CN111040144A - 一种基于清洁生产的pbt制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于清洁生产的制备PBT的方法，其特征在于，包括回收废旧PET和合成PBT两个步骤，通过回收PET废料后制备聚对苯二甲酸丁二酯（PBT），可以减少对原生材料的消耗，具有良好环保效应。
Description
技术领域
本发明属于清洁生产领域，尤其涉及一种基于清洁生产的PBT制备方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二酯（PET）和聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）是两种最被广泛应用的半结晶型热塑性聚酯，分子链结构相似，但是作为塑料应用却差异很大。
PET的结晶速率低，为了能在可接受的加工周期内制得有一定结晶度的材料，需要加入成核剂或结晶促进剂，还需要使用加热的模具，而PBT的结晶速率比PET快得多，能有效解决PET工程塑料加工困难的问题。而且PBT树脂相比PET更易于通过添加其他物质进行改性，从而获得更多功能。PBT经增强改性后，可广泛应用于汽车、电子电器、纺织、机械设备及精密仪表部件、通讯、照明及其他高科技领域。
现如今的工业生产聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）由1,4-丁二醇（BDO）和对苯二甲酸（TPA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT）为原料经过直接酯化法或酯交换法合成而来，对原生材料的消耗高，不具有环保效应。
发明内容
本发明提供一种基于清洁生产的制备PBT的方法，通过回收PET废料后制备聚对苯二甲酸丁二酯（PBT），减少对原生材料的消耗，具有良好环保效应。
本发明通过以下方式实现：
S11，将废旧pet与按1:3比例加入乙二醇，同时加入引发剂，在 190℃ ～ 260℃、压力为0.1MPa～0.4MPa条件下保持搅拌 1～4h，将压力降到常压，温度降至10℃-25℃；
S12，过滤后冷却结晶，得到粗料；
S13，将上一步骤的产物加热进行精馏提纯，分离出精料；
S2：PBT合成：
S21，在常压下，将S13产物加热至变成液体与1,4-丁二醇置于反应器中，加热至190℃～260℃，加入催化剂反应60-240分钟，通过酯交换反应可以合成PBT的中间体；
S22，在220℃-240℃、将S21制备得到的PBT的中间体保持搅拌20-80分钟，反应真空度5~30Kpa,温度200~250℃的条件下合成PBT低聚物。
S23，PBT低聚物保持搅拌，反应真空度10~130pa,温度210~270℃的条件下合成PBT。
进一步的，所述S11的PET废料，先粉碎成薄片.
进一步的，所述S11引发剂为为三异丙氧基铝和醋酸锌的混合物。
进一步的，所述S12粗料在加热精馏前进行如下处理：
S121压榨粗料，分离溶液，溶液进行精馏，回收乙二醇；回收后的乙二醇加入压榨后的粗料，加热至120℃，得到混合液，混合液压榨形成二料。
进一步的，所述S121产生的二料通过颜色传感器进行色度比对，如果超过偏差值则二料重新返回S121步骤进行处理。
进一步的，S121步骤中，粗料加入回收后的乙二醇后，加入吸附脱色剂进行充分搅拌，同时加热至120℃得到混合液，混合液过滤分离后压榨得到二料。
进一步的，所述S13将精料加热至250℃，加入催化剂、稳定剂、增白剂和调色剂，之后进行脱醇，同时蒸馏，得到净料。
进一步的，所述S21反应采用负压，反应压力-20~-80Kpa。
进一步的，所述S1过程中残留物粉碎，加热成熔体，燃烧机燃烧，实现能量回收。
本发明的有益效果是：
1通过回收PET制备PBT，减少对原生材料的消耗，具有良好环保效应。
2过程中的乙二醇原料可以回收利用，形成闭环，减少污染产生，和物料浪费。
3少量残留物可以燃烧，进行能量回收。
具体实施方式
S1：聚酯回收
S11，将废旧pet与按1:3比例加入乙二醇，同时加入引发剂，在 190℃ ～ 260℃、压力为0.1MPa～0.4MPa条件下保持搅拌 1～4h，将压力降到常压，温度降至10℃-25℃；
S12，过滤后冷却结晶，得到粗料；
S13，将上一步骤的产物加热进行精馏提纯，分离出精料；
S2：PBT合成：
S21，在常压下，将S13产物加热至变成液体与1,4-丁二醇置于反应器中，加热至190℃～260℃，加入催化剂反应60-240分钟，通过酯交换反应可以合成PBT的中间体；
S22，在220℃-240℃、将S21制备得到的PBT的中间体保持搅拌20-80分钟，反应真空度5~30Kpa,温度200~250℃的条件下合成PBT低聚物。
S23，PBT低聚物保持搅拌，反应真空度10~130pa,温度210~270℃的条件下合成PBT。
非聚酯塑料无法溶解于乙二醇，因此通过调整反应温度、压力和时间，可以将PET溶解，而后过滤，从而去除多余杂质。
利用乙二醇高沸点的特性，使纺织品可以在高温熔融条件下解聚。
进一步的，所述S11的PET废料，先粉碎成薄片。
进一步的，所述S11引发剂为为三异丙氧基铝和醋酸锌的混合物。
进一步的，所述S12粗料在加热精馏前进行如下处理：
S121压榨粗料，分离溶液，溶液进行精馏，回收乙二醇；回收后的乙二醇加入压榨后的粗料，加热至120℃，得到混合液，混合液压榨形成二料。
经过精馏出来的乙二醇，去除了杂质，可以重新回收利用。
进一步的，所述S13产生的二料通过颜色传感器进行色度比对，如果超过偏差值则二料重新返回S121步骤进行处理。
要进行回收再生，必须有足够洁净度，色泽太差合成出来的新料无法使用。由于不同批次废旧PET的杂质含量不同，有些在S11和S12步骤后就能达到足够的色度，有些则需要脱色处理。
在系统中设定标准色度，利用颜色传感器检测S12的产物，并进行对比，如果色度偏差太大，则证明色度不符合要求，需要进行反复脱色处理。
通过此步骤可以分辨是否需要进一步进行脱色处理，有些不需要进行脱色处理的粗料，可以直接进入下一步骤，从而节省能源。
并且系统可以收集不同批次废料PET的信息，并记录生产过程加入的原料，设定的参数条件，便于人员管理数据，并为优化生产提供数据。
进一步的，S121步骤中，粗料加入回收后的乙二醇后，加入吸附脱色剂进行充分搅拌，同时加热至120℃得到混合液，混合液过滤分离后压榨得到二料。
为了提高脱色效果，可以加入脱色剂。
进一步的，所述S13将精料加热至250℃，加入催化剂、稳定剂、增白剂和调色剂，之后进行脱醇，同时蒸馏，得到净料。
进一步的，所述S21反应采用负压，反应压力-20~-80Kpa。
