以着色PET布帛作为原料的再生聚酯树脂及由着色PET布帛得到酯单体的方法与流程

allin2026-02-12  8


本发明涉及以着色pet布帛作为原料而得到的再生聚酯树脂及由着色pet布帛得到酯单体的方法,主要涉及以着色pet布帛作为原料而得到的再生聚酯树脂。


背景技术:

1、迄今为止,一直维持着大量生产、大量消耗、大量废弃型的社会系统,但逐渐确认到天然资源的枯竭、伴随着资源采集的自然破坏等对环境的各种不良影响。因此,为了效率良好地利用有限的资源、延续持续性的发展,不可或缺的是构建出再利用、再资源化的循环型社会系统,以尽量抑制废弃物的产生并使所产生的废弃物不对环境带来负荷。

2、为了实现这样的循环型社会系统,需要构建出热再循环、材料再循环、化学再循环这样的再循环系统。其中,能够使废弃物塑料再生至原料单体单位并由所得到的再生单体再生为品质等同的塑料材料的化学再循环技术备受瞩目。

3、对于因廉价且机械特性、干爽感优异而被用于广泛的用途中的聚酯纤维而言,再循环的必要性也在增高,作为化学再循环技术,迄今为止已提出了各种方法。

4、例如,在专利文献1中,提出了下述化学再循环技术:使用着色了的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)纤维的衣料,进行解聚及作为解聚后的单体的对苯二甲酸双(2-羟基乙基)酯(bhet)的蒸发纯化。

5、在专利文献2、3中,提出了下述化学再循环技术:使用由着色聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维构成的布料,进行染料提取、解聚、以及使用了活性炭的过滤纯化。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1:日本特开2020-176258号公报

9、专利文献2:日本特开2005-330444号公报

10、专利文献3:日本特开2005-255963号公报


技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、然而,在上述专利文献1~3的化学再循环技术中,纤维中的染料的预先提取并不充分。例如,专利文献1存在需要进行实施例所公开的<bhet蒸发纯化工序>这样的高度纯化的课题,专利文献2、3存在需要进行实施例所公开的“蒸馏处理”中的分子蒸馏这样的高度纯化的课题。此外,存在如下课题:即使进行这些高度纯化,最终得到的pet树脂的色调仍劣于由未利用过的原料制造的pet树脂。

3、为了解决上述现有技术的问题,本发明的目的在于提供一种再生聚酯树脂,其在解聚工序之前充分实施着色成分的提取,在解聚后采用活性炭处理、过滤、晶析这样的简易纯化工序,而且,以所得到的色调优异的酯单体(bhet)作为原料,与由未利用过的原料制造的pet树脂相比,耐热性、干燥性优异并且色调等同。

4、用于解决课题的手段

5、上述课题通过以下[1]~[9]来解决。

6、[1]一种再生聚酯树脂,其是以着色pet布帛作为原料而得到的再生聚酯树脂,所述再生聚酯树脂是具有以下(1)~(3)的特征的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂,且所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的对苯二甲酸残基相对于全部酸成分为88摩尔%以上且100摩尔%以下,乙二醇残基相对于全部二醇成分为88摩尔%以上且100摩尔%以下。

7、(1)二乙二醇含有率为0.1质量%以上且小于0.8质量%

8、(2)氮原子含有率为0.5质量ppm以上且15.0质量ppm以下

9、(3)亨特色调:b值为-10.0以上且小于5.0

10、[2]根据上述[1]所述的再生聚酯树脂,其具有以下(4)及(5)的特征。

11、(4)亨特色调:l值为70.0以上且小于85.0

12、(5)亨特色调:a值为-2.0以上且2.0以下

13、[3]根据上述[1]所述的再生聚酯树脂,其具有以下(6)及(7)的特征。

14、(6)在280℃下等温保持5分钟,以100℃/分钟以上的速度骤冷至室温后,使用差示扫描量热计,在以16℃/分钟的升温速度从20℃加热至280℃时观察到的升温结晶温度为140℃以上且低于150℃

15、(7)在280℃下等温保持5分钟后,在以16℃/分钟的升温速度冷却时观察到的降温结晶温度高于190℃且为205℃以下

16、[4]一种聚对苯二甲酸乙二醇酯成型品,其是使用上述[1]或[3]所述的再生聚酯树脂而得到的。

17、[5]一种得到酯单体的方法,其是使用着色pet布帛得到酯单体的方法,所述方法包括以下工序(1)~(3):

