废聚酯碎片醇解条件探讨

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1、第19卷第6期聚酯工业Vol.19No.62006211PolyesterIndustryNov.2006废聚酯碎片醇解条件探讨廖险峰,陈全良(北京振利高新技术公司研发部,北京100073)摘要:用小分子混合醇降解废聚酯碎片。考察了小分子多元醇、催化剂对反应产物的影响。该方法主要工艺参数如下:n(PET)zn(PG)=1z2～3,醋酸锌质量分数为0.1%,醇解温度180～190℃,醇解时间6h。关键词:PET;废聚酯碎片;醇解中图分类号:TQ323.41;TQ340.68文献标识码:B文章编号:100828261(2006)0620020203[6]聚酯通常是指饱和二元酸与二元醇经

2、缩聚反应含有少量带端羧基的低聚物。GuoxiXi等人研究而生成的线形聚合物,主要用于制造纤维、薄膜和瓶了乙二醇醇解PET废料的反应条件等影响因素,提子等作为服装、绝缘材料及包装材料等来使用。我出了最佳反应条件,当乙二醇对PET的质量比为5,国每年约有40万t的聚酯废料产生,研究聚酯的降反应时间为3h所得到的产物具有最好的性能。解反应及其产物的再利用可以为解决“白色污染”1试验部分问题和合理利用资源问题提供一种切实可行的途[1]径。聚酯废料的利用有多种途径,利用化学方法1.1原料及仪器将它降解为新的合成原料不失为有效的利用途径之废PET(各种饮料瓶),清洗,破碎成3cm×3一。聚酯的

3、降解方式包括有醇解、酸解、水解和热降cm的片状物,干燥后使用。解等。其中酸解和水解的反应过程对反应条件的要1,22丙二醇,乙二醇,1,42丁二醇,一缩二乙二求比较苛刻,而且通过降解所得到的产物含有大量醇,甘油,三羟甲基丙烷,季戊四醇,醋酸锌,均为工杂质,不能直接利用,后处理比较麻烦。而用二元醇业品。来醇解聚酯,温度在200℃左右,也不需要耐压设NDJ21旋转黏度计(上海精科仪器公司)。备,醇解产物可以不经过后处理就直接应用,因此被1.2试验方法大量应用于不饱和聚酯、聚氨酯以及黏结剂等领域。按一定比例将废PET碎片、小分子醇和催化剂我公司将醇解废旧聚酯的产物主要用于制备聚氨酯加入到四

4、颈圆底烧瓶中,接冷凝器、电动搅拌和温度硬泡。在此重点研究了醇解反应条件对醇解产物应计,通氮气。用电热套加热,控温在180～190℃,回用的影响。流6h,降温后过滤出料。对于PET的醇解反应,国内外很多学者进行了[2]2结果及讨论研究。HidekiKurokawa等人研究了在甲醇存在下降解PET,得到对苯二甲酸二甲酯和乙二醇的反应。为得到理想的产物,需要考虑多个醇解反应的[3]MyriamBilliau等人研究了PET废料的醇解产物,影响因素。比如小分子多元醇的种类、用量、配比,重点考察了产物分子中二元酸和二元醇的排布,以催化剂的种类及用量,反应温度的选择,以及反应工[4]及对产物性

5、能的影响。GamzeGuclu等人通过差艺的控制等等。以下从小分子多元醇、催化剂和反热扫描量热分析(DSC)考察了聚酯废料在醇解反应应温度这3个条件来详细论述。[5]过程中微量水对体系的影响。S.H.Mansour分2.1小分子多元醇[6]别使用1,42丁二醇和甘油对PET进行降解。反应GuoxiXi等人认为只有当多元醇过量5倍时结果发现不同种类的多元醇对反应产物分子结构有(质量比),才能得到符合需要的醇解产物。但是根据不同的影响,前一种产物中主要以对苯二甲酸二丁所作的实验,当多元醇过量5倍时,所得到的产物不酯为主,而使用甘油的醇解产物中以三聚体结构占是一个均相结构。这是因为游离小

6、分子多元醇与醇主要成分,同时产物较低的酸值说明了醇解产物中解产物由于分子结构上差异造成的,当产品静置一段收稿日期:2006205223;修回日期:2006206205。作者简介:廖险峰(19732),男,北京人,硕士,主要研究方向为化学建材。第6期廖险峰,等:废聚酯碎片醇解条件探讨21时间后,可以肉眼清晰地看到分层现象。游离多元醇较丙二醇的醇解速度快,但是由于乙二醇的分子结的存在一方面增加了生产成本,而且使下一步反应的构是一种线形结构,而聚酯中对苯二甲酸乙二醇酯计量变得更加困难;另一方面在使用过程中,由于分也是线形结构,这样使用乙二醇醇解的醇解产物由层使得物料配比失调,结果造成最终

7、产物的物理性能于分子结构相当对称,使得产物易于结晶。这样,即出现明显差异,严重的还会产生品质事故。使醇解产物的游离小分子醇的数量很少,乙二醇也为了确定多元醇的用量,查阅了大量的文献,很容易从醇解产物中析出分层。丁二醇醇解产物也总结所查文献,祛除多余小分子醇的常用方法是在存在这个问题,但是用丁二醇醇解,其产物中带端羧反应后期,向体系中添加适量的水。因为小分子醇基的低聚物含量最少,相应地对最终产物性能的影是水溶性的,当小分子醇溶解后,它与水形成了一种响也最小。共沸混合物。