聚酯端羧基控制的改进

从酯化和缩聚2个阶段分析了聚酯端羧基产生的原因。确定了工艺调整方案,通过提高酯化液位延长酯化停留时间来提高酯化率,降低缩聚反应温度尤其是终缩聚的温度减缓热降解反应,对降低产品端羧基值有一定效果。     

增容后聚酯端羧基的控制

分析了济南聚酯装置增容后切片端羧基升高的原因,指出主要原因是酯化残存羧基增多,第二酯化最后一室的酯化负荷和切片端羧基存在负相关性。实施提高摩尔比和重新分配酯化负荷解决措施,可以将切片端羧基稳定在适当的水平。     

浅谈瓶用基片端羧基控制

对瓶用基片端羧基波动的原因进行了分析。通过稳定浆料量比,提高酯化釜料位,观察温度、电流和端羧基的变化关系,实现端羧基的在线显示,确保瓶用基片端羧基的稳定性。     

提升聚酯熔体端羧基改善可纺性

对端羧基产生的原因及其对纺丝性能的影响进行了讨论,并结合现有的生产装置情况,发现聚酯的端羧基含量在47 mol/t及以上时,长丝生产线的断头现象明显减少.结合试验,通过弱化酯化反应,提升酯化Ⅰ、酯化Ⅱ反应阶段酸值的方法将端羧基含量提升至47 mol/t左右.     

两段酯化聚酯端羧基及二甘醇的含量控制

端羧基和二甘醇的含量是衡量聚酯产品质量标准的2个重要指标.就国内大多数所采用的五釜聚酯生产流程,2段酯化反应决定了产品中的端羧基和二甘醇的含量.针对酯化反应过程中端羧基和二甘醇互相矛盾的控制,调整酯化反应的关键参数,使产品中的端羧基和二甘醇指标达到要求.     

高负荷生产条件下PET端羧基的控制

分析了高负荷生产条件下，ＰＥＴ端羧基超标的原因。通过正交试验，优化酯化和预缩聚工艺条件，使高负荷生产条件下ＰＥＴ端羧基控制在优等品范围内，同时生产能力由１８０ｔ／ｄ提高到２１０ｔ／ｄ，超过设计能力１６７％。     

粉末型紫外光固化饱和聚酯的合成研究

通过对端羧基聚酯与环氧氯丙烷的催化酯化，再经相转移反应在其两端接上丙烯酸酯，合成端双键的光敏聚酯树脂。讨论了端羧基与环氧氯丙烷配比、催化剂用量、反应温度对酯化反应程度的影响。研究了碱液浓度、反应时间、反应温度、催化剂用量对相转移催化反应的影响。得到了合成路线的优选条件。制得的粉末型光敏树脂符合光固化要求。     

纺丝级聚酯切片中端羧基含量的影响因素分析

分析了纺丝级聚酯切片中端羧基的产生原因,探讨了纺丝级聚酯切片中端羧基含量的主要影响因素。通过调整酯化率、酯化釜操作条件、缩聚反应温度、产能来控制端羧基的含量,从而保证纺丝聚酯切片质量。     

纤维级PBT的研制

采用精对苯二甲酸酯化法制备纤维级PBT,利用方差分析方法比较了PBT性能对可纺性的影响,并对PBT端羧基含量的影响因素进行了正交试验。结果表明,PBT的热性能和相对分子质量分布对可纺性影响不明显,而其端羧基含量影响显著。控制PBT端羧基含量的最佳工艺为:催化剂浓度120μg／g,酯化温度240℃,终缩聚釜搅拌器转速5 r／min。     

PBT纺丝用切粒相关工艺调整

针对下游纺丝用户对PBT切粒品质提出的要求,本装置从催化剂用量、酯化阶段温度及内量比、预缩终缩反应温度、终聚釜压力、终缩聚黏度控制方式、黏度控制范围等方面进行调整,有效降低了PBT切粒端羧基值,最低降至18.2 mol/t,同时降低了PBT分子质量分布系数,提高了PBT分子链长的均一性。     

