CN118159597A - 从原料中回收对苯二甲酸二烷基酯的工艺 - Google Patents

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Abstract

回收对苯二甲酸二烷基酯的工艺一种工艺,可以包括将聚酯组合物暴露于具有一种或多种二醇的解聚条件下,以提供一种或多种解聚产物。可以将一种或多种解聚产物暴露于醇解过程以回收对苯二甲酸二烷基酯。

Description

从原料中回收对苯二甲酸二烷基酯的工艺
技术领域
本发明涉及用于从原料组合物中回收一种或多种聚酯的工艺。更特别地,本公开涉及从原料组合物中回收对苯二甲酸二烷基酯。
背景技术
某些常规系统可以利用二醇解和/或甲醇分解工艺来尝试回收聚酯。然而,某些常规二醇解和/或甲醇分解工艺可能需要大量资源和能量以获得用于后续生产过程例如生产回收聚酯或其它组合物的生产过程的合适产物。
发明内容
在一个方面,提供了一种从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的工艺。该工艺可以包括将包含一种或多种聚酯和一种或多种外来物质的原料组合物暴露于一种或多种二醇和解聚催化剂,在第一反应容器中在解聚条件下反应以提供第一混合物。第一混合物可以包括一种或多种解聚产物。该工艺还可以包括在醇解条件下将第一液体组分的至少一部分暴露于醇组合物和醇解催化剂以提供第二混合物。第二混合物可以包括一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。醇解条件可以包23℃至70℃的温度和0.5小时至10小时的时间。该工艺还可包括从第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分。
附图说明
图1是根据本公开内容的方面的用于从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的示例性系统。
具体实施方式
概述
通过参考本发明某些实施例的以下详细说明和工作实例,可以更轻易地理解本发明。根据本公开的目的,本公开的某些方面在本发明的简要概述中描述并且在下文中进一步描述。此外,本文描述了本公开的其他方面。
本发明的方面涉及从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的工艺。如本文所述,示例性工艺可以包括在解聚条件下将原料组合物暴露于一种或多种二醇,以产生一种或多种解聚产物,然后将其暴露于醇解工艺,随后分离对苯二甲酸二烷基酯。
如上所述,某些常规二醇解和/或甲醇分解工艺可能需要大量资源和能量以获得用于后续生产过程例如生产回收聚酯或其它组合物的生产过程的合适产物。
本文公开的方法和系统可以缓解上述问题中的一个或多个。例如,在某些方面,本文公开的工艺可以包括将聚酯组合物暴露于具有一种或多种二醇的解聚条件下,以提供一种或多种解聚产物。在各个方面,一种或多种解聚产物可以包括单体、低聚物或其组合。在一些方面,可以将一种或多种解聚产物暴露于醇解条件,产生高产率和高纯度的对苯二甲酸二烷基酯产物。如本文所讨论的,醇解条件包括与某些常规系统相比降低的温度,这降低了所需的总能量和资源。在一些方面,如本文所讨论的,本文所述的解聚和醇解条件比某些常规方法显著更温和,这导致更少的乙二醇产率损失,例如,由于更少将乙二醇转化为各种杂质的副反应或降解反应。此外,在如下文进一步讨论的某些方面中,存在于所得醇解液体组分中的二醇可以与醇解中使用的至少一部分醇组合物分离,并且这些回收二醇可以在对苯二甲酸二烷基酯回收的后续轮次中再利用,这也降低了资源消耗。
原料组合物
在各个方面,用于本文公开的工艺的原料组合物包含一种或多种聚酯和一种或多种外来物质。
术语“聚酯”可以指通过一种或多种双官能羧酸和/或多官能羧酸与一种或多种双官能羟基化合物和/或多官能羟基化合物的反应制备的合成聚合物。双官能羧酸可以是二羧酸,双官能羟基化合物可以是二羟醇,例如二醇。此外,如本文所用,术语“二酸”或“二羧酸”包括多官能酸,例如支化剂。如本文所用,术语“二醇”或“二元醇”包括但不限于二醇、二元醇和/或多官能羟基化合物。二羧酸残基可来源于二羧酸单体或其相关酸卤化物、酯、盐、酸酐或其混合物。如本文所用,术语“二羧酸”旨在包括二羧酸和二羧酸的任何衍生物,包括其相关的酰卤、酯、半酯、盐、半盐、酸酐、混合酸酐或它们的混合物,其可用于与二醇的反应过程以制备聚酯。应当理解,本文所用的术语“聚酯”也指共聚酯。
如本文所用,术语“残基”是指聚合物、低聚物或二聚体中的单体单元或重复单元。例如,聚合物可以由以下单体的缩合制备:对苯二甲酸(“TPA”)和环己基-1,4-二甲醇(“CHDM”)。缩合反应导致水分子的损失。所得聚合物中的残基衍生自对苯二甲酸或环己基-1,4-二甲醇。以下在式(I)中,提供了聚酯的非限制性实例。
在一些方面,聚酯表现出的比浓对数粘度为约0.1dL/g至约1.2dL/g,根据ASTMD2857-70测定;约0.2dL/g至约1.2dL/g,根据ASTM D2857-70测定;约0.3dL/g至约1.2dL/g,根据ASTM D2857-70测定;约0.4dL/g至约1.2dL/g,根据ASTM D2857-70测定。
