CN109456470B - 光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统和方法，本发明的制备系统对浆料罐的EG管线进行了改造，EG管线的进料端口连接的是新鲜EG储罐，在配制过程中100%使用新鲜EG配料，在新鲜EG储罐和浆料罐之间的管路中，增设了换热器，从而进入浆料罐的是热EG，而不是常温的EG，维持浆料罐内的浆料温度，保证浆料管线上密度计显示不会受到浆料罐温度波动影响，确保配料摩尔比准确。本发明方法制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的薄膜透光率高、雾度低、亮度高、不泛黄，薄膜产品中晶点数量下降35%。

Description

光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统和方法

技术领域

本发明涉及光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统和方法。

背景技术

PET聚酯薄膜是指聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物经双向拉伸制成的薄膜。光学级PET聚酯薄膜要求具有透光率高、雾度低、亮度高、不泛黄、附着力好、平整度好、无明暗纹、耐高温和紫外线照射、挺度佳、抗烧裂、不易破损等特点。

现有的光聚酯产品颜色发暗、并且偏黄，不适合做高亮高透的光学膜用聚酯薄膜产品；下道用户在使用过程中低聚物和小分子杂质析出量多，导致用户生产设备系统低聚物小分子清理维护周期短。

中国专利文献CN 102516509A（申请号 201110363978.0）公开了一种光学膜用聚酯切片及光学膜制备方法，包括下述步骤：首先对苯二甲酸二甲酯和乙二醇按照1∶2～2.5的配比，在190～210℃进行酯交换反应，反应时间约3.5h后，将所述的平均粒径为50nm的纳米级二氧化硅表面进行处理，将二氧化硅和乙二醇一起加入至砂磨机中，高速分散至少4小时， 搅拌均匀制成二氧化硅添加剂液，将添加剂液加入到预缩聚反应釜中，再加入缩聚催化剂乙二醇锑，稳定剂磷化合物等，预缩聚反应结束，将预缩聚的产物压入 终缩聚釜，进一步进行反应至特性黏度在0.62～0.68，聚合结束，造粒得到母切片。

二氧化硅还可以用二氧化钛、滑石粉、氧化锌、磷酸钙中的一种代替。

中国专利文献CN 107880255A（申请号 201610867787.0）公开了一种光学膜级聚酯切片的制造方法，包括以下步骤：（1）将PTA、EG和钛系催化剂乙二醇溶液搅拌均匀，配置成浆料，并将PTA与EG摩尔比控制在1∶(1.7～2.4)，反应物料中钛系催化剂的钛原子含量为0.00005～0.0002％，钛系催化剂选择乙二醇钛或钛酸四丁酯；（2）注入酯化反应釜的浆料，在温度为240～280℃、表压为0.05～0.10MPa，反应停留时间为3～4.5h的条件下进行酯化反应，生成聚酯单体(BHET)，酯化率达到92％及以上时终止；（3）配制乙二醇锑催化剂乙二醇、乙二醇钛催化剂乙二醇溶液、光学增白剂、抗紫外线剂，与BHET混合后注入预缩聚反应釜，在绝压为800～2500Pa，差压为15～55kPa，温度 为260～290℃，反应停留时间为0.4～1.2h的反应条件下进行缩聚反应，得到预聚物；反应物料中锑系催化剂的锑原子含量为0.012～0.02％，钛系催化剂的钛离子添加量为0.00004 ～0.00012％，双苯并恶唑二苯乙烯类光学增白剂的添加量为0.002-0.005％，2-(4，6-二苯 基-1，3，5-三嗪-2基)-5-[(己基)氧基]-苯酚(UV-1577)抗紫外线剂的添加量为0.001- 0.008％，以聚酯理论量计；（4）将预聚物注入终缩聚反应釜，在绝压为10～800Pa，温度为270～300℃，反应停留时间为1.8～2.5h的反应条件下，进行进一步缩聚反应得到聚酯熔体，然后熔体输送到切粒机系统进行切粒，生产光学膜级切片。通过该方法生产出来的光学膜级聚酯容易拉伸，具有良好的光学性能，透明度高，无发灰、发黄现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种使用过程中低聚物析出量少、薄膜产品中晶点数量少的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法。

实现本发明目的的技术方案是一种光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，包括浆料罐、第一酯化反应釜、第二酯化反应釜、第一缩聚反应釜、第二缩聚反应釜、冷凝器、冷凝EG储罐、精馏塔、换热器、EG收集罐和连接管线。