18、工序(1),使加热eg与着色pet布帛接触从而对着色成分进行提取,所述工序(1)包括以下工序(a)及(b):

19、工序(a),使eg蒸气与着色pet布帛接触,

20、工序(b),使185℃以上的加热eg与着色pet布帛接触;

21、工序(2),利用eg将提取着色成分后的pet布帛解聚,制成包含酯单体的eg溶液;

22、工序(3),对包含酯单体的eg溶液进行纯化从而得到酯单体的纯化工序。

23、[6]根据上述[5]所述的得到酯单体的方法,其特征在于,对经解聚所得的包含酯单体(bhet)的eg溶液进行纯化从而得到纯化bhet的工序仅包括以下工序(a)~(d):

24、工序(a),从解聚后的包含bhet的eg溶液中除去eg直至eg为0质量%以上且5质量%以下的范围,对bhet进行回收;

25、工序(b),实施工序(a)中记载的工序后,使回收bhet溶解于85℃以上且100℃以下的热水中,进行热过滤;

26、工序(c),实施工序(b)中记载的工序后,将85℃以上且100℃以下的过滤溶液冷却至30℃以下,使酯单体进行晶析从而回收酯单体;

27、工序(d),在工序(b)及工序(c)中的任一个工序内,在酯单体溶解于热水中的状态下进行活性炭处理或离子交换处理。

28、[7]根据上述[5]或[6]所述的得到酯单体的方法,其特征在于,作为所得到的酯单体中的着色成分量,利用分光光度计在450~800nm的范围内观测到的峰面积为20以下。

29、[8]根据上述[5]或[6]所述的得到酯单体的方法,其特征在于,利用相对于1质量份pet布帛为2.0质量份以上且10.0质量份以下的eg将提取着色成分后的pet布帛解聚。

30、[9]根据上述[5]或[6]所述的得到酯单体的方法,其特征在于,100质量份着色pet布帛中所含的硫原子量为0.01质量份以上且0.83质量份以下。

31、发明效果

32、根据本发明,可以提供一种再生聚酯树脂,其以着色pet布帛作为原料,仅通过实施过滤、晶析这样的简易纯化工序即可得到色调优异的酯单体(bhet),通过使该酯单体进行聚合,从而与按照常规方法由未利用过的原料制得的pet树脂相比,耐热性、干燥性优异。



技术特征:

1.一种再生聚酯树脂,其是以着色pet布帛作为原料而得到的再生聚酯树脂,

2.根据权利要求1所述的再生聚酯树脂,其具有以下(4)和(5)的特征:

3.根据权利要求1所述的再生聚酯树脂,其具有以下(6)和(7)的特征:

4.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯成型品,其是使用权利要求1或3所述的再生聚酯树脂而得到的。

5.一种得到酯单体的方法,其是使用着色pet布帛得到酯单体的方法,所述方法包括以下工序(1)~(3):

6.根据权利要求5所述的得到酯单体的方法,其特征在于,对经解聚所得的包含酯单体即bhet的eg溶液进行纯化从而得到纯化bhet的工序仅包括以下工序(a)~(d):

7.根据权利要求5或6所述的得到酯单体的方法,其特征在于,作为所得到的酯单体中的着色成分量,利用分光光度计在450~800nm的范围内观测到的峰面积为20以下。

8.根据权利要求5或6所述的得到酯单体的方法,其特征在于,利用相对于1质量份pet布帛为2.0质量份以上且10.0质量份以下的eg将提取着色成分后的pet布帛解聚。

9.根据权利要求5或6所述的得到酯单体的方法,其特征在于,100质量份着色pet布帛中所含的硫原子量为0.01质量份以上且0.83质量份以下。


技术总结
一种再生聚酯树脂,其是以着色PET布帛作为原料而得到的再生聚酯树脂,所述再生聚酯树脂是聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂,且所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的对苯二甲酸残基相对于全部酸成分为88摩尔%以上且100摩尔%以下,乙二醇残基相对于全部二醇成分为88摩尔%以上且100摩尔%以下,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂满足:(1)二乙二醇含有率为0.1质量%以上且小于0.8质量%,(2)氮原子含有率为0.5质量ppm以上且15.0质量ppm以下,(3)亨特色调:b值为‑10.0以上且小于5.0。

技术研发人员:渡一平,牧野正孝
受保护的技术使用者:东丽株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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