CN110291146B - 缩聚物的分解 - Google Patents

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Abstract

使用过渡金属颗粒作为催化剂，用于在醇中使缩聚物解聚。在将固体形式的缩聚物催化解聚成单体和/或低聚物的方法中，将过渡金属颗粒与缩聚物在醇中混合以得到反应混合物。处理该反应混合物以将缩聚物分散到醇中并使其分解，其中过渡金属颗粒充当催化剂并且醇为反应物。催化剂特别应用为醇液中的过渡金属颗粒的催化剂组合物。过渡金属颗粒通常是非多孔的并且可具有氧化物表面。

Description

缩聚物的分解
技术领域
本发明涉及缩聚物的催化解聚方法。本发明还涉及用于缩聚物的解聚的催化剂组合物。
背景技术
缩聚物(condensation polymer)如聚酯和聚酰胺被大量生产并用于多种应用，包括纺织材料、食品包装和液体清洁组合物以及工业应用。具体已知的聚酯包括聚乳酸和聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthate，PET)和聚酰胺，例如各种类型的尼龙，例如尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-4,6等。使用后，这些缩聚物最终成为废物，需要处理。由于缺乏用于回收有用原料的经济选择，这些缩聚物通常在焚烧厂中燃烧。其一个具体示例是用于纺织品和/或用于包装(例如瓶)的PET。
为了减少原材料的消耗，减少废物量并提高整体的可持续性，大量的研究和开发致力于这些聚合物的解聚方法，以及开发生物可降解的聚合物，例如聚乳酸。通常，解聚反应在将废聚合物分散和/或溶解在溶剂或溶剂混合物中之前或与将废聚合物分散和/或溶解在溶剂或溶剂混合物中结合。在此，适当地分离聚合物，以得到适合再利用的单体溶液。例如，参考WO00/29463A1。
最近，作为解聚催化剂的纳米颗粒受到了相当多的关注。这些纳米颗粒具有小的直径和因此高表面积，例如10m2/g或更高。这种高表面积允许缩聚物的显著吸附，这被认为导致了快速解聚并因此是经济上可行的方法。一个示例是包含纳米颗粒和本身已知为磁性流体的官能团两者的催化剂。后者更特别是带正电荷的有机芳族化合物。芳族化合物合适地是含氮杂环部分。其可以通过桥连部分(例如基于有机硅化合物)接枝到纳米颗粒上。这种催化剂例如在WO2016/105198A1中公开。
然而，申请人已经观察到，使所述基于纳米颗粒的催化剂与得到的具有单体产物的溶液分离不是完美的。需要从单体溶液中除去催化剂以获得洁净的单体并能够再利用纳米颗粒催化剂。虽然使用磁性纳米颗粒主要允许通过磁吸引力进行分离，但是许多纳米颗粒非常小以至于不能被充分吸引。另外，单体溶液是包含充分分散的非常细的颗粒的分散体。这样的颗粒需要通过过滤和吸附(例如使用活性炭过滤器)除去，导致催化剂损失。解决该问题的一种选择是产生更大尺寸的纳米颗粒簇，如申请人在非预先公开的申请NL2017033中所述的。
仍然需要开发用于使缩聚物(例如聚酯和聚酰胺，更特别地聚对苯二甲酸乙二醇酯和相关的聚酯)解聚的其他催化剂。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供可有效地从具有单体产物的溶液中分离并因此适合再利用的另外的解聚催化剂。
另一个目的是提供用于缩聚物的改进的解聚方法。
根据第一方面，本发明涉及过渡金属颗粒作为催化剂用于在醇中使缩聚物解聚的用途。
根据第二方面，本发明涉及一种催化剂组合物，其包含在醇载液中的过渡金属颗粒，其至少基本上不含水。