浆料罐设有EG进料口，EG进料口与热EG管线连通，热EG管线的前方设有新鲜EG储罐和换热器，新鲜EG储罐通过常温EG管线与换热器的管程进料口连接，换热器的管程出料口通过热管线与浆料罐的进料管线连接。

第一酯化反应釜和第二酯化反应釜的出气口通过气相管线与精馏塔的进气口连接。

第一缩聚反应釜和第二缩聚反应釜顶部的气相管线连接至冷凝器，冷凝器下方的出料口通过管线与冷凝EG储罐连通，冷凝EG储罐通过管线与精馏塔的进料口连接。

精馏塔的塔顶气相出口与冷凝器连接，精馏塔的塔底出液口通过管线和泵与换热器的壳程进口连接。

第二缩聚反应釜带有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机、转轴和翻板，翻板固定在转轴上，翻板转动时，对粘稠物料翻转拉伸。

冷凝EG储罐通过管线还与EG收集罐连接；冷凝EG储罐的出料口通过输送主管线与泵连接，泵的出料管线分成两路，一路通过精馏管线与精馏塔的进料口连接，另一路通过存储管线与EG收集罐连接，精馏管线和存储管线上分别设置阀门。

精馏塔的塔底出液口通过余量输送管线与EG收集罐连接，余量输送管线上设置阀门。

第一酯化反应釜上端的EG补充进料口通过EG补充管线、泵和EG管线103与精馏塔的塔底出液口连接；或者第一酯化反应釜上端的EG补充进料口通过管线与热EG管线连接。

一种如上所述的制备系统制备光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，包括以下步骤：

①制备系统启动：将乙二醇和对苯二甲酸按摩尔比例1.1～1.4:1加入到浆料罐中混合，然后将混合物依次经过第一酯化反应釜、第二酯化反应釜进行酯化反应，将酯化反应后的产物依次经过第一缩聚反应釜、第二缩聚反应釜进行缩聚反应，出料。

在酯化反应阶段，第一酯化反应釜和第二酯化反应釜的出气口流出的气体通过气相管线与精馏塔的进气口连接，经过精馏塔的分离，精馏塔底部采出的高温EG通过管线进入换热器，精馏塔采出的高温EG走壳程，换热后从换热器出料管线流出进入储罐，此时，换热器具备对新鲜EG换热的功能。

②正式生产：

a、配制磷化合物乙二醇溶液待用。

b、配料；将新鲜EG储罐流出的EG经过换热器换热，换热后温度115℃～125℃，

经过换热后的新鲜EG输送入浆料罐中，向浆料罐中投加PTA，浆料罐中物料温度68±1℃，乙二醇和对苯二甲酸摩尔比1.1～1.4:1。

c、第一阶段酯化反应；将步骤b配制的浆料由浆料泵经计量后送入第一酯化反应釜150KPa下反应4～6小时进行第一阶段酯化反应，反应过程持续机械搅拌。

d、第二阶段酯化反应；将步骤c第一酯化反应釜中反应好的主产物送入第二酯化反应釜中，第一酯化反应釜中产生的副产物由气相管线输送至精馏塔分离；主产物送入第二酯化反应釜中的同时，采用计量泵将步骤a配制好的磷化合物乙二醇溶液加入到第二酯化反应釜中；主产物和磷化合物乙二醇溶液加入完毕后，第一阶段酯化产物在第二酯化反应釜3中进一步酯化，在常压下反应2～3小时进行第二阶段酯化反应，第二阶段酯化反应的温度相较第一阶段酯化反应温度上升10～15℃。

第二酯化反应釜中产生的副产物由气相管线输送至精馏塔分离。

e、聚合反应；将第二酯化反应釜反应后得到的酯化物用输送泵送到第一缩聚反应釜中，边升温边减压，在真空状态下反应2～3小时形成预聚物，预聚反应温度相较第二阶段酯化反应温度上升5～15℃。

将预聚物送到第二缩聚反应釜中，在真空状态下反应2～4小时形成熔体产品，反应温度相较预聚反应温度上升3～5℃。

f、将熔体产品送到水下切粒机进行切粒，形成聚酯切片粒子，切片粒子经干燥去除水分，再经筛分去除异状粒子，最后进行称量包装得到光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯。

