 在这些化学回收方法中，研究最多的是醇解和水解回收法。但