新型钛系催化剂“绿化”聚酯生产

<正> 由中国石化天津分公司开发生产的新型聚酯缩聚催化剂在中国石化天津分公司60 kt·a~(-1)的聚合-纺丝-后加工连续装置上试用成功,此举改变了锑系催化剂垄断聚酯行业的局面,有助于我国纺织品突破"绿色"技术壁垒。以钛酸异丙酯为主要原料,将其与其他金属元素化合物水解或络合,制备出聚酯缩聚催化的新型钛系催化剂。该催化剂具有活性高、选择性好和聚酯产品色相佳的特点。     

不同催化剂瓶级聚酯CP及SSP切片的流变性能研究

用毛细管流变仪研究了由钛、锑两种催化剂分别合成的瓶用聚酯基础切片(CP)及瓶级切片(SSP)的流变性能。结果表明:钛系瓶级聚酯的剪切粘度大于锑系瓶级聚酯;切片稀化程度钛系大于锑系;相同温度条件下,钛系瓶级聚酯非牛顿指数小于锑系瓶级聚酯。钛系瓶级聚酯粘流活化能Eη大于锑系瓶级聚酯。     

钛系聚酯预结晶性能探索

主要通过 DSC 对钛催化剂合成 PET 聚酯的预结晶性能进行了研究,以探索钛催化剂对聚酯预结晶性能的影响,并将其与锑系聚酯进行对比。结果表明,相比较锑系聚酯,钛催化剂合成 PET 聚酯切片内部残留结晶度低,冷结晶速度慢,同样工艺条件下钛系聚酯预结晶过程更容易粘结。     

无重金属膜级聚酯的合成及性能研究

使用自制的钛系催化剂TY-2合成了无重金属膜级聚酯切片,对照乙二醇锑催化剂,考察了催化剂对酯化、缩聚反应过程以及切片性能的影响,探讨了添加剂、稳定剂在合成过程中对催化剂的影响,并且考察了两种切片的热性能、结晶行为、流变性能。结果表明:钛系催化剂TY-2用量为210~230μg/g时,得到的无重金属聚酯切片的各项性能合格,色相b值比锑系聚酯仅上升0.5个单位,热性能、结晶行为、流变性能与锑系聚酯差别也不大,可采用锑系聚酯的工艺参数进行拉膜。     

聚酯反应催化剂的研究

阐述了锑系、锗系、钛系催化剂的特点和在聚酯生产中的应用情况,介绍了聚酯催化剂的现状,并指出聚酯催化剂的发展方向。     

钛系催化剂制备的聚酯热性能分析

对钛系催化剂制备的聚酯样品进行热性能分析研究。结果表明以钛催化剂合成的聚酯的热稳定性要稍好于以锑为催化剂合成的聚酯样品的热性能。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯合成催化剂研究进展

探讨了各类锑系催化剂、钛系催化剂(包括乙二醇钛)等不同类型的催化剂在聚酯缩聚反应中的催化性能研究的最新成果,指出在各种类型催化剂中,由于具有作为催化剂时不会带入多余的杂质进入反应体系等优点,乙二醇锑和乙二醇钛的应用前景较为广阔。     

钛系聚酯催化剂的研究进展

介绍了聚酯催化剂中锑、锗、钛三个系列的各自特点，综述了复合型钛系和超细TiO2型聚酯催化剂的最新进展，认为新型钛系催化剂催化活性更高，更环保，而且用它合成的聚酯产品色相好，热稳定性得到了改善。     

不同催化体系所得聚酯的等温结晶研究

用DSC法对三氧化二锑 (Sb2 O3)、氟钛酸钾 (K2 TiF6 )、钛酸四丁酯 (Ti(OC4 H9) 4)及乙二醇锑(S -2 4) 4种催化体系所得聚酯进行等温结晶研究 ,求得了结晶速率常数 (k)和Avrami指数 (n)。结果表明 ,锑系催化剂所得聚酯的结晶速度总体大于钛系催化剂所得聚酯 ,其中以Sb2 O3催化所得聚酯结晶速度最快 ,而Ti(OC4 H9) 4催化所得聚酯结晶速度最慢。DTA结果表明锑系催化剂所得聚酯冷结晶温度低于钛系催化剂所得聚酯 ,与结晶速度测试结果相一致。     

聚酯催化剂的研究进展

详述了锑系、锗系、钛系聚酯催化剂的主要品种及应用情况,介绍了其他新型催化剂的发展状况,指出高效环保型催化剂是聚酯催化剂的发展方向.     

