CN117004083A - 聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法 - Google Patents
聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117004083A CN117004083A CN202210589314.4A CN202210589314A CN117004083A CN 117004083 A CN117004083 A CN 117004083A CN 202210589314 A CN202210589314 A CN 202210589314A CN 117004083 A CN117004083 A CN 117004083A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mixture
- polyethylene terephthalate
- weight
- parts
- terephthalate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 title claims abstract description 100
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 title claims abstract description 100
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 title claims abstract description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 130
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 75
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 55
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims abstract description 41
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 30
- XRBXGZZMKCBTFP-UHFFFAOYSA-N 4-(2,2-dihydroxyethoxycarbonyl)benzoic acid Chemical compound OC(O)COC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 XRBXGZZMKCBTFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 53
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N bis(2-hydroxyethyl) terephthalate Chemical compound OCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCO)C=C1 QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 14
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 10
- IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCCCN1C=C[N+](C)=C1 IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 claims description 9
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 6
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 6
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 5
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims description 5
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 24
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KAIPKTYOBMEXRR-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-methyl-2h-imidazole Chemical compound CCCCN1CN(C)C=C1 KAIPKTYOBMEXRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 4
- 238000012691 depolymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229910014203 BMI-BF4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910014202 BMI-PF6 Inorganic materials 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 229920006306 polyurethane fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/10—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
- C08J11/18—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material
- C08J11/22—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material by treatment with organic oxygen-containing compounds