根据第三方面，本发明涉及将缩聚物催化解聚成单体和/或低聚物的方法，所述方法包括以下步骤：(1)提供固体形式的缩聚物并进一步提供过渡金属颗粒；(2)将缩聚物与过渡金属颗粒在醇中混合以得到反应混合物；(3)在升高的温度下处理反应混合物，在该温度下缩聚物分散并任选地溶解在醇中并分解成低聚物和/或单体，其中过渡金属颗粒充当催化剂并且其中醇在解聚中是反应物，并且其中单体和任选的低聚物溶解在醇中形成醇溶液；(4)使醇溶液与包括过渡金属颗粒的固体分离，和(5)提供包含过渡金属颗粒的催化剂组合物，以再用作催化剂。
本发明人已经观察到，过渡金属颗粒本身作为催化剂非常有效，并且可以与具有单体和任何可溶性低聚物的溶液有效地分离。过渡金属的优选示例是镍、钴和铁，更优选镍和铁。本发明人认为(但并不约束)，所述铁颗粒催化解聚中的限速步骤，其结果是从聚合物材料(其为例如半结晶)中释放出缩聚物的个体分子。该释放导致聚合物材料分散在载液中和/或个体聚合物分子溶解在载液中。据信这种分散和/或溶解进一步涉及聚合物解聚成低聚物。
作为初步解释，发明人认为过渡金属颗粒的通常被氧化的表面层可以溶解在醇中。得到的金属离子(例如Fe2+和/或Fe3+)可在催化中起作用。然而，很可能不仅溶解的金属离子有助于催化，而且过渡金属颗粒的表面层也有助于，例如，醇载液如二醇被吸附和活化，从而使与缩聚物的羰基络合。这种机理可以解释在相对低浓度的催化剂材料(更优选具有低表面积)下的有效催化。
此外，看来，溶解速率足够低，使得过渡金属颗粒可以多次重复用作催化剂。例如，催化剂可以重复使用至少五次，更优选至少十次，或甚至至少二十次。催化剂可以重复使用多少次将进一步取决于尤其是催化剂的浓度、过渡金属催化剂颗粒的初始尺寸、分离方法和过渡金属的类型。然而，对于本发明人来说非常出乎意料的是，显然能够溶解的过渡金属颗粒无论如何能够在超过150℃并且优选在180至220℃的范围内的温度下的单次运行中留存下来进一步取决于使用的醇。一种解释是除非在与醇和/或与缩聚物中的羰基(C＝O)基团相互作用之后，否则过渡金属不能溶解到醇中。另一种解释是醇吸附在颗粒表面上并且可能是通过形成醇盐键(TM-O-C，其中TM表示过渡金属)吸附在颗粒表面上。这种吸附可能限制溶解，并且同时可导致对缩聚物，特别是其中的任何羰基的活化。
在优选的实施方案中，过渡金属选自第一系列过渡金属，也称为3d轨道过渡金属。更特别地，过渡金属选自铁、镍和钴。然而，由于钴不益于健康并且铁和镍颗粒可以以纯形式形成，因此铁和镍颗粒是最优选的。此外，可以使用合金。最优选的是使用铁颗粒。已经发现铁颗粒催化PET的解聚，以在可接受的至多6小时的反应时间内以70至90％的转化率转化为单体。所需催化剂浓度相对于PET的量为1wt％或更少。添加低于0.2wt％甚至低于0.1wt％的催化剂也获得了得良好的结果。催化剂的这种低添加量是非常出乎意料的并且也是有益的，因为低催化剂添加量导致催化剂在醇中的较低溶解并且因此需要例如通过吸收处理、适当地用活性炭柱再次除去的离子较少。
在一个合适的实施方案中，使用0.5至50μm的范围内的过渡金属颗粒。这里的尺寸范围定义了直径。直径在本文中通过电子显微镜测量。该尺寸范围的颗粒足够大以通过常规分离技术如过滤或离心处理从产物溶液中分离。同时，颗粒足够小以获得颗粒的良好分布并允许颗粒表面接近固体聚合物，导致高效催化。优选的颗粒尺寸为1至10μm。
有利地，过渡金属颗粒(例如镍颗粒和铁颗粒)具有低表面积并且是基本上非多孔的。合适地，表面积小于3m2/g，优选至多1m2/g或甚至小于0.6m2/g。孔隙率合适地小于10- 2cm3/g或甚至更小，例如至多10-3cm3/g。已经发现，这种非多孔过渡金属颗粒可以合适地通过羰基配合物如五羰基铁和四羰基镍的热分解制备。发明人已经理解，非多孔颗粒倾向于比多孔颗粒更合适，因为其较少暴露于醇，因此颗粒的腐蚀较少并且颗粒可以更频繁地重复用于催化。此外，由于有限的表面积，表面上的任何氧化仅导致少量的金属离子，并且因此产物流中存在的作为待从产物流中出去的污染物的离子的水平低。