监控热EG管线上温度计的温度，如果温度低，提高精馏塔的再沸器温度。

或者将冷凝EG储罐中的EG送入精馏塔中，增加塔底采出的高温EG量，送入换热器换热。

生产过程中根据情况向第一酯化反应釜中添加EG，添加的EG是精馏塔塔底采出的EG，或者是经过换热的新鲜EG。

配料时还加入醋酸钾乙二醇溶液，醋酸钾乙二醇溶液中碱金属离子浓度为0.7%～1.7%；加入浆料配制罐中后浆料配制罐中醋酸钾的浓度为1～10ppm。

本发明具有积极的效果：

（1）本发明的制备系统对浆料罐的EG管线进行了改造，EG管线的进料端口连接的是新鲜EG储罐，在配制过程中100%使用新鲜EG配料，在新鲜EG储罐和浆料罐之间的管路中，增设了换热器，从而进入浆料罐的是热EG（经过换热后新鲜EG温度保持在120±5℃范围内），而不是常温的EG，维持浆料罐内的浆料温度在68±1℃范围内，保证浆料管线上密度计显示不会受到浆料罐温度波动影响，确保配料摩尔比准确。

如果直接采用常温EG进行配料，浆料温度不稳定，进而影响浆料管线上密度计显示数值不稳定，造成配制摩尔比失常。

使用换热器进行换热时，采用精馏塔采出的高温EG进行加热，其中常温新鲜EG走壳程，精馏塔高温EG走管程，通过冷热交换，使新鲜EG温度出换热器时保持在120±5℃范围内，不需要额外的加热设备。高温EG经过换热后，接入到EG储罐中储存，不进入浆料系统参与配料。

（2）为了保障换热量，即保证有足够的高温EG进入换热器进行换热，当酯化反应釜中产生的EG由精馏塔采出并进入换热器后存在换热量不够的问题时，将缩聚反应釜产生的EG冷凝收集后，部分送入精馏塔中加热，从而精馏塔采出足够的高温EG，进入换热器进行换热；若换热量足够，冷凝收集的EG直接存储在相应的储罐；具体的，冷凝EG输送量根据实际需要的换热量确定。

另外，提高精馏塔再沸器温度，相应提高精馏塔采出的EG温度，也可进一步调节新鲜EG换热器的换热量。

（3）由于排除了原有工艺中EG全回用过程中带入的低聚物等杂质，同时，由于使用新鲜EG配料，使整个工艺条件更加温和，反应温度降低，也减少了热降解反应，两方面因素最终减少了最终产品中的低聚物和杂质含量；因此采用本发明系统和方法制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯中低聚物含量少、使用中低聚物析出量少，用户装置维护时间周期和使用现有光产品比较延长20%（典型值）。

（4）本发明方法制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的薄膜透光率高、雾度低、亮度高、不泛黄，薄膜产品中晶点数量下降35%（典型值）。

附图说明

图1为本发明的制备系统示意图；

上述附图中的标记如下：浆料罐1，PTA下料口11，第一酯化反应釜2，第二酯化反应釜3，第一缩聚反应釜4，第二缩聚反应釜5，电机51，转轴52，翻板53，冷凝器6，冷凝EG储罐7，精馏塔8，换热器9，EG收集罐10；

常温EG管线101，热EG管线102， EG管线103，EG补充管线104，换热器进料管线105，余量输送管线106，换热器出料管线107；

气相管线201，输送主管线202，精馏管线203，存储管线204。

具体实施方式

（实施例1、光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统）

见图1，本实施例的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统包括浆料罐1、第一酯化反应釜2、第二酯化反应釜3、第一缩聚反应釜4、第二缩聚反应釜5、冷凝器6、冷凝EG储罐7、精馏塔8、换热器9、EG收集罐10和连接管线。

浆料罐1、第一酯化反应釜2、第二酯化反应釜3、第一缩聚反应釜4、第二缩聚反应釜5按照顺序通过管线依次连接。浆料罐1带搅拌装置，浆料罐1与第一酯化反应釜2之间的连接管线上设有密度计、温度计和泵。第一酯化反应釜2带搅拌装置，第一酯化反应釜2和第二酯化反应釜3之间的连接管线上设有阀门。第二酯化反应釜3和第一缩聚反应釜4之间的连接管线上设有阀门。第一缩聚反应釜4带有搅拌装置，第一缩聚反应釜4和第二缩聚反应釜5之间的连接管线上设有泵。第二缩聚反应釜5带有搅拌装置，第二缩聚反应釜5的出料管线上设有泵。