- C08J11/26—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by treatment with organic material by treatment with organic oxygen-containing compounds containing carboxylic acid groups, their anhydrides or esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/03—Preparation of carboxylic acid esters by reacting an ester group with a hydroxy group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法，包括以下步骤。形成第一混合物，其中第一混合物包括聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯。聚酯混纺织物包括聚对苯二甲酸乙二酯以及纤维。加热第一混合物，并使第一混合物中的聚对苯二甲酸乙二酯解聚以形成第二混合物。过滤第二混合物，以得到第一溶液。纯化第一溶液。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚酯的回收方法，尤其涉及一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)与棉花混纺织物是常见的纺织材料，随着环保意识的上涨，许多工厂致力于研发聚对苯二甲酸乙二酯与棉花混纺织物的回收技术。一般而言，必须先将混纺织物中的棉花分离以后，才可以分别回收混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯与棉花。
然而，在一般的分离程序中，须要使聚对苯二甲酸乙二酯解聚后，接着再以过滤的方式分离出棉花。在现有的技术中，须要将混纺织物加热至高温，才可以使混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯具有足够的解聚速率。然而，棉花容易在高温的环境中溶解，导致后续产物的纯化工艺困难，并提升回收成本。
发明内容
本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法，藉由加入预添加的对苯二甲酸双羟乙酯，能使聚对苯二甲酸乙二酯在较低的温度下就能有效率的进行解聚，进而降低回收成本。
本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法，包括以下步骤。形成第一混合物，其中第一混合物包括聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯，且聚酯混纺织物包括聚对苯二甲酸乙二酯以及纤维。加热第一混合物，并使第一混合物中的聚对苯二甲酸乙二酯解聚以形成第二混合物。过滤第二混合物，以得到第一溶液。纯化第一溶液
在本发明的实施例中，纤维包含棉花纤维。
在本发明的实施例中，第一混合物更包括触媒，且触媒包含有机金属以及离子液体中的至少一者，其中有机金属包含醋酸锌、醋酸钴、有机钛化合物、有机锑化合物以及有机铝化合物中的至少一者。其中离子液体包含1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate，简称BMI-PF6)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯锌酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrachlorozincate，简称BMI2ZnCl4)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯铁酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrachloroironate，简称BMI2FeCl4)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯钴酸盐(1-butyl-3-methylimidazoliumtetrachlorocobaltate，简称BMI2CoCl4)及1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate，简称BMI-BF4)的至少一者。
在本发明的实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，触媒为0.3重量份至8重量份。
在本发明的实施例中，在聚酯混纺织物中，聚对苯二甲酸乙二酯占据30wt％至95wt％。
在本发明的实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，乙二醇为30重量份至80重量份。
在本发明的实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，预添加的对苯二甲酸双羟乙酯为5重量份至20重量份。
在本发明的实施例中，加热第一混合物至180℃至240℃，并维持1小时至6小时。
在本发明的实施例中，过滤第二混合物的方法包括于温度范围为90℃至180℃之间的情况下，以孔径0.1毫米至10毫米之间的滤网进行过滤，以分离第二混合物中的纤维。
在本发明的实施例中，纯化第一溶液包括于第一溶液中加入活性碳以吸附杂质，并进行再结晶化步骤。
在本发明的实施例中，回收方法更包括利用经纯化的第一溶液中的对苯二甲酸双羟乙酯合成回收的聚对苯二甲酸乙二酯，其中以聚酯混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯为100重量份，回收的聚对苯二甲酸乙二酯为80重量份至100重量份。
在本发明的实施例中，形成第一混合物的方法包括在室温将聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯混合在一起。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例的一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法的流程示意图。
附图标号说明
S1、S2、S3、S4:步骤。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
图1是依照本发明的一实施例的一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法的流程示意图。
请参考图1，在步骤S1中，形成第一混合物，第一混合物包括聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯(Bis(2-hydroxyethyl)Terephthalate，BHET)，且聚酯混纺织物包括聚对苯二甲酸乙二酯以及纤维。在一些实施例中，在温度80℃至180℃下，将聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯混合在一起。
在一些实施例中，纤维例如是棉花纤维。
在一些实施例中，第一混合物还可以包括触媒，且触媒例如是有机金属、离子液体或其他合适的触媒。有机金属例如是醋酸锌、醋酸钴、有机钛化合物、有机锑化合物、有机铝化合物或其组合或其他合适的材料。离子液体包含1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate，简称BMI-PF6)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯锌酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrachlorozincate，简称BMI2ZnCl4)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯铁酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrachloroironate，简称BMI2FeCl4)、1-丁基-3-甲基咪唑四氯钴酸盐(1-butyl-3-methylimidazoliumtetrachlorocobaltate，简称BMI2CoCl4)及1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate，简称BMI-BF4)的至少一者。