在又一个实施方案中，过渡金属颗粒是铁颗粒，并且其进一步具有铁氧化物表面。铁氧化物表面的存在可以进一步增强催化作用。氧化物表面可以在其自身与空气接触、与水接触时形成，或者可以有意地施用氧化物表面。
醇优选地选自脂族醇。合适地，使用沸点高于150℃的醇，其进一步能够作为反应物参与的缩聚物的分解。从这一点来看，多元醇是优选的。合适的多元醇是例如甘油、丙二醇和乙二醇。最优选的醇是乙二醇。这导致缩聚物，更特别是酯的糖酵解。由于每分子存在两个醇基团，单体具有一个游离醇基团，并且因此能够再次与酸反应形成酯。当使用一元醇如甲醇时，无法获得这种游离的醇基团。不排除使用醇的混合物。不排除醇与其他极性有机溶剂如酮或醛的混合物。然而，优选的是，仅一种醇作为反应物参与分解，以防止形成不同的单体。
缩聚物通常选自聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺和聚氨酯的组。在一个示例中，聚合物是以下中的至少一种：聚酯、聚醚，例如聚甲醛(POM)、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚四亚甲基二醇(polytetramethyleneglycol，PTMG)、聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)、聚四氢呋喃(PTHF)、和聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)、多肽、聚酰胺，例如任何类型的尼龙，包括尼龙-6和尼龙-6,6、多胺、缩聚物，优选聚酯，例如聚羧酸酯，其中聚羧酸酯优选地选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚呋喃二甲酸乙二醇酯(polyethylene furanoate，PEF)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(polytrimethylene terephthalate，PTT)、聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚己二酸乙二醇酯(PEA)、聚羟基烷酸酯(PHA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基戊酸酯)(PHBV)以及4-羟基苯甲酸和6-羟基萘-2-羧酸的缩聚物(VECTRAN)。代表性示例包括PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEF(聚呋喃二甲酸乙二醇酯)、PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)、PLA(聚乳酸)。最优选的是PET、PTT和PEF。缩聚物更优选是废聚合物，即制品形式的聚合物，例如瓶或纺织品部分，其已被回收然后任选地处理成用于解聚的合适的形状。这种任选的(预)处理的示例是将制品细切成较小的部分，例如通常尺寸为2×2cm或更小的部分，通常至少0.2×0.2cm的部分。这种预处理的另一示例是废聚合物产品中聚合物的任意分离，例如尼龙与PET之间的分离。这种任选的预处理的另一示例是在醇中的预热步骤。