在该反应压力下，可以抑制副产物四氢呋喃生成，确保酯交换率达到要求。
进一步的，所述S1过程中残留物粉碎，加热成熔体导入燃烧机燃烧，实现能量回收。
S1过程会产出部分低聚物，低聚物粉碎后用于加热，可以实现能量回收。
Claims (10)
1.一种基于清洁生产的制备PBT的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：PET回收：
S11，将废旧pet与按1:3比例加入乙二醇，同时加入引发剂，在 190℃ ～ 260℃、压力为0.1MPa～0.4MPa条件下保持搅拌 1～4h，将压力降到常压，温度降至10℃-25℃；
S12，过滤后冷却结晶，得到粗料；
S13，将上一步骤的产物加热进行精馏提纯，分离出精料；
S2：PBT合成：
S21，在常压下，将S13产物加热至变成液体与1,4-丁二醇置于反应器中，加热至190℃～260℃，加入催化剂反应60-240分钟，通过酯交换反应可以合成PBT的中间体；
S22，在220℃-240℃、将S21制备得到的PBT的中间体保持搅拌20-80分钟，反应真空度5~30Kpa,温度200~250℃的条件下合成PBT低聚物。
2.S23，PBT低聚物保持搅拌，反应真空度10~130pa,温度210~270℃的条件下合成PBT。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述S11的PET废料，先粉碎成薄片。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述S11引发剂为为三异丙氧基铝和醋酸锌的混合物。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述S12粗料在加热精馏前进行如下处理：
S121压榨粗料，分离溶液，溶液进行精馏，回收乙二醇；回收后的乙二醇加入压榨后的粗料，加热至120℃，得到混合液，混合液压榨形成二料。
6.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述S121产生的二料通过颜色传感器进行色度比对，如果超过偏差值则二料重新返回S121步骤进行处理。
7.根据权利要求5所述方法，其特征在于，S121步骤中，粗料加入回收后的乙二醇后，加入吸附脱色剂进行充分搅拌，同时加热至120℃得到混合液，混合液过滤分离后压榨得到二料。
8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述S13将精料加热至250℃，加入催化剂、稳定剂、增白剂和调色剂，之后进行脱醇，同时蒸馏，得到净料。
9.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述S21反应采用负压，反应压力-20~-80Kpa。
10.根据以上任一权利要求所述方法，其特征在于，所述S1过程中残留物粉碎，加热成熔体，并导入燃烧机燃烧，实现能量回收。
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|---|---|---|---|---|
| CN112318990A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-05 | 树业环保科技股份有限公司 | 一种高遮光petg收缩薄膜及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101415746A (zh) * | 2006-01-27 | 2009-04-22 | 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 | 由聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）制备聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）的方法 |
| CN101437868A (zh) * | 2006-03-01 | 2009-05-20 | 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 | 由聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）制备聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）的方法 |
| CN107189044A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-22 | 树业环保科技股份有限公司 | 一种将废弃纺织物制备可应用于纺织品加工的纤维级聚酯切片的方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101415746A (zh) * | 2006-01-27 | 2009-04-22 | 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 | 由聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）制备聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）的方法 |
| CN101437868A (zh) * | 2006-03-01 | 2009-05-20 | 沙伯基础创新塑料知识产权有限公司 | 由聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）制备聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）的方法 |
| CN107189044A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-22 | 树业环保科技股份有限公司 | 一种将废弃纺织物制备可应用于纺织品加工的纤维级聚酯切片的方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112318990A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-02-05 | 树业环保科技股份有限公司 | 一种高遮光petg收缩薄膜及其制备方法 |
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