本發(fā)明屬于生產(chǎn)聚酯熱熔膠領域，具體涉及一種利用pet廢料生產(chǎn)聚酯熱熔膠的制備方法。

背景技術：

熱熔膠是一種單組分，無水，無溶劑，常溫下是固體的粘合劑。它在熔融狀態(tài)下作用于被粘物的表面，而在冷卻時快速固化而形成膠接。作為一種環(huán)保的膠粘劑，在紡織品制造中，它長期以來被廣泛地用于服裝襯里和面料之間的粘接。這不僅降低成本，大大地提高工作效率，而且使服裝耐穿、挺拔、圓潤。

紡織用熱熔膠包括聚乙烯，聚丙烯，eva，聚氯乙烯，聚酯和聚酰胺，等等。特定的服裝制造和使用條件，要求服裝用熱熔膠具有良好的耐洗滌性能，即干洗時有好的耐溶劑性能和濕洗時有好的耐水性能。一種合格的服裝用熱熔膠必須保證在服裝經(jīng)過多次的干洗和濕洗后，襯里和面料之間仍然保持緊密的結(jié)合。

在這些已知的服裝用熱熔膠中，聚烯烴和聚氯乙烯熱熔膠對服裝材料，特別是對聚酯纖維粘接強度差，并且在高溫下容易失去粘接性。eva的耐洗滌性能差。聚酰胺是目前被最廣泛應用的服裝熱熔膠，具有優(yōu)良的粘合強度，好的耐干洗性能，但并不一定具有優(yōu)異的耐水性能。例如，一般聚酰胺熱熔膠的高溫耐水性能不突出，在經(jīng)熱水洗滌或蒸汽熨燙后會失去其原有的粘接強度。

聚酯是由二元酸和二元醇經(jīng)逐步增長的縮聚反應制成的高分子聚合物。由于其容易結(jié)晶，在結(jié)晶狀態(tài)下又具有高的強度，聚酯特別適合用于熱熔膠。聚酯熱熔膠具有熔融流動性好，固化速度快，粘接強度高，柔韌性好及耐水性能優(yōu)良的特點。因此，聚酯是目前最常用的服裝用熱熔膠之一。單就服裝襯里的生產(chǎn)，全世界每年大概就至少需要一萬噸的聚酯熱熔膠。

由于聚酯的均聚物的熔點高，聚酯熱熔膠通常采用非全芳烴的共聚聚酯。制備共聚聚酯的主要二元酸單體有，對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞?，間苯二甲酸或間苯二甲酸二甲酯，以及碳原子數(shù)為3-12的脂肪二元酸，如丙二酸，丁二酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十二二元酸。主要二元醇單體則是碳原子數(shù)為2-10的直鏈脂肪二元醇，如乙二醇，丙二醇，丁二醇，己二醇，辛二醇，癸二醇，一縮二乙二醇，二縮三乙二醇，等等。美國專利usp3,436,302，美國專利usp4,130,603，美國專利usp4,252,940德國專利de-a-3132059，德國專利de-a-4430048，日本專利jp54/153835，中國專利cn1760304，中國專利公開cn101126006a1公開的聚酯熱熔膠都利用上述單體作為主要原料。

聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)是一種最常見的聚酯聚合物，被廣泛應用于紡織品，薄膜，工業(yè)纖維，瓶裝容器和包裝材料的生產(chǎn)和制備。然而，在pet以及制品的生產(chǎn)和應用過程中會產(chǎn)生大量的pet廢料，占pet產(chǎn)量的3-5％，還有大量的pet廢容器。聚酯廢料質(zhì)量輕體積大，自然分解困難，必須得到及時的處理以免造成環(huán)境污染。利用pet廢料作為二次原料去開發(fā)其他產(chǎn)品，如聚酯熱熔膠，無疑是一種最積極的廢料處理方法。但由于pet熔點高達268℃，雖然其廢料中含有聚酯熱熔膠的二大基本原料，對苯二甲酸和乙二醇，但不能直接用作熱熔膠，特別是熔點相對更低的服裝用熱熔膠。通常，pet單體的回收可以通。

專利200710187140公開了一種聚酯廢料制備熱熔膠的制備方法。該方法采用了將聚酯廢料先進行醇解，然后進行酯化，最后進行縮聚的步驟。在實際操作中該方法存在聚酯廢料醇解困難，需要大量過量的二元醇，反應時間長的缺點。而且需要加入醋酸鹽作為醇解催化劑，有可能影響熱熔膠的耐水性能。特別是在利用高熔點的pet廢料作為原料時，這些缺點表現(xiàn)得特別明顯。

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種利用pet廢料生產(chǎn)聚酯熱熔膠的制備方法。

技術方案：一種利用pet廢料生產(chǎn)聚酯熱熔膠的制備方法，包括如下步驟：

(1)酯化反應：將重量份數(shù)為10-45份的二元酸、10-45份的二元醇和0.02-0.2份的催化劑，在氮氣保護下進行酯化反應。反應溫度為190-220℃，反應時間為1-2h，直至沒有水餾出。

(2)醇解和酯交換反應：再將重量份數(shù)為30-70份的pet廢料和10-35份的二元醇加入到上面的酯化反應產(chǎn)物中，在氮氣的保護下，進行醇解反應。反應溫度為200-225℃，反應時間為1-2h，直至pet廢料完全解聚，無白色顆粒物為止。

(3)縮聚反應：在上述醇解和酯交換反應得到的產(chǎn)物中加入重量份數(shù)為0.02-0.2份的催化劑，在230℃-260℃和80-100pa真空度下，進行縮聚反應1-3h,直至達到所需的熔融指數(shù)為止，然后出料。

