PET废丝常压醇解工艺研究

以乙二醇(EG)为降解剂,以醋酸锌为催化剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废丝进行醇解,研究了在常压下醇解反应条件对醇解率、醇解产物回收率的影响,对醇解产物进行了红外(IR)、热重-差示扫描量热(TG-DSC)以及扫描电子显微镜(SEM)分析.结果表明:PET废丝在常压下进行醇解反应,当EG:PET废丝:醋酸锌质疑比为...     

废旧涤棉混纺织物的循环醇解工艺研究

以经过致密化处理的废旧涤棉军装(废旧涤棉)为原料,以乙二醇(EG)为醇解剂,通过改变EG与废旧涤棉的配比、醇解时间、醇解液循环使用次数等研究了废旧涤棉的醇解效率,以及不同循环次数对醇解产物对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)和涤棉织物中的棉纱性能的影响。结果表明:在废旧涤棉与EG质量比为1∶(10~12),废旧涤棉与Na_2CO_3质量比为1∶0.003,反应温度196℃,反应时间1 h的醇解条件下,醇解液可以循环使用,最佳循环使用次数为4,醇解后产物绝大部分仍为BHET单体,醇解物产率高于60%;醇解后棉纱表面虽有一定程度破坏,但其断裂强度最高仍达1.76 c N/dtex,满足开松再纺纱的要求,可实现棉纱的二次回收利用。     

中科院过程工程研究所开发出多金属氧簇催化降解PET新方法

<正>中国科学院过程工程研究所开发出一种高活性催化醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制备对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)的新方法。其特征在于以过渡金属Mn、Co、Zn、Cu或Ni单取代的Keggin型杂多酸盐为催化剂,以乙二醇为溶剂,在催化剂用量为反应物质量的0.5%~10%,反应温度为70~250℃,压力0.1 MPa,反应时间10 min~2 h的条件下醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯。该方法具有反应条件温和、催化剂易制备、催     

废聚对苯二甲酸乙二醇酯的醇解研究

研究了醇解条件对废聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)醇解过程的影响,并通过凝胶渗透色谱、差示扫描量热、红外光谱、紫外分光光度仪、黏度计等多种测试手段对醇解产物进行了表征。研究表明:随着反应时间的增加,固相的数均相对分子质量、结晶度先增加后下降;醇解液的特性黏度[η]增加,紫外光透过率下降。固相完全消失后继续延长反应时间,醇解液的[η]变化不大。在实验条件下,多元醇醇解废PET的反应活性大小顺序为乙二醇>丙二醇>甘油。     

聚酯宏观形态对其醇解反应的影响

以纯涤纶军装(1#)、涤棉军装(2#)、废瓶片(3#)、熔融挤出料(4#)、有光切片(5#)5种不同宏观形态聚酯(PET)产品为原料,乙二醇(EG)为醇解剂,碳酸钠为(Na2CO3)为催化剂,进行PET的醇解反应;研究了醇解时间、醇解温度及PET/EG质量比(mPET/mEG)等对PET醇解的影响,并对醇解产物进行表征。结果表明:5种不同宏观形态PET醇解后的主要产物均为对苯二甲酸双羟乙酯(BHET);催化剂Na2CO3能明显提高醇解速度,BHET产率随醇解时间、醇解温度、EG用量的增加而增加;最佳醇解条件是醇解时间60 min,醇解温度190℃,Na2CO3∶PET质量比为0.003∶1,mPET∶mEG为1∶4,5种不同宏观形态PET的醇解速度从大至小依次为2#,3#,1#,4#,5#,醇解后的BHET产率从大到小依次为5#,4#,3#,1#,2#,其BHET的色度L值大小依次为5#,3#,2#,4#,1#。     

高黏度聚酯的醇解工艺及其溶胀预处理研究

以乙二醇(EG)为解聚剂分别醇解特性黏数为0.670,1.014 dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片及两者的混合物,对醇解产物进行了表征;通过单因素控制法考察了反应温度、EG与PET摩尔比、反应时间、催化剂添加量对醇解产物产率的影响;针对高黏度PET切片难以醇解的问题,提出了一种溶胀预处理工艺,研究了溶胀预处理PET切片的醇解动力学。结果表明：不同黏度PET切片的醇解产物的化学结构基本一致,主产物均为对苯二甲酸双羟乙酯(BHET);高黏度PET切片醇解体系的反应温度高于低黏度PET切片,高黏度PET切片适宜的醇解工艺为EG与PET摩尔比14：1、催化剂添加质量分数0.5%、反应时间240 min、反应温度200℃,此条件下产物BHET的产率为48.65%;高黏度PET切片在130℃经溶胀预处理后,结晶度由30.95%降至25.25%,反应速率常数由0.131 9 min^-1提高至0.171 9 min^-1,醇解速率大幅提高,溶胀预处理适宜的温度为高于PET切片的玻璃化转变温度且比其结晶温度低20～30℃。     

