聚酯缩聚反应催化剂的应用与研究进展

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pta缩聚催化剂

pta缩聚催化剂

pta缩聚催化剂PTA缩聚催化剂是一种用于聚对苯二甲酸乙二酯(聚酯)生产过程中的催化剂。

PTA,即聚对苯二甲酸乙二酯,是一种广泛应用于纺织、瓶装饮料、塑料制品等领域的合成纤维原料。

而PTA缩聚催化剂则是催化PTA合成过程中的重要角色。

PTA缩聚催化剂的作用是加速对苯二甲酸与乙二醇的缩聚反应,使其快速转化为PTA。

这种催化剂通常由金属复合物组成,如钴、锰、锌等金属离子与有机配体组成的络合物。

这些金属离子能够提供活性位点,加速反应的进行。

络合物的结构和配体的选择对催化剂的活性和选择性起着重要的影响,因此对于PTA缩聚催化剂的研究和开发具有重要意义。

PTA缩聚催化剂的研发主要集中在催化剂的活性、选择性、稳定性等方面。

活性是指催化剂对反应底物的转化率和反应速率,直接影响到产品的产率和质量。

选择性是指催化剂对不同副反应的抑制能力,例如对副产物的选择性抑制,可以提高产品的纯度。

稳定性是指催化剂在长时间使用中的性能保持情况,催化剂的寿命和再生性能对于工业生产的经济性和可持续发展具有重要意义。

在PTA合成过程中,PTA缩聚催化剂通常以固体形式存在,并与底物一起进入反应器中。

反应器通常采用高温和高压的条件,PTA缩聚催化剂在此条件下发挥作用。

催化剂与底物之间发生的反应是一个复杂的过程,涉及到物质的吸附、解吸附、表面扩散、表面反应等多个步骤。

因此,催化剂的性能与其结构、表面性质密切相关。

近年来,随着催化剂研究领域的进步,PTA缩聚催化剂的性能得到了显著提高。

一方面,新型催化剂的研发不断推进,通过结构优化和新配体的设计,提高了催化剂的活性和选择性。

另一方面,反应工艺的改进也对催化剂的性能起到了重要作用。

例如,改变反应条件、添加助剂等手段,可以优化反应过程,提高催化剂的利用效率。

PTA缩聚催化剂在工业生产中具有重要的应用价值。

优质的催化剂可以提高产品的质量和产率,降低生产成本,提高工业生产的经济效益。

因此,对于PTA缩聚催化剂的研究和开发具有重要的意义。

聚酯催化剂

聚酯催化剂

聚酯(PET)生产技术的发展时间:2006-08-25关键词:聚酯PET 生产技术发展聚酯(PET)既可由对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙二醇(EG)反应制得,也可由对苯二甲酸(PTA)与乙二醇反应制得。

目前,世界各国PET生产采用的技术路线主要就是这两种,称为DMT法(也称酯交换法)和PTA法(直接酯化法)。

DMT法是采用对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙二醇(EG)进行酯交换反应,然后缩聚成为PET。

PTA法采用高纯度的对苯二甲酸(PTA)或中纯度对苯二甲酸(MTA)与乙二醇(EG)直接酯化,缩聚成聚酯。

这种直接酯化法是自1965年阿莫科公司对粗对苯二甲酸精制获得成功后发展起来,此后发展迅速,PET生产也随之得到了很快的发展。

由于PTA法较DMT法优点更多(原料消耗低,EG回收系统较小,不副产甲醇,生产较安全,流程短,工程投资低,公用工程消耗及生产成本较低,反应速度平缓,生产控制比较稳定)等,目前世界PET总生产能力中大多采用PTA法。

20世纪60年代初,PET的生产以间歇法为主。

60年代后,西欧各国、日本继美国之后,也成功地开发出了连续化生产技术,由于连续化工艺较间歇法工艺优越,产量大、质量好、可直接纺丝、产品成本低,所以得到迅速发展。

目前已成为PET生产的主流。

70年代以后建的PET装置,规模大的都采用连续化工艺。

进入80年代以后,新建的PET装置即以PTA 法的连续化为主。

另外,随着PET工业用丝及瓶用的发展,又出现了PET固相缩聚增粘技术、而且其工艺也有间歇和连续法之分。

PET树脂有很多专利生产技术,无论是酯化和缩聚过程(熔融相)还是生产较高粘度瓶用树脂的固相聚都有很多不同的工艺。

其中熔融聚合方法的主要技术持有公司有吉玛公司、帝人公司、Kanebo公司、Ems-Inventa公司、John Brown Deutsche公司、杜邦公司以及Sunkyong 公司等;固相缩聚方法的主要技术持有公司有吉玛公司、Bepex公司、Hosokawa公司、卡尔菲休公司、Sinco公司、Buehler公司以及Sunkyong公司等。