在如上所述的催化解聚方法中给出了缩聚物如PET的解聚的优选方法，并且包括几个步骤。这种方法包括在提供催化剂、缩聚物和醇之后加热至升高的温度，以达到可接受的反应速率；使固体缩聚物分散在醇中(所述分散通常还包括至少一些解聚)，缩聚物分解成低聚物和单体，以及使一方面具有溶解的单体和任何溶解的低聚物的溶液与另一方面不溶解部分分离。不溶解部分通常包含过渡金属颗粒，因此包含催化剂。另外不溶解部分可包含存在于固体缩聚物中的任何颜料、染料或其他着色剂和填料，未完全溶解的任何低聚物，以及未解聚的不同类型的任何聚合物。
升高的温度是例如比所用醇的沸点低至多20℃的温度。在使聚酯如PET解聚的情况下，乙二醇是优选的醇，并且升高的温度合适地在180至200℃的范围内。固体缩聚物的分散和缩聚物分解成低聚物和单体可以同时发生。据信本发明的催化剂特别加速了第一分散步骤，可能与一些解聚反应相结合。鉴于此，据信本发明的催化剂组合物特别适用于半结晶聚合物的降解。
优选地，所述方法包括一个或多个其中从产物中除去催化剂的步骤。通常，从产物流中除去催化剂组合物涉及固液分离。取决于颗粒尺寸和材料，可以选择优选的固液分离技术。包含微米尺寸磁性颗粒的本发明催化剂组合物可以例如通过磁力分离、离心、过滤或膜过滤从液体中分离。在一个优选的实施方案中，使用离心，其是工业上可行的技术。在另一个优选的实施方案中，使用过滤，更优选微滤(其是膜过滤的一种形式)，或者通过孔径为1微米的常规过滤器。这些是用于微米尺寸颗粒的成本有效的分离技术。优选地，过滤步骤在高于80℃的温度下进行。这被认为适合于确保适当的处理并防止反应混合物的粘性行为。最优选地，使用疏水性聚合物膜，例如基于聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和/或聚四氟乙烯(PTFE)的疏水性聚合物膜。这种膜过滤器对催化剂组合物的降解不敏感，而酯基过滤器通常是敏感的并且可能导致产物流的污染。PTFE膜的膜过滤器被认为是合适的，因为其可以在远高于80℃的温度，例如在120至180℃的范围内的温度下操作。过滤器尺寸可以在0.1至4微米的范围内，例如0.5至1微米的范围内选择，进一步取决于所得产品的颗粒尺寸。
在根据本发明的解聚方法的情况下，还认为适合于将单体与低聚物和/或任何聚合物分离。最合适地，使用水，其导致低聚物固化，而单体保持溶解在水醇混合物中。发现这是获得基本上纯的产物的有效方法。
在一个优选的实施方案中，该方法配置成在添加水之前从反应混合物中除去过渡金属颗粒。这被认为是优选的，以防止过渡金属颗粒通过水氧化，这将增加包含单体的所得产物流中的离子浓度。如上所述，催化剂例如通过过滤或膜过滤除去。
在又一个实施方案中，在该方法的任何合适的阶段将另外的添加剂添加到反应混合物中。添加该另外的添加剂以确保从产物流中除去至少选择的着色剂。更特别地，添加剂具有颗粒性质，并且包含接枝有包含桥连部分和颜色吸附实体的官能团的颗粒。桥连部分包含用于粘附或键合到颗粒本体的官能团和对于颜色吸附实体的连接基团，并且其中颜色吸附实体包含含有杂原子的带正电荷的部分，优选杂环芳族部分。颗粒可以是纳米颗粒或更大的颗粒或纳米颗粒的聚集体，例如在非预先公开的申请NL2017033中描述的，其通过引用并入本文。所述添加剂被理解为确保颜色包含在着色剂、低聚物和/或任何聚合物的固体混合物中，在一个合适的实施方案中，固体混合物在添加水时形成。观察到所述非预先公开的申请中描述的添加剂也称为解聚催化剂。然而，当作为用于除去颜色的添加剂添加时，其可以以较小的量存在，例如以少于1wt％，或优选少于0.5wt％，或甚至少于0.2wt％的量存在。而且，颗粒可具有更大的尺寸。此外，如果需要，所述添加剂可以在方法的较后阶段添加，例如在除去过渡金属颗粒之后。