钛系聚酯催化剂催化活性的影响因素研究

以二氧化钛(TiO2)为消光剂,采用钛系催化剂STiC-01或锑系催化剂乙二醇锑,在2 L间歇式聚合反应釜中制备半消光PET切片。根据PET切片的特性黏数和色度(L值及b值),比较了催化剂的催化活性,并研究了催化活性的影响因素。结果表明:在相同的聚合工艺条件下,STiC-01的钛用量为5μg/g(相对于PET质量)时的催化活性与乙二醇锑的锑用量为250μg/g(相对于PET质量)时的相当,PET切片的特性黏数达0.676 dL/g,钛系PET切片的L值高于锑系PET的,b值相当;磷化合物和镁化合物的用量应适当控制;催化剂在酯化前加入,TiO2在酯化后加入,STiC-01的催化活性不受TiO2的影响;相比乙二醇锑,STiC-01的催化活性受原料质量的影响小。     

聚酯催化剂研究的进展

介绍了聚酯催化剂的发展概况及新型催化剂的发展目标 ;分别对锑系催化剂、锗系催化剂和钛系催化剂目前的研制和应用情况进行了详细的论述     

Effect of catalyst on the reactive processing of polyesters with epoxy-functional polymers

The objective this work was to determine the effects of selected polyester catalysts on the reaction of a polyester with epoxy functional polymers. Polyesters containing various catalyst metals were melt blended with either an ethylene-co-glycidyl methacrylate or a styrene-co-glycidyl methacrylate copolymer. The viscosities of the blends were monitored as a function of mixing time using torque rheometry. In addition, the molecular weight distributions of selected samples were analyzed using gel permeation chromatography. Both the torque rheometry and the gel permeation chromatography results indicate that the polyester reacts with epoxy functional polymers. This reaction occurs under conditions and at processing times which are readily obtainable in conventional melt processing equipment. Furthermore, the reaction kinetics of polyesters with glycidyl methacrylate copolymers are dramatically affected by the nature of the catalyst system used to prepare the polyester. Under the conditions used, antimony catalysts are particularly effective at promoting the reaction between polyesters and the epoxy functionality and the activity of the catalysts studied appears to decrease in the following order: antimony > gallium > tin ? titanium > germanium. Manipulation of the polyester catalyst system may offer a method to control the extent of reaction obtained in reactive processing of polyesters with epoxy functional compounds.     

PET缩聚催化剂的发展及展望

介绍了PET催化剂的发展及现状,简要比较和评价了各种锑系催化剂及应用,对目前国内外较为关注的各种钛系催化剂及应用概况、合成技术等进行了分析和总结,对新型催化剂的发展趋势进行了展望。     

回用乙二醇制备聚酯的评价研究

利用小试聚合装置对新鲜乙二醇(EG)和聚酯生产中的馏出EG在乙酸锑和乙二醇锑2种催化剂条件下聚合评价,制备超有光聚酯切片和膜级聚酯切片,对切片的色相进行检测分析.结果表明:在乙酸锑、EG催化剂条件下,新鲜EG、回用EG制备的膜级聚酯切片要比同条件下制备的超有光聚酯L值、b值高.在乙二醇锑催化剂条件下,新鲜EG、回用EG...     

聚酯催化剂对聚酯产品性能的影响

采用三釜工艺技术,分别以有机钛系、锑系物质作为催化剂来生产聚酯产品——Ti-PET和Sb-PET。在保证特性黏度(即相对分子质量)相同的情况下,探究催化剂对聚酯产品的色相、熔融行为、结晶性能和热稳定性的影响。结果表明:Ti-PET的端羧基含量、二甘醇含量明显低于Sb-PET,其色相L~*值、b~*值则高于Sb-PET,基本满足聚酯纤维对色相的要求;Ti-PET的结晶性能优于SbPET;两种切片的热稳定性基本一致,均满足成型及后加工的要求。     

PET缩聚催化剂乙二醇盐的合成与应用技术进展

介绍了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)缩聚反应用催化剂乙二醇盐的合成与应用进展;详述了乙二醇锑、乙二醇钛、乙二醇铝催化剂的合成和应用,以及应用各种催化剂的优缺点;指出乙二醇锑催化剂活性高,但污染严重,乙二醇铝催化剂毒性低,催化活性也低。综合考虑,绿色环保的乙二醇钛及其复合催化剂将是聚酯的良好催化剂,将替代现有锑系催化剂,前景看好。     

新型钛系聚酯催化剂的应用研究

研究了采用自制钛系聚酯催化剂,考察各聚合工艺及合成产品性能。结果表明:制备的钛系催化剂活性高、性能稳定、催化剂用量小。钛系催化剂合成的聚酯切片各项性能指标良好,成功通过工业化纺丝试验,提高了成品丝品质,钛系催化剂具有良好的工业应用前景。     

新型钛系催化剂在PET的工业化应用

本文详细论述了天津石化公司研究院开发生产的新型钛系催化剂在20万t/a聚酯装置单条生产线上的工业化应用过程,试验表明该种钛系催化剂与锑系催化剂复配使用可以有效降低酯化反应温度,降低装置能耗,同时提高切片的色相L值和熔体的可纺性,具有良好的工业应用前景。