第二缩聚反应釜5的搅拌装置包括电机51、转轴52和翻板53，电机51设置在反应釜外，转轴52与电极输出轴固定连接，翻板固定在转轴上，翻板53转动时，对粘稠物料翻转拉伸。

冷凝器6位于第一缩聚反应釜4和第二缩聚反应釜5的上方，冷凝器6的进气口与第一缩聚反应釜4上部的出气口和第二缩聚反应釜5上部的出气口连通，即第一缩聚反应釜4和第二缩聚反应釜5顶部的气相管线都连接至冷凝器6。冷凝器6下方的出料口通过管线与冷凝EG储罐7连通。冷凝EG储罐7通过管线与精馏塔8、EG收集罐10分别连接。冷凝EG储罐7的出料口通过输送主管线202与泵连接，泵的出料管线分成两路，一路通过精馏管线203与精馏塔8的进料口连接，另一路通过存储管线204与EG收集罐10连接，精馏管线203和存储管线204上分别设置阀门。

浆料罐1设有对苯二甲酸（以下简称PTA）进料口11和乙二醇（以下简称EG）进料口，EG进料口与热EG管线102连通。

热EG管线102的前方设有新鲜EG储罐和换热器9，新鲜EG储罐通过常温EG管线101与换热器9的管程进料口连接，换热器9的管程出料口通过热EG管线102与浆料罐1的进料管线连接，热EG管线102上设有阀门和温度计。从新鲜EG储罐输出的常温EG通过换热器9后，温度上升至120±5℃范围内，进入浆料罐1内。

第一酯化反应釜2和第二酯化反应釜3的出气口通过气相管线201与精馏塔8的进气口连接，精馏塔8的塔顶气相出口与冷凝器连接，精馏塔8的塔底出液口通过EG管线103与输送泵连接。输送泵通过三条管线分别与第一酯化反应釜2、换热器9和EG收集罐10连接。

输送泵的出料口通过EG补充管线104与第一酯化反应釜2的上端EG补充进料口连接，EG补充管线104上设置阀门；输送泵的出料口通过换热器进料管线105与换热器9的壳程进料口连接，换热器进料管线105上设置阀门；输送泵的出料口通过余量输送管线106与EG收集罐10连接，余量输送管线106上设置阀门。

EG收集罐10的出料口通过泵和管路与储罐连通，当EG收集罐10中EG满时通过泵输送至更大的储罐中。

（实施例2、光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统）

本实施例的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统其余与实施例1相同，不同之处在于：第一酯化反应釜2上的EG补充管线104的进料口不是与精馏塔8下方的出料管线连接，而是连接在热EG管线102上。

（实施例3、光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法）

本实施例的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法采用实施例1所述的制备系统，包括以下步骤：

①制备系统启动：将乙二醇和对苯二甲酸按摩尔比例1.1～1.4:1加入到浆料罐1中混合。乙二醇从EG储罐中输出，经过常温EG管线101、换热器9和热EG管线102进入浆料罐1中，此时换热器9中没有高温EG通入，因此进入浆料罐1的还是常温EG。对苯二甲酸从进料口11加入。

然后将混合物依次经过第一酯化反应釜2（在245～255摄氏度、100～150Kpa下反应4～6小时，反应过程持续机械搅拌）、第二酯化反应釜3进行酯化反应（在255～270摄氏度、常压下反应2～3小时）。

将酯化反应后的产物依次经过第一缩聚反应釜4（反应温度较第二酯化反应釜3中上升5～15℃，在真空状态下反应2～3小时形成预聚物）、第二缩聚反应釜5（反应温度较第一缩聚反应釜4中上升3～5℃，在真空状态下反应2～4小时形成熔体产品）进行缩聚反应，出料。

在酯化反应阶段，第一酯化反应釜2和第二酯化反应釜3的的出气口流出的气体（主要是EG和水）通过气相管线201与精馏塔8的进气口连接，经过精馏塔8 的分离，精馏塔8底部采出的高温EG通过EG管线103、泵和换热器进料管线105进入换热器9，精馏塔采出的高温EG走壳程，换热后从换热器出料管线107流出进入储罐，此时，换热器9具备对新鲜EG换热的功能，可以开始正式生产过程。