废旧涤纶织物醇解再生制备低熔点粘合纤维

以废旧涤纶织物为原料,采用乙二醇醇解法对废旧涤纶织物进行化学再生,制得再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);在化学再生过程中以间苯二甲酸,1,4-丁二醇为改性单体进行共聚,制得再生低熔点共聚酯(LPET);采用皮芯复合纺丝工艺将再生LPET(皮)与再生PET(芯)按一定复合比例进行纺丝并进行拉伸后处理,制得再生低熔点PET粘合纤维。结果表明:与常规大有光PET比较,再生PET的热稳定性与之相近,再生LPET的热稳定性稍差,但不影响其加工应用;再生LPET的软化温度为76℃,熔融温度为125℃;再生LPET与再生PET按皮芯质量比为4∶6,在纺丝温度280℃,冷却风温度22℃,吹风速度1.2 m/s,纺丝速度1 100 m/min,拉伸浴槽温度60~65℃,拉伸倍数2.9的条件下进行皮芯复合纺丝制得再生低熔点PET粘合纤维,纤维的线密度为4.6 dtex,断裂强度为3.22 c N/dtex,断裂伸长率为48.2%,干热收缩率为5.6%,回潮率为0.41%,完全达到FZ/T 52010—2014《再生涤纶短纤维》的指标要求。     

原位红外光谱研究聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)醇解反应过程

以醋酸锌(ZnAc2)为催化剂,甲醇(CH3OH)为醇解剂,采用在线红外光谱仪跟踪了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)解聚反应过程中产物红外特征峰强度随时间的变化关系,研究了催化剂用量和反应温度对PET解聚过程的影响,并给出了可能的解聚机理。红外光谱跟踪结果表明,解聚过程中C-O,C=O基团的红外吸光强度随时间不断增强,解聚完成后吸光强度趋于定值。同时二者表现出相同的变化趋势,可以用其表征PET的解聚率。通过比较不同反应条件下的PET解聚速率发现,催化剂ZnAc2的适宜用量为PET质量的0.8%;提高反应温度可显著缩短PET解聚所需的时间,在190℃条件下,PET完全解聚仅用时15 min,具有良好的工业应用价值。PET解聚的主要产物是对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG),解聚过程中PET存在多种断链机制,产生不同的中间产物,可继续与甲醇发生酯交换反应生成DMT和EG。     

酸和醇改性可降解PET的合成表征和对比

采用熔融缩聚法,以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、1,6–己二酸(AA)、1,6–己二醇(HG)和乙二醇(EG)为原料,将结构相近的AA和HG分别引入聚对苯二甲酸乙二酯(PET),合成了可降解聚对苯二甲酸乙二醇-co-己二酸乙二醇酯(PEAT)和聚对苯二甲酸乙二醇-co-对苯二甲酸己二醇酯(PHET),对比相似结构酸和醇对PET性能影响差别。采用乌式黏度计对PEAT和PHET的特性黏度进行了测试,通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H–NMR)、差示扫描量热分析(DSC)和热失重(TG)分析对其化学结构和热性能进行了研究和对比,通过酶降解,检测PEAT和PHET的可降解性能。结果表明,成功地合成了PEAT与PHET,且其为无规共聚物。AA和HG的加入,使聚酯的熔点和热分解温度有所降低,而且与PET相比,可降解性能明显提高。对比PEAT和PHET可知,PHET的热稳定性略优,可降解性略差。     

废聚酯醇解制备聚氨酯胶粘剂的研究

以聚醚多元醇(PPG)和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100LL)为原料制备了含有-NCO的聚氨酯(PU)胶粘剂的A组分,将废聚酯(PET)通过醇解、酯化和缩聚等步骤制得含有-OH的PU胶粘剂的B组分,讨论了反应条件对A组分和B组分性能的影响。结果表明:制备A组分时,反应温度80℃,反应时间3 h;制备B组分时,废PET醇解温度195～210℃(反应时间3.5 h),酯化温度140～150℃(反应时间60 min),缩聚温度190～210℃(反应时间30 min)。调节双组分的配比,可以制备出满足不同施工要求的胶粘剂,当n(A组分)∶n(B组分)=1.30∶1时,胶粘剂的粘接效果最佳;固化后PU胶膜的玻璃化转变温度(Tg)达到-31℃。     