聚酯高效催化剂缩聚反应动力学研究

聚酯高效催化剂缩聚反应动力学研究
9 6% 。
式 中, E表示 端基 ; 示 大分 子 中的酯 基 ; z表 g
表示 小分 子 。所 以 , 反应 速率方 程 可表示 为 :

常规催 化剂为 S
, 海试 剂 四厂 产 , 上 添加
d ed =k e C [t C
() I
() 2
量为 P T 的 30 p 复 合催 化 剂 为 本 实 验 室复 E 2pm;
3 1 9 5 j 。 6 1 .l 【
在相关 系数 检 验 时 , 用 两变 量 的相 关 系 数 选

因为 P T为 线型 双 官能 团分子 , 于单位 质 E 对
作 为统 计量 。在 给定 的显 著水 平 下 , r大 当
量(k ) 唧 样 品, 1g 的 其摩尔数为 n ooMn =lo / 而总 端基 摩 尔数 为 P T 摩 尔数 的 两 倍 , E 即 =
1 实验 部 分
1 1 原料 .
以对 苯二 甲酸 和 K- 为单 体 , , -醇 分别 加 A 一
定 量 的 常 规、 台 和 C 一9 复 4催 化 剂 , 后 在 然
便于数 学处 理 , 们对 P T缩聚反 应 进行 简化 处 我 E 理, 即假设 只 考虑 主反应 和正 向反 应 , 略热 降解 忽
反应控制 的 。
关 键 词 :聚 酯
高教催化 荆
反应 动力 学
中图分类号 : TQ 1 . 364
以对苯 二 甲酸 和 乙二 醇为 单 体 , 过 直接 缩 通
聚法 合成 P T是 聚 酯 生 产 的 主要 技 术 路 线 。通 E
用乌 氏粘 度计 测试 。温度 为 2 0.℃ 5 1
和 逆 向反应 , 则该 二级反 应 可 以表 示为 :

聚酯催化剂锑白的研究与应用进展

聚酯催化剂锑白的研究与应用进展

聚酯催化剂锑白的研究与应用进展作者:李钟来源:《中国科技纵横》2018年第17期摘要:在经济文化繁荣发展的信息化时代下,我国科学技术得到了迅猛的发展。

目前,聚酯催化剂锑白已经被广泛应用到各领域中。

聚酯催化剂锑白形成的聚酯纤维,是当前合成纤维的重要品种。

此种纤维制成的服装,具有舒适易洗的优势。

在聚酯催化剂锑白的缩聚反应过程中,加强对催化剂体系的改进,是提高聚酯质量的重要基础。

为进一步明确聚酯催化剂锑白的研究现状,本研究主要对前人学者关于聚酯催化剂锑白的相关研究成果加以总结,整理成综述如下。

关键词:聚酯催化剂;三氧化二锑;乙二醇锑中图分类号:TQ323.41 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)17-0162-02现阶段,聚酯催化剂锑白的种类相对较多,不同种类的聚酯催化剂具有不同的性质。

SB 系催化剂在实际应用中,具有活性较高且且品质量较高的优势,所以此类系别的催化剂是较为常见的类型之一。

常用的SB系催化剂包括三氧化二锑和醋酸锑,乙二醇锑是上世纪九十年代末由法国推出的,属于传统聚酯催化剂的升级产品。

本文分析聚酯催化剂锑白的研究与应用,主要是为了明确聚酯催化剂锑白的研发及应用情况。

本研究展开的相关探讨,对于日后促进聚酯催化剂锑白的创新发展,有可行性意义。

1 聚酯催化剂锑白的制备现状1.1 三氧化二锑的制备在聚酯催化剂锑白中,三氧化二锑是比较重要的催化剂。

学者王铭松(2016)在其研究中,对聚酯催化剂锑白三氧化二锑的制备方法,进行了综合的阐述[1]。

该学者指出,三氧化二锑的制备方法,通常可以体现为两种。

第一是直接氧化法,第二是氨解法。

在直接氧化法中,制备原理主要为金属锑在受热作用下,能够有氧快速的反应,从而生成三氧化二锑。

其生成原理的公式为:。

该制备方法,具有方便快捷的特点和优势。

在氨解法中,制备原理主要为金属锑首先与氯气反应,形成三氯化锑。

在此基础上,经过对三氯化锑的蒸馏、水解与氨解后,对其进行烘干,干燥后就形成三氧化二锑。

聚酯多元醇合成中催化剂的应用研究

聚酯多元醇合成中催化剂的应用研究

聚酯多元醇是工业合成聚氨酯的主要原料,通常是由苯酐、己二酸和甲基丙二醇为原料经缩聚反应制备而成的线型聚合物。

该缩聚反应是可逆的,由于反应后期体系内的粘度增大,生成的水不易排出体系外,需要在外界添加动力来维持反应向正向进行,如升高反应温度,加大搅拌速率以及施加真空度等措施。

1 实验室催化剂在合成反应中的测试1.1 试验原料工业级苯酐(PA)、己二酸(AA)、甲基丙二醇(MPD),以及催化剂:乙二醇锑、三氧化二锑、醋酸锌钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯。

1.2 试验合成步骤在500mL的四个烧瓶中按配比加入PA,AA和MPD,通入干燥的氮气约10min,缓慢加热,当其中物料绝大多数溶解后,开启搅拌,瓶内的物料大约在120℃左右完全溶解,当温度达到145℃时,瓶内开始出水,即可认为缩聚反应开始进行,控制出水速度,以及容器顶部温度在98~102℃左右,反应5h后加入催化剂,并逐渐升温,同时增加搅拌速率,并且将最终温度控制在220~230℃之间,等容器顶部温度降至70℃以下时取样测定融液的酸值,按照上述反应步骤和相同的反应条件,依次加入不同催化剂,乙二醇锑,三氧化二锑,醋酸锌钛酸四丁酯,钛酸四异丙酯进行合成实验。

1.3 性能测试指标融液的酸值是聚酯多元醇生成中重要的指标之一,试验过程中,以酸值为实验标准来监控反应进行的程度。

2 结果与分析2.1 不同种类催化剂对反应的影响在不同的催化剂反应体系中,通过实验可知,在催化剂加入的1.5h内,除了催化剂钛酸四异丙酯外,其余催化剂的加入都使溶液内的酸值增加,可以理解为在相对后期有很多水,催化剂与反应物形成催化活性点的过程阻碍了反应的进行,使得酸值略大于无催化剂时的酸值;在试验过程中催化剂的选择性表现的非常明显,醋酸锌对该聚合反应体系没有明显的作用,也就是说在本反应中是无效的,其他几种催化剂表现出良好的催化性能,乙二醇锑和三氧化二锑的催化性能相似,但前者反应中引入了更多的杂质则后者的催化性能更优。

PET聚酯的化学解聚原理及发展现状

PET聚酯的化学解聚原理及发展现状

PET聚酯的化学解聚原理及发展现状摘要:PET聚酯作为应用最广泛的聚酯之一,由于其良好的物理化学性能,在食品包装、纤维、薄膜、片基等领域得到了广泛的应用。

随着PET聚酯产量的增加,越来越多的废PET聚酯将排入大自然;另一方面,随着聚酯行业的快速发展导致聚酯废料的急剧增加。

据统计,在聚酯生产加工过程中,约有3%-5%会成为废品。

虽然PET的化学惰性很强,但它不容易被环境中的微生物直接降解。

因此,在聚酯生产、加工和回收过程中实现资源的良性循环已成为聚酯行业发展中日益重要的问题。

关键词:PET;聚酯解聚;化学解聚1.PET概述聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)由对苯二甲酸和乙二醇聚合而成。

它发明于1944年。

1949年由ICI公司成功开发,1953年率先实现产业化是我国发展最早、产量最大、应用最广泛的聚酯产品。

PET具有优异的综合性能,在较宽的温度范围内保持优异的物理性能。

它具有高冲击强度、良好的抗摩擦刚度、大硬度、小吸湿性、良好的尺寸稳定性、优异的电气性能、对大多数有机溶剂和无机酸稳定,以及优异的抗蠕变、抗疲劳、摩擦和耐磨性。

其综合性能优于聚酰胺和聚碳酸酯。

因此,它已成为合成纤维的最大品种,并被广泛用作非纤维聚合物材料。

目前,世界PET总产量正在快速增长。

2005年,全球PET总产量达到4091万吨,预计到2010年将达到5252万吨。

近年来,中国的PET生产能力和产量也大幅增加,到2005年达到1253万吨。

PET的使用也进一步扩展到各种容器、包装材料、薄膜、薄膜、工程塑料等领域,并日益取代铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢材等合成材料。