同时，监控热EG管线102上温度计的温度，如果经过换热后EG温度低于115℃，可以适当提高精馏塔8的再沸器温度，使得热EG管线102上温度计的温度范围在115℃～125℃。

如果经过换热后EG温度明显低于115℃，例如100℃，则打开输送主管线202上的泵和精馏管线203上的阀门，将冷凝EG储罐7中的EG送入精馏塔中，增加塔底采出的高温EG量，送入换热器换热。

②正式生产。

a、配制磷化合物乙二醇溶液待用。

将磷化合物和乙二醇配制成磷化合物乙二醇溶液，溶液中磷化合物的质量比为0.3%～0.7%。所述磷化合物为磷酸或磷酸碱金属盐，本实施例中的磷化合物是磷酸二氢钾。

b、配料。将新鲜EG储罐流出的EG经过换热器9换热，换热后温度115℃～125℃，

经过换热后的新鲜EG输送入浆料罐1中，向浆料罐1中投加PTA，EG和PTA摩尔比1.1～1.4:1（本实施例中1.2:1）。浆料罐1中物料温度68±1℃。

c、第一阶段酯化反应。

将步骤b配制的浆料由浆料泵经计量后送入第一酯化反应釜2,同时向第一酯化反应釜2中加入聚合催化剂溶液，加压、升温后在245～255℃、100～150KPa下反应4～6小时进行第一阶段酯化反应，反应过程持续机械搅拌。聚合催化剂溶液的输送管道可以接在EG补充管线104上，也可以直接接在反应釜上。

所述聚合催化剂溶液为锑系催化剂乙二醇溶液，锑系催化剂选自醋酸锑、三氧化锑或乙二醇锑，第一酯化反应釜中锑系催化剂浓度为150～220ppm（本实施例中为180ppm）。

生产过程中根据情况添加EG，添加EG时，打开EG补充管线104上的计量泵和阀门，按需补充。

d第二阶段酯化反应。

将步骤c第一酯化反应釜2中反应好的主产物送入第二酯化反应釜3中，第一酯化反应釜2中产生的副产物由气相管线201输送至精馏塔8分离。

主产物送入第二酯化反应釜3中的同时，采用计量泵将步骤a配制好的磷化合物乙二醇溶液加入到第二酯化反应釜3中，主产物和磷化合物乙二醇溶液加入完毕后，磷元素在第二酯化反应器中的物料中浓度为5～20ppm。

磷化合物乙二醇溶液在酯化过程中投加，其作用是使得后续的聚合反应过程稳定，以及保证聚合物产品在后加工过程中的稳定性。

主产物和磷化合物乙二醇溶液加入完毕后，第一阶段酯化产物在第二酯化反应釜3中进一步酯化，在常压、255～270℃下反应2～3小时进行第二阶段酯化反应。第二阶段酯化反应的温度相较第一阶段酯化反应温度上升10～15℃。

第二酯化反应釜3中产生的副产物由气相管线201输送至精馏塔8分离，塔底采出高温EG输送至换热器9走壳程对后续的新鲜EG换热，塔顶水蒸气经冷凝后送入污水处理站。

e、聚合反应。

将第二酯化反应釜3反应后得到的酯化物用输送泵送到第一缩聚反应釜4中，边升温边减压，在真空状态下反应2～3小时形成预聚物，预聚反应温度相较第二阶段酯化反应温度上升5～15℃。反应过程中不断翻转物料，增加物料表面积，便于反应生成的小分子被真空系统抽出。

将预聚物由输送泵送至过滤器，过滤后送到第二缩聚反应釜5中，在真空状态下反应2～4小时形成熔体产品。反应温度相较预聚反应温度上升3～5℃。反应过程中不断翻转物料，增加物料表面积，便于反应生成的小分子被真空系统抽出。

第一缩聚反应釜4和第二缩聚反应釜5中产生的气体进入冷凝器6冷凝，得到的冷凝EG收集在冷凝EG储罐7中，当换热器9换热量不够时，将冷凝EG储罐7中的EG输送至精馏塔8中，采出足够的高温EG进入换热器9换热。

f、将熔体产品由输送泵送至过滤器，过滤后送到水下切粒机进行切粒，形成聚酯切片粒子，切片粒子经干燥去除水分，再经筛分去除异状粒子，最后进行称量包装得到光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本发明为了保证光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量，配料时完全使用新鲜EG，不使用反应过程中产生的EG。