聚酯醇解废液的脱色动力学

为实现聚酯醇解废液的有效再利用,本文研究了物理吸附法及电化学氧化法对实际聚酯醇解废液的脱色纯化,同时提出了脱色后醇解废液再利用的方法。选用γ-Al₂O₃、Fe₃O₄、Fe₃O₄@壳聚糖以及活性炭对醇解废液进行物理吸附脱色,选用Fe₃O₄@壳聚糖为分散电极对醇解废液进行电化学氧化脱色,对比不同脱色方法及反应条件对脱色效果的影响,分析吸附动力学参数及电化学氧化动力学参数。数据表明,采用物理吸附法脱色,活性炭表现出最强脱色能力,活性炭投加量为200mg/L时,吸附平衡需12h,最大单位吸附质量为44.84mg/g,脱色率为84.56%,吸附动力学曲线符合伪二级反应动力学模型;采用电化学氧化脱色法,脱色平衡时间可缩短至5h,最大脱色率为94.62%,动力学曲线符合一级反应动力学模型。     

应用微波法对废PET进行醇解的研究

研究了一种应用微波技术在常压下对废PET催化降解以实现化学回收的方法。考察了在微波作用下,醇解温度、物料配比、催化剂含量及醇解剂官能度对废PET降解程度及降解产物的影响,并利用红外光谱仪对降解产物的化学结构进行了分析。结果表明:综合考虑废PET的醇解程度、醇解产物的性能以及经济成本因素,选定的最佳工艺条件是微波功率500W时,醇解时间15min、反应温度220℃、二甘醇与废PET的质量比为1.25、醋酸锌用量0.2%;其他反应条件不变,将醇解剂改为甘油和二甘醇的混合醇,混合醇与废PET的质量比为1.5,当二甘醇与甘油质量比为1:1时,醇解产物羟值最高,可以达到477mg/g;实验所得的废PET的二甘醇醇解产物是羟基封端分子链含有醚键的聚酯多元醇。     

废聚酯碎片醇解条件探讨

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):n(PG)=1:2~3,醋酸锌质量分数为0.1%,醇解温度180~190℃,醇解时间6 h。     

催化燃烧法处理聚酯工艺废气的实践

探索用催化燃烧方法处理聚酯生产工艺废气的可行性,并在生产装置上进行中试。介绍了废气处理装置的主要设计参数、处理工艺流程。对装置的安全运行,催化剂的寿命,运行经济性进行了讨论。结果表明:相对于目前的喷淋处理法,该法处理简单,不产生二次污染,成本较低,处理聚酯生产工艺废气是完全可行的。     

废PET纺织品回收再利用技术工业化研究

简要介绍了废PET纺织品回收再利用的重要性和紧迫性,以及国内外同类技术的发展状况,并结合自身的研究,以小试为基础,以千吨级规模的中试为平台,采用乙二醇醇解方法,将纯涤废布经过熔融增黏最终得到可再回用于纤维领域的PET产品。     

微波辅助废旧PET聚酯解聚反应研究

采用微波辅助加热的方式研究了回收PET聚酯的乙二醇解聚反应,并对比了相同催化作用下常规加热条件下的解聚反应,对解聚反应产物BHET进行了熔点测定和IFTIR分析.结果显示,两种方法下控制解聚反应至PET聚酯完全转化时单体BHET的收率相差不大,微波辅助条件下单体的收率略高,但是反应时间大大缩短.反应物PET与EG在1:...     

减少PET生产废水废气排放的措施

介绍了PET工业废水废气的流程现状，指出工艺处理还存一些问题和不足。分析了废水废气的主要污染质，指出了废水废气排放量的可控点。对废水废气排放量的有效途径进行了优化。     

Equilibria in the alcoholysis reactions of terephthalic esters and chemical valorization of polyethyleneterephthalate waste. I. Equilibrium constants determination

The depolymerization of polyethyleneterephthalate (PET) by alcoholysis is an easy operation and gives interesting prospects for the valorization of wastes. The reactive species being composed of esters and alcohols, all possible alcoholysis reactions happen, whether wanted or not. Finally, a complex blend of many molecules follows. Practically, two great types of reactions occur: a reaction called “interchange,” and a reaction called “polycondensation.” We have determined the values of global equilibrium constants of those two types of reaction. The values of polycondensation equilibrium constants are close to those estimated from the “equireactivity” principle. We did not observe any particular behavior of monomer species. When reactants are the di‐ or mono‐propylene glycols, the molar proportion of these glycolic radicals is higher in the free glycols than in the polyester chains. Both proportions are similar, when diethylene glycol or 2‐ethylhexanol are used. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 72: 329–340, 1999