本发明还涉及催化剂组合物。在本文中，过渡金属颗粒分散在载液中，组合物基本上不含水。优选地，载液包含至少一种醇。更优选地，醇在缩聚物的解聚过程中适合作为溶剂和反应物。醇的非常合适的示例是二醇，例如乙二醇。本发明人洞察到，通过分散过渡金属颗粒，更特别地铁颗粒或镍颗粒，更特别地可通过五羰基铁的热分解获得的微米尺寸铁颗粒，抑制或完全停止了铁颗粒的氧化。由此，催化剂颗粒的性质保持足够的时间以便能够储存和运输。这被认为是特别相关的，以减少铁离子溶解到解聚的溶剂中。观察到溶解的铁离子需要再次从包含单体(例如PET的单体)的产物流中除去，因为所述产物流中金属离子的规格是非常严格的。合适地，催化剂组合物中过渡金属颗粒的含量为5至20wt％的范围内，例如7至15wt％的范围内。
在另一个实施方案中，催化剂组合物还包含接枝有催化基团的另外的颗粒，所述催化基团包含带正电荷的有机化合物(或基团)。更特别地，带电荷的有机化合物是杂环且特别是杂芳族化合物，例如含有吡啶鎓、咪唑鎓、基啶鎓(piperidinium)、吡咯烷鎓、吡唑鎓(pyrazolium)、噻唑鎓、季铵或季鏻离子的化合物，其中所述离子被一个或多个烷基基团取代。所述烷基基团(通常为C2-C6烷基)之一具有用于吸附和/或反应至颗粒表面的连接基团。合适的连接基团是羧酸基团和通常衍生自四乙烯-原硅酸酯(TEOS)的硅烷醇基团。最优选地，带正电荷的有机化合物含有咪唑鎓离子，例如二烷基-咪唑鎓离子，例如烷基-咪唑鎓-C2-C4-烷基-三烷氧基硅烷，其将作为衍生自一个或多个所述三烷氧基基团的硅烷醇基团与颗粒表面反应。这里的颗粒可以是微米级的过渡金属颗粒，但替代地且优选地是不同的颗粒。颗粒的尺寸为例如2nm至10微米。合适地，使用100nm至10微米的范围内的颗粒，更优选地使用200nm至5微米或甚至400nm至2微米的颗粒。尺寸在本文中定义为通过电子显微镜定义。其是指尺寸范围，使得至少90体积％的颗粒，更优选至少95体积％或甚至至少98体积％的颗粒具有在所述范围内的尺寸。本文使用的颗粒的性质可以是可变的，例如铁氧化物或其他氧化物，更特别是铁酸盐，例如赤铁矿、磁铁矿、磁赤铁矿。其一个示例从WO2016/105198A1中已知。更优选地，使用非预先公开的申请NL2017033中描述的成簇的催化剂颗粒，其通过引用并入本文。为了实现着色剂的去除而没有使这些颗粒最终进入含水产物流的风险，优选具有较大颗粒尺寸例如至少100nm的颗粒。颗粒合适地具有至少5m2/g的表面积，优选至少10m2/g的表面积。已经发现含有这种带电荷的有机化合物的颗粒本身适合作为解聚催化剂，但也使得从通常含有单体的含水产物流中除去着色剂。关于颜色去除的机理，发明人认为着色剂分子被带正电的有机基团吸引。在添加水后，颗粒可以作为基底，在其上发生低聚物和/或任何聚合物的固化。然后颜色被捕获到固相中。观察到其上附着有颜色去除基团的所述颗粒可进一步促进聚合物的降解。
在又一个实施方案中，催化剂组合物包含离子液体。这种离子液体合适地含有上文所述类型的带电荷的有机化合物和任何抗衡离子。将离子液体添加到组合物中(其中将其溶解在醇载液中)被理解为有助于去除颜色。
在另一个实施方案中，催化剂组合物还包含分散剂。这些分散剂适合于防止颗粒彼此的任何粘附。优选地，使用不带电荷的分散剂并且不使用抗衡离子，以保持离子浓度尽可能低。使用具有用于吸附到颗粒表面的一个或多个锚定位点和延伸到载液中的一个或多个稳定基团的分散剂被认为是优选的。合适的稳定基团包括例如低聚(环氧烷烃)，其中亚烷基是亚乙基、亚丙基和/或亚丁基。用于锚定的合适基团包括羧酸基团、硅烷醇基团，例如衍生自TEOS。
附图简述
将参考附图和实施例进一步阐明这些和其他方面，其中：