五釜工艺聚酯工业装置的稳态模拟

针对大型连续PTA直接酯化法PET工艺过程装置,以Aspen Plus和Polymers Plus为模型开发工具,建立了以反应和传质过程机理为基础的稳态模型。结果表明:该模型中包括了酯化反应、缩聚反应、二甘醇生成反应、链降解反应和乙醛生成等主副反应,且考虑了端羧基对酯化反应的自催化效应;更重要的是模型考虑了酯化阶段PTA在酯化反应器中的溶解过程和终缩聚阶段小分子的脱挥,并建立了小分子脱挥的传质系数与缩聚反应器内聚合度、黏度、温度和搅拌器转速等的关联;在此模型基础上模拟研究了第一酯化反应操作温度对各反应器出口指标的影响,指出酯化段的酯化率有一个适宜的控制范围。     

优化工艺参数,控制切片中的端羧基值

根据聚酯装置的生产实际,分析了在高负荷(≥150t/d)下切片中端羧基值上升的原因,通过对浆料工序和酯化工序工艺参数的调整达到了控制切片中端羧基含量的目的。     

磷系阻燃PET合成工艺探讨

采用共聚的方法,将阻燃元素磷引入到PET中,进行阻燃改性,生产环保型阻燃PET。介绍了该阻燃剂的阻燃机理。对研发过程中的合成工艺参数如酯化反应配料比,温度和压力,缩聚反应工艺参数进行了探讨。利用红外光谱对磷系阻燃PET的结构进行了表征。     

连续直接酯化过程质量指标的软测量

以天津石化化纤厂聚酯(PET)装置为研究对象,针对该装置的工艺流程特点,建立了酯化反应过程的数学模型。该模型以实测的工艺操作参数为输入,以酯化率、酸值、皂化值、二甘醇含量等质量指标为输出,为现场操作人员提供了快速及时的生产信息。     

Effects of the carboxyl concentration on the solid‐state polymerization of poly(ethylene terephthalate)

There are two types of polycondensation reactions in the solid‐state polymerization (SSP) of poly(ethylene terephthalate) (PET), namely, transesterification and esterification. Transesterification is the reaction between two hydroxyl ends with ethylene glycol as the byproduct, and esterification is the reaction between a carboxyl end and a hydroxyl end with water as the byproduct. The SSP of powdered PET in a fluid bed is practically a reaction‐controlled process because of negligible or very small diffusion resistance. It can be proved mathematically that an optimal carboxyl concentration for reaction‐controlled SSP exists only if k₂/k₁ > 2, where k₂ and k₁ are the forward reaction rate constants of esterification and transesterification, respectively. Several interesting observations were made in fluid‐bed SSP experiments of powdered PET: (1) the SSP rate increases monotonously with decreasing carboxyl concentration, (2) k₂ < k₁ in the presence of sufficient catalyst, (3) k₁ decreases with increasing carboxyl concentration if the catalyst concentration is insufficient, and (4) the minimum catalyst concentration required to achieve the highest SSP rate decreases with decreasing carboxyl concentration. In the SSP of pelletized PET, both reaction and diffusion are important, and there exists an optimal carboxyl concentration for the fastest SSP rate because esterification, which generates the faster diffusing byproduct, is retarded less than transesterification in the presence of substantial diffusion resistance. The optimal prepolymer carboxyl concentration, which ranges from 25 to 40% of the total end‐group concentration in most commercial SSP processes, increases with increasing pellet size and product molecular weight. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 83: 1288–1304, 2002     

聚酯缩聚催化剂用量的控制

缩聚催化剂会对聚酯后加工性能产生不良影响。选择溶解性能好的催化剂 ,降低酯化残存羧基量 ,提高缩聚温度 ,可减少催化剂用量     

聚酯装置酯化生产过程动态模拟

动态模型是进行生产过程动态优化的基础。本文采用链段法建立了聚酯装置酯化生产过程反应器和工艺塔相互影响的动态模型,分析了基本控制系统作用下过程操作工况的动态阶跃响应特性。模拟结果表明,酯化反应器进料摩尔配比及反应器温度、压力、液位的调整显著影响了酯化过程气相流的变化,且对反应产物中端羧基含量和聚合度等指标的响应比较灵敏;控制系统对稳定酯化生产过程操作起着显著的作用。     

聚对苯二甲酸丙二酯聚合工艺的研究Ⅰ.树脂合成和性能表征

以对苯二甲酸二甲酯和 1 ,3-丙二醇为原料合成聚对苯二甲酸丙二酯 (PTT) ,重点研究了原料配比、缩聚温度、催化剂用量、稳定剂用量对聚合物粘度和端羧基含量的影响规律。结果表明 ,温度对聚合物性能影响最大 ,其它 3个因素的影响较小。