本发明将反应过程中产生的EG用作对新鲜常温EG加热的热源。因新鲜EG温度为常温，直接配料难以保证浆料温度，进而影响浆料管线上密度计显示，造成配制摩尔比失常，因此，在新鲜EG加入浆料罐前增加一台列管式换热器，用从精馏塔采出的高温EG进行加热，其中常温新鲜EG走壳程，工艺塔高温EG走管程，通过冷热交换，使新鲜EG温度保持在120±5℃范围内，从而保证浆料罐温度在68±1℃范围内，保证密度计显示不受浆料罐温度波动影响，确保配料准确。同时，使精馏塔8采出的高温粗EG得到冷却，避免送到EG暂存罐时产生大量蒸汽。

采用美国亨特实验室LX20色差仪、日本岛津公司的2010P气相色谱仪和2401PC分光光度计、瑞士梅特勒托利多T5电位滴定仪和FP90热分析系统、瑞士莱卡XL偏光显微成像系统、美国吉时利6487导电性能测试仪等仪器，对得到的聚酯产品进行检测：

相对于大有光聚酯切片制造的薄膜，将聚酯制作成光学薄膜，本实施例的聚酯制造的薄膜中晶点数量下降35%；这是由于排除了原有工艺中EG全回用过程中带入的低聚物等杂质，同时，由于使用新鲜EG配料，使整个工艺条件更加温和，反应温度降低，也减少了热降解反应，两方面因素最终减少了最终产品中的低聚物和杂质含量。

相对于使用大有光聚酯切片制造薄膜，使用本实施例聚酯的用户的装置维护时间周期延长20%。

（实施例4）

本实施例的制备方法其余与实施例3相同，不同之处在于：

步骤②正式生产时，步骤b配料时还加入碱金属醋酸盐乙二醇溶液，所述碱金属醋酸盐乙二醇溶液是将醋酸钾和乙二醇投入添加剂配制罐中配制成醋酸钾乙二醇溶液，按质量百分比计，配制好的溶液中碱金属离子浓度为0.7%～1.7%（本实施例中为1.0%）。所配制的醋酸钾乙二醇溶液作为酯化过程中的改性剂待用。加入浆料配制罐中后浆料配制罐中醋酸钾的浓度为1～10ppm。

在酯化反应前的配料阶段加入碱金属醋酸盐，碱金属醋酸盐在酯化反应中起改性作用，抑制副产物二甘醇的产生，提高产品质量。

Claims (9)

1.一种光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，包括浆料罐（1）、第一酯化反应釜（2）、第二酯化反应釜（3）、第一缩聚反应釜（4）、第二缩聚反应釜（5）、冷凝器（6）、冷凝EG储罐（7）、精馏塔（8）、换热器（9）、EG收集罐（10）和连接管线；

其特征在于：

浆料罐（1）设有EG进料口，EG进料口与热EG管线（102）连通，热EG管线（102）的前方设有新鲜EG储罐和换热器（9），新鲜EG储罐通过常温EG管线（101）与换热器（9）的管程进料口连接，换热器（9）的管程出料口通过热EG管线（102）与浆料罐（1）的进料管线连接；

第一酯化反应釜（2）和第二酯化反应釜（3）的出气口通过气相管线（201）与精馏塔（8）的进气口连接；

第一缩聚反应釜（4）和第二缩聚反应釜（5）顶部的气相管线连接至冷凝器（6），冷凝器（6）下方的出料口通过管线与冷凝EG储罐（7）连通，冷凝EG储罐（7）通过管线与精馏塔（8）的进料口连接；

精馏塔（8）的塔顶气相出口与冷凝器连接，精馏塔（8）的塔底出液口通过管线和泵与换热器（9）的壳程进口连接，精馏塔（8）的塔底采出的是高温EG。

2.根据权利要求1所述的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，其特征在于：第二缩聚反应釜（5）带有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机（51）、转轴（52）和翻板（53），翻板（53）固定在转轴上，翻板（53）转动时，对粘稠物料翻转拉伸。

3.根据权利要求1所述的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，其特征在于：冷凝EG储罐（7）通过管线还与EG收集罐（10）连接；冷凝EG储罐（7）的出料口通过输送主管线（202）与泵连接，泵的出料管线分成两路，一路通过精馏管线（203）与精馏塔（8）的进料口连接，另一路通过存储管线（204）与EG收集罐（10）连接，精馏管线（203）和存储管线（204）上分别设置阀门。