图1显示了对于不同催化剂的固体形式的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)随时间变化转化为单体(BHET)的图。
实施例
实施例1
制备了多种催化剂1、2b-1、2b-2和3a。催化剂1是非预先公开的申请NL2017033中描述的催化剂，其通过引用并入本文。该催化剂包含直径为10nm的磁铁矿纳米颗粒的100至200nm聚集体，在其上接枝有3-[丁基-咪唑鎓]-丙基-三乙氧基硅烷的组合。在接枝过程中，移除了一个或多个乙氧基基团以获得硅烷醇键。催化剂2b-1和2b-2是直径为约0.5μm的市售铁氧化物(分别为Fe2O3和Fe3O4)。催化剂3a通过五羰基铁(Fe(CO)5的热分解获得，五羰基铁预先蒸馏至高纯度，并且从Sigma-Aldrich商业获得。催化剂3a及其各种改性形式的性质从K.Sugimura等,AIP Advances 6(2016),055932已知。催化剂3a具有铁氧化物表面。另外，在没有催化剂的情况下进行实验。
所有催化剂以相对于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的1wt％的催化剂的比例使用。PET以平均尺寸为约1×0.5cm的PET片提供。PET片由透明PET瓶制备。称取PET片以获得在乙二醇中的12重量％的分散体。通过将催化剂分散在乙二醇中来制备催化剂组合物，以提供10wt％的分散体。通过手动剧烈摇动5分钟使催化剂分散体均匀化。然后，添加另外的乙二醇以将催化剂组合物稀释至期望的密度。然后，添加PET片，并将圆底烧瓶放入加热装置中。开始加热并且在20分钟内，反应混合物达到190至200℃的反应温度。通过采集过程中控制样品(in-process-control samples)以测量随时间变化产生的单体的浓度来及时跟踪反应。该单体是对苯二甲酸双(2-羟乙基)酯，也称为BHET。用HPLC测定BHET的浓度。结果显示在图1中。发现利用催化剂1和催化剂3a的解聚以几乎相同的速率发生。约2小时后，达到80-85％的BHET转化率。此后，没有获得BHET的进一步增加。这种80-90％的转化率被认为是最大平衡转化率。相反，铁氧化物催化剂2b-1和2b-2分别在5小时和3.5小时后达到大于80％的转化率。没有催化剂时，在6小时内达到5％的转化率。
实施例2
使用本领域已知的BET-方法通过吸附实验来表征催化剂的表面积。使用Technical University of Delft and Delft Solids Solutions的服务，使用Micromertics Tristar 3000设备。结果如表1所示。
表1-催化剂的表面积
催化剂 尺寸 表面积(m<sup>2</sup>/g)
1 ≤200nm ≥20
2b-1 ～500nm 5
2b-2 ～500nm 10
3a 1-5μm 0.4-0.5
显然，催化剂3a具有非常小的表面积(为催化剂1的约1/50)，然而其没有降低解聚速率。
实施例3
以实施例1中确定的方式并且在实验室规模，以相对于PET的1wt％的比例使用催化剂3a。在预定的解聚时间后，通过添加水使反应混合物冷却。这进一步导致低聚物的固化。然后通过磁体将固体与液体分离。即将磁体施加到玻璃烧杯的形式的反应容器的外部。然后将铁颗粒再用作催化剂而无需任何进一步处理或纯化。发现铁颗粒可以重复使用至少20次而不损失催化活性。

Claims (28)

1.过渡金属颗粒作为催化剂用于在醇中使缩聚物解聚的用途，其中所述过渡金属颗粒是非多孔的。
2.如权利要求1所述的用途，其中使用0.5至50μm的范围内的过渡金属颗粒。
3.如权利要求1所述的用途，其中所述过渡金属颗粒的表面积小于3m2/g。