在一些实施例中，在聚酯混纺织物中，聚对苯二甲酸乙二酯例如是占据30wt％至95wt％，棉花纤维则是占据70wt％至5wt％。在一些实施例中，聚酯混纺织物中还包括其他少量的成分，例如染料、尼龙、压克力、聚氨酯纤维、表面处理剂或其他掺杂剂。
在一些实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，乙二醇例如是30重量份至80重量份，较佳例如是40重量份至70重量份。
在一些实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，触媒例如是0.3重量份至8重量份，较佳例如是1重量份至5重量份。
在一些实施例中，在第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，预添加的对苯二甲酸双羟乙酯例如是5重量份至20重量份，较佳例如是10重量份至15重量份。当预添加的对苯二甲酸双羟乙酯为小于5重量份时，对后续的聚对苯二甲酸乙二酯的解聚反应的速率的提升效果有限。当预添加的对苯二甲酸双羟乙酯为大于20重量份时，则预添加的对苯二甲酸占据过多的反应槽体积，影响聚对苯二甲酸乙二酯的回收效率。
请继续参考图1，在步骤S2中，加热第一混合物，并使第一混合物中的聚对苯二甲酸乙二酯解聚以形成第二混合物。在一些实施例中，将第一混合物加热至180℃至240℃之间，较佳例如是加热至190℃至230℃之间。在一些实施例中，将第一混合物加热后在预期的温度范围内维持1小时至6小时，较佳例如是维持2小时至4小时。
在一些实施例中，聚对苯二甲酸乙二酯解聚后成为对苯二甲酸双羟乙酯。换句话说，第二混合物中的对苯二甲酸双羟乙酯包含预添加的对苯二甲酸双羟乙酯以及聚酯混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯解聚后形成的对苯二甲酸双羟乙酯。
在本实施例中，预添加的对苯二甲酸双羟乙酯使聚对苯二甲酸乙二酯能在解聚反应的起始阶段就溶解，因此能加速聚对苯二甲酸乙二酯的解聚速率，使聚对苯二甲酸乙二酯在180℃至240℃之间就可以有足够的解聚速率，因此不需要将第一混合物加热至240℃的高温。基于前述，可以避免纤维在解聚反应的过程中溶解，进而减少后续的过滤工艺与纯化工艺的成本。
在步骤S3中，在形成第二混合物之后，过滤第二混合物，以得到第一溶液。
在一些实施例中，过滤第二混合物的方法，例如于温度范围为90℃至180℃之间的情况下，以孔径0.1毫米至10毫米之间的滤网进行过滤，以分离第二混合物中的纤维。以回收前之聚酯混纺织物中的棉花纤维为100重量份，过滤第二混合物后所得到的棉花纤维为90重量份至100重量份。换句话说，棉花纤维的回收率大于或等于90％。
接着，在步骤S4中，纯化第一溶液。在一些实施例中，聚对苯二甲酸乙二酯在较低的温度(例如180℃至240℃)下解聚，因此，第一溶液中不容易出现副反应生成的杂质以及棉花裂解所产生的产物，进而减少了纯化工艺所需的成本，并提升纯化的产能。
在一些实施例中，纯化第一溶液的方法例如于第一溶液中加入活性碳以吸附杂质，并进行再结晶化步骤，藉此得到经纯化的第一溶液。
在一些实施例中，回收方法还可以包括利用经纯化的第一溶液中的对苯二甲酸双羟乙酯合成回收的聚对苯二甲酸乙二酯。以聚酯混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯为100重量份，回收的聚对苯二甲酸乙二酯为80重量份至100重量份。换句话说，聚对苯二甲酸乙二酯的回收率大于或等于80％。
以下，藉由实施例来详细说明上述本发明所提出之聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法。然而，下述实施例并非用以限制本发明。
实施例1
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇、50g预添加的对苯二甲酸双羟乙酯以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至195℃，并维持3hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体的棉花纤维，并以40g水清洗棉花纤维，清洗后的棉花纤维湿重40g，再经干燥后棉花纤维重18.8g，棉花纤维的回收率为94％，纯度为99.8％(0.2％为PET纤维)。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重555g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶取得纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯，再经聚合以得到重量为102g的PET(简称为r-PET)，其中38g由预添加对苯二甲酸双羟乙酯50g所贡献，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为64g，回收率为64g/75g＝85.3％。
聚酯混纺织物之分析分法(纯度重量比)的测量方式如下：取容积1000毫升的三角烧瓶，倒入600毫升浓度75％重量比的硫酸水溶液，取分离后的PET织物样品3g投入烧瓶中，将烧瓶加热至50℃±5℃维持1小时，并每10分钟摇动1次，完成后以具有3毫米孔径筛网的漏斗抽气排液，以200毫升浓度75％重量比的硫酸水溶液倒入漏斗清洗织物并抽气排液，再以200毫升的清水倒入漏斗清洗织物2次，每次皆以抽气排液，把PET织物置于烘箱以105℃烘干2小时后秤重，确认PET重量；棉花重量为样品重量减去PET重量。在以下其他实施例及比较例中皆采用此方法，故不予赘述。
实施例2
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇、40g预添加的对苯二甲酸双羟乙酯以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至195℃，并维持3hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体的棉花纤维，并以40g水清洗棉花纤维，清洗后的棉花纤维湿重40g，再经干燥后棉花纤维重19.0g，棉花纤维的回收率为95％，纯度为97.4％(2.4％为PET纤维)。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重545g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶取得纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯，再经聚合以得到重量为91g的PET(简称为r-PET)，其中30g由预添加的对苯二甲酸双羟乙酯40g所贡献，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为61g，回收率为61g/75g＝81.3％。