4.根据权利要求1所述的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，其特征在于：精馏塔（8）的塔底出液口通过余量输送管线（106）与EG收集罐（10）连接，余量输送管线（106）上设置阀门。

5.根据权利要求1所述的光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备系统，其特征在于：第一酯化反应釜（2）上端的EG补充进料口通过EG补充管线（104）、泵和EG管线（103）与精馏塔（8）的塔底出液口连接；或者第一酯化反应釜（2）上端的EG补充进料口通过管线与热EG管线（102）连接。

6.一种用权利要求1所述的制备系统制备光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①制备系统启动：将乙二醇和对苯二甲酸按摩尔比例1.1～1.4:1加入到浆料罐（1）中混合， 然后将混合物依次经过第一酯化反应釜（2）、第二酯化反应釜（3）进行酯化反应，将酯化反应后的产物依次经过第一缩聚反应釜（4）、第二缩聚反应釜（5）进行缩聚反应，出料；

在酯化反应阶段，第一酯化反应釜（2）和第二酯化反应釜（3）的出气口流出的气体通过气相管线（201）与精馏塔（8）的进气口连接，经过精馏塔（8） 的分离，精馏塔（8）底部采出的高温EG通过管线进入换热器（9），精馏塔（8）采出的高温EG走壳程，换热后从换热器出料管线（107）流出进入储罐，此时，换热器（9）具备对新鲜EG换热的功能；

②正式生产：

a、配制磷化合物乙二醇溶液待用；

b、配料；将新鲜EG储罐流出的EG经过换热器（9）换热，换热后温度115℃～125℃，

经过换热后的新鲜EG输送入浆料罐（1）中，向浆料罐（1）中投加PTA，浆料罐（1）中物料温度68±1℃，乙二醇和对苯二甲酸摩尔比1.1～1.4:1；

c、第一阶段酯化反应；将步骤b配制的浆料由浆料泵经计量后送入第一酯化反应釜（2）,同时向第一酯化反应釜（2）中加入聚合催化剂溶液，加压、升温后在245～255℃、100～150KPa下反应4～6小时进行第一阶段酯化反应，反应过程持续机械搅拌；

d、第二阶段酯化反应；将步骤c第一酯化反应釜（2）中反应好的主产物送入第二酯化反应釜（3）中，第一酯化反应釜（2）中产生的副产物由气相管线（201）输送至精馏塔（8）分离；主产物送入第二酯化反应釜（3）中的同时，采用计量泵将步骤a配制好的磷化合物乙二醇溶液加入到第二酯化反应釜（3）中；主产物和磷化合物乙二醇溶液加入完毕后，第一阶段酯化产物在第二酯化反应釜（3）中进一步酯化，在常压下反应2～3小时进行第二阶段酯化反应，第二阶段酯化反应的温度相较第一阶段酯化反应温度上升10～15℃；

第二酯化反应釜（3）中产生的副产物由气相管线（201）输送至精馏塔（8）分离；

e、聚合反应；将第二酯化反应釜（3）反应后得到的酯化物用输送泵送到第一缩聚反应釜（4）中，边升温边减压，在真空状态下反应2～3小时形成预聚物，预聚反应温度相较第二阶段酯化反应温度上升5～15℃；

将预聚物送到第二缩聚反应釜（5）中，在真空状态下反应2～4小时形成熔体产品，反应温度相较预聚反应温度上升3～5℃；

f、将熔体产品送到水下切粒机进行切粒，形成聚酯切片粒子，切片粒子经干燥去除水分，再经筛分去除异状粒子，最后进行称量包装得到光学膜用聚对苯二甲酸乙二醇酯。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：监控热EG管线（102）上温度计的温度，如果温度低，提高精馏塔（8）的再沸器温度；

或者将冷凝EG储罐（7）中的EG送入精馏塔中，增加塔底采出的高温EG量，送入换热器换热。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：生产过程中根据情况向第一酯化反应釜（2）中添加EG，添加的EG是精馏塔（8）塔底采出的EG，或者是经过换热的新鲜EG。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤b配料时还加入醋酸钾乙二醇溶液，按质量百分比计，醋酸钾乙二醇溶液中碱金属离子浓度为0.7%～1.7%；加入浆料罐（1）中后浆料罐（1）中醋酸钾的浓度为1～10ppm。

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