作為優(yōu)化：所述pet廢料為生產(chǎn)和應用中的非成品或pet制品的回收物。

作為優(yōu)化：所述二元酸為間苯二甲酸或者碳原子數(shù)為3-12的脂肪族二元酸中的一種或者幾種。

作為優(yōu)化：所述3-12的脂肪族二元酸為丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸或十二二酸。

作為優(yōu)化：所述的二元醇是碳原子數(shù)為2-10的脂肪族二元醇和分子量為200-2000g/mol的聚醚二元醇中的一種或幾種。

作為優(yōu)化：所述的碳原子數(shù)為2-10的脂肪族二元醇包括乙二醇，丙二醇，丁二醇，己二醇，辛二醇，癸二醇，一縮而乙二醇，二縮三乙二醇或1,6-環(huán)己烷二甲醇。

作為優(yōu)化：所述的聚醚二元醇為聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇。

作為優(yōu)化：所述的聚醚二元醇的分子量為400-1000g/mol。

作為優(yōu)化：所述催化劑為鈦酸四乙酯或者鈦酸四丁酯。

有益效果：本發(fā)明利用pet廢料進行聚酯熱熔膠的生產(chǎn)，使pet廢料得以回收利用，保護了環(huán)境。本發(fā)明采用先進行酯化、后通過醇解和酯交換反應將pet廢料進行解聚的工藝。由于酯化反應產(chǎn)物的存在，有利于pet廢料的解聚過程從而降低了反應難度，縮短了反應時間，同時又避免利用醇解催化劑和大量過量的二元醇，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品耐水性能，特別適用于服裝用熱熔膠。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，以使本領域的技術人員能夠更好的理解本發(fā)明的優(yōu)點和特征，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚的界定。本發(fā)明所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

a、酯化反應：將5.1g的間苯二甲酸，22g的癸二酸，20g丁二醇，7.5g的聚乙二醇(分子量為400g/mol)，0.03g的鈦酸四丁酯加入到裝有攪拌器，回流冷凝器的反應瓶中，在氮氣保護下，控制溫度在190-220℃，反應1小時直至沒有進一步的水餾出。

b、醇解和酯交換反應：將50gpet廢料和15g丁二醇加入到上述酯化反應的產(chǎn)物中。在氮氣保護下，控制溫度在200-225℃，反應1.5小時直至pet廢料完全解聚，沒有任何白色顆粒存在為止。

c、縮聚反應：在以上醇化和酯交換的反應物中，補加0.05g的鈦酸四丁酯，慢慢開啟真空至100pa以下，控制溫度在230-260℃，進行縮聚反應。反應1.5小時直至達到所需的熔融指數(shù)。最后充入氮氣出料得到聚酯熱熔膠a。

經(jīng)dsc測定，聚酯熱熔膠a的熔點為125℃。滌棉面料對襯布的粘接應用測試表明，聚酯熱熔膠a具有初始剝離強度12n/2.5cm，經(jīng)過60℃水洗2小時后，粘合層不開膠。

實施例2

a、酯化反應：將5g己二酸，25g癸二酸，33g丁二醇，和0.03g的鈦酸四丁酯加入到裝有攪拌器，回流冷凝器的反應瓶中，在氮氣保護下，控制溫度在200～220℃，反應1小時直至沒有進一步的水餾出。

b、醇解和酯交換反應：將70gpet廢料，加入12g丁二醇和16g一縮二乙二醇到上述酯化反應的產(chǎn)物中。在氮氣保護下，控制溫度在200～225℃，反應1.5小時直至pet廢料完全解聚，沒有任何白色廢料顆粒存在為止。

c、縮聚反應：在以上醇化和酯交換的反應物中，補加0.05g的鈦酸四丁酯，慢慢開啟真空至100pa以下，控制溫度在230～260℃，進行縮聚反應。反應2.5小時至達到所需的熔融指數(shù)。最后充入氮氣出料得到聚酯熱熔膠b。

經(jīng)dsc測定，聚酯熱熔膠b的熔點為122℃。滌棉面料對襯布的粘接應用測試表明，聚酯熱熔膠b具有初始剝離強度10n/2.5cm，經(jīng)過60℃水洗2小時后，粘合層不開膠。

。實施例3

a、酯化反應：將25g間苯二甲酸，5g的癸二酸，31g丁二醇，3g的聚乙二醇(分子量為600g/mol)和0.03g的鈦酸四丁酯加入到裝有攪拌器，回流冷凝器的反應瓶中，在氮氣保護下，控制溫度在200-220℃，反應1小時直至沒有進一步的水餾出。

b、醇解和酯交換反應：將40g的pet廢料，加入15g1,6-環(huán)己烷二甲醇到上述酯化反應的產(chǎn)物中。在氮氣保護下，控制溫度在200-225℃，反應1.5小時直至pet廢料完全解聚，沒有任何白色廢料顆粒存在為止。

c、縮聚反應：在以上醇化和酯交換的反應物中，補加0.03g的鈦酸四丁酯，慢慢開啟真空至100pa以下，控制溫度在230-260℃，進行縮聚反應。反應2小時直至達到所需的熔融指數(shù)。最后充入氮氣出料得到聚酯熱熔膠b。

經(jīng)dsc測定，聚酯熱熔膠c的熔點為118℃。滌棉面料對襯布的粘接應用測試表明，聚酯熱熔膠c具有初始剝離強度13n/2.5cm，經(jīng)過60℃水洗2小時后，粘合層不開膠。