实施例3
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇、80g预添加的对苯二甲酸双羟乙酯以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至195℃，并维持3hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体的棉花纤维，并以40g水清洗棉花纤维，清洗后的棉花纤维湿重40g，再经干燥后棉花纤维重19.2g，棉花纤维的回收率为96％，纯度为99.9％(0.1％为PET纤维)。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重585g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶取得纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯，再经聚合以得到重量为126g的PET(简称为r-PET)，其中60g由预添加的对苯二甲酸双羟乙酯80g所贡献，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为66g，回收率为66g/75g＝86.6％。
比较例1
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至195℃，并维持3hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体纤维，固体纤维包括棉花纤维以及大量的PET纤维，经以40g水清洗纤维，清洗后的纤维湿重65g，再经干燥后纤维重45g，其中棉花纤维为19.2g，PET纤维为25.8g，呈现混纺状。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重440g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶取得纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯，再经聚合以得到重量为47g的PET(简称为r-PET)，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为47g，回收率为47g/75g＝62.6％。
比较例2
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至215℃，并维持3hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体的棉花纤维，并以40g水清洗棉花纤维，清洗后的棉花纤维湿重30g，再经干燥后棉花纤维重9.4g，棉花纤维的回收率为47％，纯度为99.9％(0.1％为杂质)。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重515g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶等纯化程序，因有棉花裂解物，需增加1～3道的活性碳吸附与再结晶纯化程序，以降低棉花裂解物残留，纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯再经聚合以获得重量为43g的PET(简称为r-PET)，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为43g，回收率为43g/75g＝57.3％。
比较例3
形成的第一混合物包括100g聚酯混纺织物、400g乙二醇以及5g醋酸钴。其中聚酯混纺织物包括75g PET、20g棉花以及5g染料表面处理剂。
将第一混合物加热至195℃，并维持9hr将混纺织物的PET纤维解聚，以形成第二混合物。
然后将第二混合物降温至120℃，以1毫米孔径的滤网进行过滤，以分离出固体的棉花纤维，并以40g水清洗棉花纤维，清洗后的棉花纤维湿重32g，再经干燥后棉花纤维重10.4g，棉花纤维的回收率为52％，纯度为99.8％。
过滤第二混合物后得到第一溶液，所取得的第一溶液重513g，经加入活性碳加热脱色，以及再结晶等纯化程序，因有棉花裂解物，需增加1～3道的活性碳吸附与再结晶纯化程序，以降低棉花裂解物残留，纯化后的对苯二甲酸双羟乙酯再经聚合以获得重量为47g的PET(简称为r-PET)，因此由聚酯混纺织物所回收的PET为47g，回收率为47g/75g＝62.6％。
上述实施例1至实施例3以及比较例1至比较例3的制备方式以及结果整理于下表1中。
表1
从上述表1中可以看到，实施例1至实施例3藉由加入预添加的对苯二甲酸双羟乙酯，使聚对苯二甲酸乙二酯在较低的温度下就能有效率的进行解聚，提高由聚酯混纺织物回收的PET回收率，并能同时有效率的回收棉花纤维。
综上所述，本发明的聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法，藉由加入预添加的对苯二甲酸双羟乙酯，能提升聚对苯二甲酸乙二酯的溶解速率，解聚过程中保持在温度180℃至240℃之间，以维持混纺织物中的纤维结构，因此不会增加粗产物的杂质，并能同时回收纤维，进而降低成本并简化程序。同时，预添加的对苯二甲酸双羟乙酯因为也是聚对苯二甲酸乙二酯解聚的产物，因此不需要再分离回收，即具有工艺兼容性，有利于简化后续的回收步骤。
Claims (12)
1.一种聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法，包括：
形成第一混合物，其中所述第一混合物包括聚酯混纺织物、乙二醇以及预添加的对苯二甲酸双羟乙酯，且所述聚酯混纺织物包括聚对苯二甲酸乙二酯以及纤维；
加热所述第一混合物，并使所述第一混合物中的聚对苯二甲酸乙二酯解聚以形成第二混合物；
过滤所述第二混合物，以得到第一溶液；以及
纯化所述第一溶液。
2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述纤维包含棉花纤维。
3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述第一混合物更包括触媒，且所述触媒包含有机金属以及离子液体中的至少一者，所述有机金属包含醋酸锌、醋酸钴、有机钛化合物、有机锑化合物以及有机铝化合物中的至少一者，所述离子液体包含1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氯锌酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氯铁酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氯钴酸盐及1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的至少一者。
4.根据权利要求3所述的回收方法，其特征在于，在所述第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，所述触媒为0.3重量份至8重量份。
5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述聚酯混纺织物中，聚对苯二甲酸乙二酯占据30wt％至95wt％。
