断熱性用ワニスのための廃棄物ペットに基づく水還元可能ポリエステル樹脂の調製と特性評価

断熱性ワニス用の水還元可能なポリエステル樹脂（WRPE）は、解重合と凝縮を介して廃棄物ポリエチレンテレフタレート（PET）、グリセロール（GL）、およびフタリック無水（PA）から調製しました。PETは、220〜230°Cの触媒として、酢酸亜鉛を使用して、PET/GLの異なるモル比（PET繰り返し単位/GLモル比：1.6、1.3、および1.0）の異なるモル比（1.6、1.3、および1.0）で解糖を介して解重合しました。得られた解糖産物（GPS）は、総重量に基づいて、5、7.5、10、12.5、および15 wt％の内容物でPAと反応しました。調製したWRPEはフェノールに溶解し、水性アンモニアでpH = 7-7.5に中和し、水で希釈しました。WRPEは、ヘキサメトキシメチルメラミン樹脂（HMMM、WRPE：HMMM = 70：30、乾燥塊に基づいて）で140°Cで2時間硬化させました。GPS、WRPE、およびWRPE-HMMMの形成を、フーリエトランス赤外線分光法およびプロトン核磁気共鳴分光法を使用して調査しました。熱特性は、熱重量分析と微分走査熱量測定を使用して特徴付けられました。PA含有量を含む硬化膜の電気断熱強度と体積抵抗率を調査しました。この強度と体積抵抗率は、PA含有量の増加とともに最初に増加し、その後10重量％を超えて減少しました。結果は、10重量％のPA含有量を持つWRPEが最適な断熱特性を示すことを示しています。

Water-reducible polyester resin (WRPE) for insulation varnish was prepared from waste polyethylene terephthalate (PET), glycerol (GL), and phthalic anhydride (PA) via depolymerization and condensation. PET was depolymerized via glycolysis at different molar ratios of PET/GL (PET repeating unit/GL molar ratios: 1.6, 1.3, and 1.0) with zinc acetate as a catalyst at 220-230 °C. The resulting glycolytic products (GPs) were reacted with PA at contents of 5, 7.5, 10, 12.5, and 15 wt%, based on the total weight. The prepared WRPEs were dissolved in phenol, neutralized with aqueous ammonia to pH = 7-7.5, and diluted in water. The WRPEs were cured with hexamethoxymethyl melamine resin (HMMM, WRPE : HMMM = 70 : 30, based on the dry mass) at 140 °C for 2 h. The formation of GPs, WRPE, and WRPE-HMMM was investigated using Fourier transformer infrared spectroscopy and proton nuclear magnetic resonance spectroscopy; the thermal properties were characterized using thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry. The electrical insulation strength and volume resistivity of the cured films with PA content were investigated. This strength and volume resistivity first increased with increasing PA content and then decreased above 10 wt%. The results show that WRPE with a PA content of 10 wt% exhibits optimal insulation properties.