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PET酯化反应过程中的二甘醇生成

时间:2005-04-30
关键词:PET 酯化 反应 过程 甘醇 生成 来源:合成树脂及塑料,2004,21(5),44-46

张忠安 王金堂*
(中国石化仪征化纤股份有限公司,仪征,211900)

       摘要: 二甘醇(DEG)在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)切片中的含量是PET的重要质量指标.在生产过程中必须严格控制。利用PET的工艺模拟模型,计算并分析了酯化反应器内DEG生成量及其影响因素,结果表明,第一酯化反应器出口的DEG质量分数为0.732%;第二酯化反应器出口的DEG质量分数为0.851%;影响DEG生成的反应因素按影响程度大小依次为:温度、配比、时间和压力。
       聚对苯二甲酸乙二酯(PET)切片中存在的二甘醇(DEG)对其性能及应用有很大的影响。首先是对PET熔点的影响[1]。Coleman,Janssen等做过研究,切片中DEG的质量分数[w(DEG)]每增加1%, PET熔点下降5~10℃。PET链段中间的醚键会破坏大分子结构的规整性,从而降低大分子内部的作用力,使PET性能受到影响。其次是对PET热稳定性的影响。由于醚键很容易被氧化,DEG含量提高会使PET的耐热氧化性能变差。研究表明,醚键所在的链节分解速度是正常链节的2.7 倍。另外,DEG还会影响PET纤维的可纺性和染色性。DEG含量高,纤维着色力好:若切片中DEG 含量过低,纤维不容易着色,且着色不匀。DEG 含量的增加,PET分子链原本比较规则的化学结构和几何结构逐渐被破坏,使其结晶能力下降,热分析表明PET切片的熔融结晶温度下降.产品的可纺性好。可见,稳定并保持一定的DEG含量是PET生产工艺中必须控制的一个重要方面。 
       实际生产中,DEG的生成量取决于所采取的 PET工艺和操作参数。由于影响因素比较多.且这些因素之间也相互影响,独立研究DEG生成速率有相当的难度,因此,DEG的生成量主要由实验数据关联得到的关系式计算。在PET反应机理和 DEG生成机理的基础上建立的PET工艺模型.可以对PET反应器内的DEG生成是进行计算。

论文来源:合成树脂及塑料,2004,21(5),44-46