6.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，乙二醇为30重量份至80重量份。
7.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述第一混合物中，以聚对苯二甲酸乙二酯以及乙二醇的总重量为100重量份，所述预添加的对苯二甲酸双羟乙酯为5重量份至20重量份。
8.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，加热所述第一混合物至180℃至240℃，并维持1小时至6小时。
9.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，过滤所述第二混合物的方法，包括：
于温度范围为90℃至180℃之间的情况下，以孔径0.1毫米至10毫米之间的滤网进行过滤，以分离所述第二混合物中的所述纤维。
10.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，其中纯化所述第一溶液，包括：
于所述第一溶液中加入活性碳以吸附杂质，并进行再结晶化步骤。
11.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，更包括：
利用经纯化的所述第一溶液中的对苯二甲酸双羟乙酯合成回收的聚对苯二甲酸乙二酯，其中以所述聚酯混纺织物中的聚对苯二甲酸乙二酯为100重量份，所述回收的聚对苯二甲酸乙二酯为80重量份至100重量份。
12.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，形成所述第一混合物的方法包括：
在室温将所述聚酯混纺织物、乙二醇以及所述预添加的对苯二甲酸双羟乙酯混合在一起。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111115994 | 2022-04-27 | ||
| TW111115994A TW202342615A (zh) | 2022-04-27 | 2022-04-27 | 聚對苯二甲酸乙二酯的回收方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117004083A true CN117004083A (zh) | 2023-11-07 |
Family
ID=88566058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210589314.4A Pending CN117004083A (zh) | 2022-04-27 | 2022-05-26 | 聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117004083A (zh) |
| TW (1) | TW202342615A (zh) |
-
2022
- 2022-04-27 TW TW111115994A patent/TW202342615A/zh unknown
- 2022-05-26 CN CN202210589314.4A patent/CN117004083A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202342615A (zh) | 2023-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2761472C2 (ru) | Переработка сложнополиэфирных текстильных отходов | |
| DE2657044C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Dimethylterephthalat aus einem durch Diolyse eines Poly- oder Copolyterephthalats erhaltenen Bis-(diol)-terephthalat | |
| CN107021983B (zh) | 丁辛醇装置含铑废液的资源化循环利用方法 | |
| JP2006232701A (ja) | ポリエステル繊維屑からエステルモノマーを回収する方法 | |
| JP2001122825A (ja) | 粗ビスヒドロキシアルキルテレフタレートの精製方法 | |
| JP2005255963A (ja) | 繊維状ポリエステルからエステルモノマーを回収する方法 | |
| CN115843291A (zh) | 高纯度双-（2-羟乙基）对苯二甲酸酯的制造方法、再生聚对苯二甲酸乙二酯、脱色溶剂及双-（2-羟乙基）对苯二甲酸酯的精制方法 | |
| DE3320630A1 (de) | Verfahren zur rueckgewinnung von edelmetallen der gruppe viii des periodensystems der elemente aus der bei der carbonylierung von methylacetat und/oder dimethylether anfallenden verunreinigten katalysatorloesung | |
| CN1291965C (zh) | 环己烷氧化液酸洗水硝酸催化氧化制备己二酸的方法 | |
| CN117004083A (zh) | 聚对苯二甲酸乙二酯的回收方法 | |
| CN101413156B (zh) | 氨纶丝醇解生产工艺 | |
| JP2004217871A (ja) | 染着ポリエステル繊維からの有用成分回収方法 | |
| JP3836505B2 (ja) | 可塑剤の製造法 | |
| CN114890898B (zh) | 一种基于双组分催化剂醇解回收废弃聚酯的方法 | |
| CN115806657B (zh) | 以回收聚酯织物制造再生聚酯粒的方法 | |
| CN1069304C (zh) | 由环己烷氧化产物洗涤水制备二酸的方法 | |
| CN114621097A (zh) | 一种2,4-二氟硝基苯催化加氢制备2,4-二氟苯胺的方法 | |
| CN106831390A (zh) | 一种利用废旧pet薄膜制备单体pta的方法 | |
| DE69708942T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von hochreiner Naphthalin-Dicarbonsäure | |
| JP2002060542A (ja) | ポリエステル廃棄物からの有効成分回収方法 | |
| CN109734619A (zh) | 一种从苯巴比妥生产废渣中分离纯化杂质a、c的方法 | |
| JP3033882B2 (ja) | ジオール化合物の製造法 | |
| JP3831775B2 (ja) | ビスヒドロキシアルキルテレフタレートの精製方法 | |
| TWI851923B (zh) | 以回收聚酯織物製造再生聚酯粒的方法 | |
| CN112851511B (zh) | 一种柠檬酸异丙酯的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |