2 廢PET聚酯再資源化制備涂料的方法與進(jìn)展
　　PET廢料降解后所得到的單體分子與其他單體分子聚合后可以重新共聚、共鍵鏈，用此制備新的涂料，是一項(xiàng)新的工藝突破。目前以廢聚酯作原料可制備的涂料主要有聚酯樹脂涂料、環(huán)氧樹脂涂料、醇酸樹脂涂料和聚氨酯涂料等。以下介紹聚酯樹脂涂料醇酸樹脂涂料和聚氨酯三種涂料及其制備。
　　2.1 聚酯樹酯涂料制備
　　聚酯樹脂通常由二元醇、三元醇和二元酸等混合物縮聚而成，一般是低分子量、無定形、含有支鏈可交聯(lián)的聚合物。廢PET聚酯發(fā)生醇解反應(yīng)的條件是催化劑與二元醇，經(jīng)過醇解后獲得的單體分子就可以作為聚酯樹脂的原材料。以醇解的PET廢聚酯為原料，通過高溫與甘油和乙二醇反應(yīng)，經(jīng)過與欽酸丁酯進(jìn)行醚鍵交聯(lián)，形成共鍵反應(yīng)，就可以生成聚酯絕緣漆。國內(nèi)畢玉遂等團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功嘗試，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。假如聚酯樹脂需要改變性能，可以通過物料比例的改變以達(dá)到，如涂膜柔順性不足，則可以加入三元以上的醇加強(qiáng)其分化度，如果需要加快固化速度，可以加強(qiáng)長(zhǎng)鏈二元醇與支鏈三元醇，二元酸則可以降低關(guān)聯(lián)度，增強(qiáng)柔韌度，總之，聚酯樹脂涂料制備工藝過程中依據(jù)產(chǎn)品需要突出的性能，適當(dāng)調(diào)成PET廢聚酯與二元醇、三元醇、二元酸的比例以達(dá)到。
　　2.2 醇酸樹脂涂料制備
　　醇酸樹脂是通過縮聚反應(yīng)由多元醇、多元酸及脂肪酸為主要成分制備的。廢聚酯PET的引入，改變了傳統(tǒng)單體分子的樹脂涂料制備中官能度的效用，影響涂料的附著性與粘力性，性能上有所降低，但通過減少一些導(dǎo)致低官能度的單體分子或增加高官能度共聚單體的用量則可以有效彌補(bǔ)此缺失，也可減少成本和保護(hù)環(huán)境。國外學(xué)者PilatiF等人已經(jīng)成功適用。此外，加拿大專利發(fā)明了改性的醇酸樹脂涂料。它是將廢聚酯酸解后再醇解成低分子量聚酯，加入烯類單體與醇酸樹脂中的雙鍵共聚，以達(dá)到改性的目的。其中，用甲基丙烯酸甲酯改性的醇酸樹脂能快速干燥，保色性和耐候性都有很大改進(jìn)。
　　2.3 聚氨酯的涂料制備
　　聚氨酯是由多異氰酸酯與多元醇（包括含輕基的低聚物）反應(yīng)生成的。廢棄PET用于聚氨酯的涂料的制備中既可滿足聚氨酯的涂料耐磨性與附著力的標(biāo)準(zhǔn)，是滿足高級(jí)涂料的要求，而且極大節(jié)省聚氨酯的涂料的生產(chǎn)成本，對(duì)于節(jié)能環(huán)保、環(huán)境改進(jìn)等都大有幫助，具有較高的市場(chǎng)研發(fā)價(jià)值。國內(nèi)孫永增等人也已成功研發(fā)與應(yīng)用。綜合以上聚酯樹脂涂料、醇酸樹脂涂料和聚氨酯涂料等產(chǎn)品，其主要研發(fā)集中于廢棄PET再回收利用的工藝條件改進(jìn)、環(huán)保型涂料的運(yùn)用上、對(duì)環(huán)境的最少傷害上，但其回收及利用總體上存在反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、工藝復(fù)雜等問題?；诖耍韵乱源冀猱a(chǎn)物改性制備粉末涂料用聚酯為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以期為廢棄PET聚酯回收及制備粉末涂料用聚酯樹脂提出些理論建議。
　　3 醇解產(chǎn)物改性制備粉末涂料用聚酯的具體嘗試
　　降解反應(yīng)與聚合反應(yīng)是相互互動(dòng)且逆反的過程。當(dāng)廢舊高分子通過降解反應(yīng)可以得到分子的全部單體，再通過聚合反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)資源化的重新利用，實(shí)現(xiàn)一個(gè)循環(huán)的資源再利用過程。聚酯PET是廢舊高分子材料中的典型代表，廢舊聚酯PET經(jīng)過降解獲得全部單體，再聚合重新生產(chǎn)，則可以實(shí)現(xiàn)材料再利用。而作為廢舊高分子材料的典型代表聚酯PET如果通過復(fù)合降解得到的低聚物能重新作為生產(chǎn)聚酯的原料，就可實(shí)現(xiàn)材料的再利用。在此基本原理的指導(dǎo)下，醇解產(chǎn)物改性制備粉末涂料用聚酯的具體實(shí)驗(yàn)選擇PET復(fù)合醇解體系作為研究對(duì)象，通過紅外與微波輔助，以緩解微波醇解反應(yīng)不易控制、加熱不均的缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)以廢PET為復(fù)合醇解對(duì)象，二元醇作為醇解劑，紅外和微波作為熱源，研究微波功率、微波輻射時(shí)間、紅外輻照時(shí)間、物料配比等對(duì)醇揮發(fā)率及醇解程度的影響，并通過一定的科技手段完成實(shí)驗(yàn)分析。
　　3.1 實(shí)驗(yàn)部分
　　實(shí)驗(yàn)原料：廢聚酯、乙二醇、新戊二醇、酯酸鋅、乙酸鉀、四氫吠喃、苯酚、l,l,2,2-四氯乙烷；實(shí)驗(yàn)儀器：WPSOOTL23-K3型微波爐、766-3型遠(yuǎn)紅外輻射加熱箱、Pyris1Dsc差示掃描量熱儀、PL-GPC22O凝膠色譜儀、平型烏氏粘度計(jì)、85-1磁力攪拌器、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；實(shí)驗(yàn)路線：廢PET、二元醇、催化劑通過紅外輻射、微波輻射產(chǎn)生醇解產(chǎn)物；實(shí)驗(yàn)方法：以二元醇作為醇解劑，將廢PET瓶片，二元醇與催化劑投入反應(yīng)器中，用磁力攪拌機(jī)下攪拌，攪拌均勻后，先放入溫度為210℃紅外加熱箱內(nèi)觀察半小時(shí)預(yù)反應(yīng)。
　　3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及總結(jié)
　　廢PET聚酯復(fù)合醇解影響因素主要有微波輻射時(shí)間、微波功率、紅外作用時(shí)間、物料配比等，其中微波輻射時(shí)間、微波功率為主要影響，紅外作用時(shí)間、物料配比為次要影響，PET復(fù)合醇解反應(yīng)的降解方式為無規(guī)降解，目前合理的工藝條件是紅外輻射15 min、微波514W微波1 min，物料配比1：3，但當(dāng)前仍處初級(jí)研發(fā)階段，仍存在透明性低、結(jié)晶度高等問題，仍待改進(jìn)。