4.如权利要求1所述的用途，其中使用铁颗粒或镍颗粒。
5.如权利要求4所述的用途，其中所述铁颗粒可通过五羰基铁的热分解获得，并且所述镍颗粒可通过四羰基镍的热分解获得。
6.如权利要求4所述的用途，其中所述铁颗粒具有铁氧化物表面。
7.如权利要求1所述的用途，其中所述醇选自脂族醇类的组。
8.如权利要求7所述的用途，其中所述醇是脂族多元醇。
9.如权利要求1所述的用途，其中所述缩聚物施用为固体形式。
10.如权利要求9所述的用途，其中所述缩聚物施用为半结晶聚合物。
11.如权利要求1所述的用途，其中所述缩聚物是废聚合物。
12.如权利要求1所述的用途，其中所述缩聚物选自聚酯类、聚酰胺类、聚酰亚胺类和聚氨酯类的组。
13.如权利要求12所述的用途，其中所述缩聚物是聚对苯二甲酸乙二醇酯。
14.一种催化剂组合物，用于使缩聚物解聚的用途，所述催化剂组合物包含在醇载液中的具有0.5至50μm的范围内的尺寸的过渡金属颗粒，所述催化剂组合物不含水，其中所述过渡金属颗粒是非多孔的。
15.如权利要求14所述的催化剂组合物，其中所述过渡金属颗粒选自镍颗粒和铁颗粒。
16.如权利要求15所述的催化剂组合物，其中所述铁颗粒可通过五羰基铁的热分解获得，并且所述镍颗粒可通过四羰基镍的热分解获得。
17.如权利要求15所述的催化剂组合物，其中所述过渡金属颗粒是铁颗粒并且具有铁氧化物表面。
18.如权利要求14所述的催化剂组合物，其中所述过渡金属颗粒的表面积小于3m2/g。
19.如权利要求14所述的催化剂组合物，其中所述醇载液包含多元醇。
20.如权利要求14所述的催化剂组合物，还包含接枝有官能团的另外的颗粒，所述官能团包含桥连部分和颜色吸附实体，其中所述桥连部分包含用于粘附或键合至颗粒本体的官能团和对于所述颜色吸附实体的连接基团，并且其中所述颜色吸附实体包含含有杂原子的带正电荷的部分。
21.如权利要求14所述的催化剂组合物，还包含分散剂。
22.一种将缩聚物催化解聚成单体和/或低聚物的方法，包括以下步骤：
-提供固体形式的所述缩聚物并进一步提供过渡金属颗粒，其中所述过渡金属颗粒是非多孔的；
-将所述缩聚物与所述过渡金属颗粒在醇中混合以得到反应混合物；
-在升高的温度下处理所述反应混合物，在所述升高的温度下所述缩聚物分散在所述醇中并分解成低聚物和/或单体，其中所述过渡金属颗粒作为催化剂并且所述醇为反应物，并且所述单体和任选的低聚物溶解在所述醇中形成醇溶液；
-使所述醇溶液与包括所述过渡金属颗粒的固体分离，
-提供包含所述过渡金属颗粒的催化剂组合物，以再用作催化剂。
23.如权利要求22所述的方法，其中提供所述过渡金属颗粒包括使用权利要求1至13中任一项所述的过渡金属颗粒作为催化剂用于在醇中使缩聚物解聚的用途中的所述过渡金属颗粒或提供权利要求14至21中任一项所述的催化剂组合物。
24.如权利要求22所述的方法，其中所述醇包含一种或多种脂族醇，并且所述升高的温度选择为比所述一种或多种脂族醇的沸点低20至0度范围内的温度。
25.如权利要求24所述的方法，其中使用脂族多元醇。
26.如权利要求22所述的方法，其中使所述醇溶液经过用于除去离子和纳米颗粒的吸附装置。
27.如权利要求22所述的方法，其中所述缩聚物包含聚酯。
28.如权利要求22所述的方法，其中所述固体分离的步骤包括使低聚物沉淀，其中第一着色剂通过颗粒添加剂捕获，所述颗粒添加剂包含接枝有官能团的颗粒，所述官能团包含桥连部分和颜色吸附实体，其中所述桥连部分包含用于粘附或键合至颗粒本体的官能团和对于所述颜色吸附实体的连接基团，并且其中所述颜色吸附实体包含含有杂原子的带正电荷的部分。
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