废弃PET材料本身无毒,但在自然环境中降解周期较长。

由于PET的大量使用,也造成了巨大的环境污染和资源浪费。

PET废弃物主要来源于生产过程中产生的角落废弃物和曾经使用过的PET废弃物。

据统计,中国每年的聚酯废料可达5万吨以上,而且还在逐年增长。

回收废旧PET不仅可以减少环境污染,还可以变废为宝。

聚酯用锑系催化剂的研究与应用进展

聚酯用锑系催化剂的研究与应用进展

较 高 、 反应 也较 少 、 格 较 低 , 得 的产 品质 量 副 价 制 高 。因此 , 锑系 催化 剂 应 用广 泛 , 中使 用 最 为普 其
遍 的是 三氧化 二锑 ( b0 ) 醋 酸锑 [b C 3 O 3 s2 3 、 S ( H C O)]
等 。全世 界 9 % 以上 的 聚 酯 装 置 采 用 锑 系 化 合 0 物 作催 化 剂 , 国先 后 引进 的 多 套 聚 酯 装 置 所 用 我 催 化剂 也 均 为 锑 系 化 合 物 , 且 主 要 是 三 氧 化 二 并 锑 和 醋 酸锑 两 大 类 。经 过 我 国科 研 、 校 和 生 产 高 部 门 的共 同努 力 , 两 种 催 化 剂 现 已全 部 实 现 国 这 产 化 。 法 国埃 尔 夫化 学公 司近 年又 开 发 出 乙二醇 锑
收稿 日期 : 0 20 —7 2 0 —42 。
( i三 个 系列 化 合 物 。 研 究 表 明 , 系 催 化 剂 虽 T) 锗
副反 应 少 , 得 聚 酯 质 量 高 , 催 化 活 性 不 高 , 制 但 且
资 源少 、 格 贵 ; 系催 化剂 活 性高 , 应速 度 快 , 价 钛 反
C S 、B、A1 a、 r 、Ga、 Ge、 n、P S b、S Bi T 、Nb、Cr M o、 b、 、 i 、
国 内 s 2 的 主要 研 制 单 位 是 湖 南 冷 水 市 锡 b0
矿 山矿务 局 , 产 厂家有 湖南 益 阳 市锑 制 品厂 、 生 湖 南 沅 江县 化 工 厂 、 海试 剂 四厂 等 。 上
但 其 催化 副 反应 比较 明显 , 致产 品热 稳定 性 差 、 导 颜 色 发黄 , 般 只能 用 于 P T 聚对 苯 二 甲酸 丁 二 一 B(

聚酯的合成方法和应用及其进展PPT教案

聚酯的合成方法和应用及其进展PPT教案
聚酯的合成方法和应用及其进展
会计学
1
线形饱和脂族聚酯的合成
二元酸和二元醇缩聚、羟基酸自缩聚或内酯 开环聚合,均可形成线形聚酯。
此外,开环聚合也是合成脂族聚酯的方法。 乳酸经自聚成环状二聚体内交酯,提纯后,可开 环聚合成高分子量的聚乳酸。己内酯、新戊内酯 经开环聚合,都可以合成相应的聚酯。
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熔融缩聚是在高于聚合物熔点的温度下进行的,整个反应体系处于熔融状态,不加任何介质,只有 聚合物本身及催化剂等助剂在热的作用下进行聚合。反应所产生的水等副产物通过惰性气体或者真空 而不断被排出,促进反应向正方向移动。熔融缩聚的反应温度、时间、真空度及催化剂的选择、含量 等因素都会对产物造成不同程度的影响,因此要通过熔融缩聚制得高分子量的聚乳酸就需要重点研究 反应的最佳条件。
2. 聚乳酸,可用作控制释放药物载体或可降解的缝合线。100℃和1000Pa 压力下,先使乳酸脱水,继用0.2%对甲苯磺酸作酯化的催化剂,0.5%氯化亚 锡作缩聚的催化剂,在160℃和0~1300Pa下熔融缩聚30h,可得分子量8000以 上的聚乳酸。
第2页/共32页
聚乳酸的应用
聚乳酸(poly-lactic acid PLLA)是脂肪族中最典型的一种生物降解塑料,无刺激、无毒无污染,拥有很 好的生物降解性、可吸收性以及相容性。将废弃的聚乳酸材料置于水或土壤中,自然界中的微生物会 在酸、碱以及水的作用下一个月内将其降解为无污染的CO2和H20 ,生成的CO2和H20又通过光合作用 生成淀粉起始原料,因此是一类可自然循环的环境友好型合成高分子材料。又因为聚乳酸主要是以可 再生资源为原料生成的,从而降低对不可再生资源的依赖,这在一定程度上可以缓解日益严峻的能源 危机。
与PET相似,PBT的合成从工艺上来说也可分成酯交换缩聚 法和直接酯化缩聚法,具体操作也与PET合成时相似。
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