原料PTA对PET色相的影响分析

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1、万方数据第28卷第5期2015-09聚酯工业PolyesterIndustryV01．28No．5Sep．2015doi：10．3969／j．issn．1008-8261．2015．05．010原料PTA对PET色相的影响分析赵永冰(中国石油化工股份有限天津分公司化工部，天津300271)摘要：通过PTA对PET产品色相的影响分析，指出PTA中杂质含量，如4-CBA、钼、铁、钴等金属离子含量对PET色相L,b值有明显影响。在实际生产中应加强控制和检验分析。关键词：PET；PTA；色相中图分类号：TQ323．41文献标识码：B文章编号：1008-8261(2015)

2、05-0038-030前言在PET的生产中，PET色相是直观反映其品质的一项指标。色相是光泽(消光程度)和颜色(黄白程度)的总称，是反射光线在空间分布、波谱分布及方向性上的反映。色相的测量是根据色度学和光度学原理及国际照明委员会(CIE)计量标准，通常用亨特法的色差仪进行测量。表征PET产品色相一般有￡值、o值和b值。L值表示明亮度，￡值越大，产品越亮；L值越小，产品越暗。b值表示由蓝到黄的程度，b值越大，产品颜色越黄；b值越小，产品颜色发蓝。o值表示由绿到红的程度。在目前执行的PET切片产品品质标准中，色相b值是其中一个重要分析项目。PET色相的差异主要是由于原

3、料、添加剂的品质、种类、添加量，酯化缩聚反应工艺条件，设备状况，测试方法及误差等方面引起。本文主要讨论原料PTA对PET色相的影响。1PTA色相PTA色相是反映PTA中杂质含量的综合指标，通常要求APHA<10(或b值<1)。如果FFA的色相偏高，PET的色相也将增加。1J。门A的色相与产品PET色相对应关系见表1。表1原料PTA和产品PET色相关系⋯Table1RelationbetweenrawmaterialPTAandproductPEThuecolor塑垒!笪!：!Q!：!!!：塑!：丝￡垦!!笪Q：!!Q：竺Q：!Q!：垫!：墅PTAb值反映PTA黄色

4、度，与PTA颗粒表面污染物(包括4-CBA、黄色多环芳香族有机化合物)和粒径有关。某时间段我部PET装置同时取原料PTA和产品PET切粒做色相b值对比检测分析，其实测值变化趋势如图1所示：图1切粒6值与PTA粉末b值变化关系Fig．1RelationbetweenchipsbvalueandPTA厶value由图1可见：原料PTA和产品PET切粒色相6值变化趋势相似，其数据移动平均线变化趋势基本吻合。证明FFA色相对产品PET色相有一定的影响。2PTA粒径根据PET生产实践，发现PTA的粒径会影响PTA的b值，进而影响PET产品的色相。PTA的粒径与PTA的b值有

5、如下规律：同一批样品，小粒子b值大，大粒6值小；相同工艺下的不同批次的PTA样品，平均粒径越小，b值就越大。分析其中原因，收稿日期：2015-04-28；修回日期：2015-05．14。作者简介：赵永冰(1972-)，男，天津人，高级工程师，工学学士，从事聚酯生产技术管理工作。万方数据第5期赵永冰：原料PTA对PET色相的影响分析39是因为带黄色基团的杂质(多环副产物，如蒽醌、芴酮类有机物)与胛A的共结晶是表面吸附的机理，PTA颗粒越小，单位质量的PTA表面积越大，吸附的带黄色基团的杂质就越多，b值就越大。PTA产品中，小粒子占的比例越大，平均粒径就越小，单位质量

6、的PTA表面积越大，吸附的带黄色基团的杂质就越多，b值就越大。带黄色基团的杂质在PTA中是以表面吸附的形式存在：因此，要保证PTA产品的b值，就应该减少小粒子的量，平均粒径不要太小。另外，PTA的粒径越小，比表面积越大，在同样体积的反应物料(浆料)中，PTA相对浓度提高，酯化反应速度快。在EG／PTA量比不变的情况下，在反应釜中可能局部EG相对不足，副反应产物增多，生成的某些低聚物熔点较高，可能导致熔体过滤器堵塞。34-CBA含量4-CBA(对羧基苯甲醛)中醛基易与体系中酯基、羧基缩合形成双键(共轭双键)，使PET产品b959493誊：92面919089值上升。据

7、实测，PTA中4．CBA质量分数提高100×10一，则PET产品的b值提高0．25，特性黏度下降0．0007(当特性黏度为0．68时)㈠。生产实践经验证明：PTA中4-CBA的含量高，PET产品b值也随之上升。4总金属含量对PET合成产生影响的金属一般包括钼、铬、镍、铁、钛、钴和钙等金属总品质分数不应大于10×10～。对PET品质影响最大的是铁和钼，主要影响PET的色相，故铁的质量分数不宜大于2×10～，钼的不宜大于1×10～，2者都易使PET断链，造成纺丝断头。11。文献资料中提出金属铁离子在PET的缩聚反应过程中对熔体降解反应起催化作用，含量增多将使断链逆反应

8、加速，熔体