在各个方面,一种或多种聚酯可以包括对苯二甲酸酯聚酯。对苯二甲酸酯聚酯是包括对苯二甲酸残基或对苯二甲酸的任何衍生物的残基,包括其相关的酰卤、酯、半酯、盐、半盐、酸酐、混合酸酐或它们的混合物,其可用于与二醇的反应过程以制备共聚物。在各个方面,聚酯可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。在一个或多个方面,聚酯可以包括二醇改性PET。在某些方面,聚酯可以包括1,4-环己烷二甲醇(CHDM)改性的PET、间苯二甲酸(IPA)改性的PET、二甘醇(DEG)改性的PET、二醇改性的PET、新戊二醇(NPG)改性的PET、丙二醇(PDO)改性的PET、丁二醇(BDO)改性的PET、己二醇(HDO)改性的PET、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)改性的PET、异山梨醇改性的PET、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)改性的PET、聚(乙二醇)(PEG)改性的PET、聚对苯二甲酸环己二亚甲基酯(PCT)、含环己烷二甲醇(CHDM)的共聚酯、含异山梨醇的共聚酯或其组合。在相同或替代方面,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)可以包括CHDM、IPA、DEG、NPG、PDO、BDO、HDO、MP二醇、异山梨醇、PTMG、PEG或其组合。
在各个方面,聚酯可以包括CHDM。在一个方面,聚酯可以包括约0mol%至约100mol%的CHDM、约1mol%至约100mol%的CHDM、约1mol%至约90mol%的CHDM、约1mol%至约80mol%的CHDM、约1mol%至约70mol%的CHDM、约1mol%至约60mol%的CHDM、约1mol%至约50mol%的CHDM、约1mol%至约40mol%的CHDM、约1mol%至约35mol%的CHDM、约1mol%至约30mol%的CHDM、约1mol%至约25mol%的CHDM、约1mol%至约20mol%的CHDM、约1mol%至约10mol%的CHDM、或约1mol%至约5mol%的CHDM。在一些方面,CHDM的mol%是指相对于聚酯中所有二醇当量的CHDM的mol%。在各个方面,聚酯可以包括DEG。在多个方面,聚酯可以包括约0mol%至约100mol%的DEG、约1mol%至约100mol%的DEG、约1mol%至约90mol%的DEG、约1mol%至约80mol%的DEG、约1mol%至约70mol%的DEG、约1mol%至约60mol%的DEG、约1mol%至约50mol%的DEG、约1mol%至约40mol%的DEG、约1mol%至约35mol%的DEG、约1mol%至约30mol%的DEG、约1mol%至约20mol%的DEG、约1mol%至约10mol%的DEG、约1mol%至约5mol%的DEG、或约1mol%至约3mol%的DEG。在一些方面,DEG的mol%是指相对于聚酯中所有二醇当量的DEG的mol%。在一些方面,聚酯可以包括间苯二甲酸。在一些方面,聚酯可以包括约0mol%至约30mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约30mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约25mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约20mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约15mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约10mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约7.5mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约5mol%的间苯二甲酸、约1mol%至约3mol%的间苯二甲酸、约10mol%或更少的间苯二甲酸、约7.5mol%或更少的间苯二甲酸、约5mol%或更少的间苯二甲酸、或约3mol%或更少的间苯二甲酸。在一些方面,间苯二甲酸的mol%是指相对于聚酯中所有二酸当量的间苯二甲酸的mol%。在某些方面,聚酯可以包括约0mol%至约100mol%的CHDM、约0mol%至约100mol%的DEG、约0mol%至约30mol%的间苯二甲酸,或其组合。在某些方面,聚酯可以包括约1mol%至约100mol%的CHDM、约1mol%至约100mol%的DEG、约1mol%至约30mol%的间苯二甲酸,或其组合。在各个方面,聚酯可以包括其它二醇,例如,除了上述那些之外的二醇。例如,在一些方面,聚酯可以包括但不限于新戊二醇(NPG)、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)、丁二醇(BDO)、丙二醇(PDO)、己二醇(HDO)、异山梨醇、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)、聚(乙)二醇(PEG)或其组合。在某些方面,NPG、MP二醇、BDO、PDO、HDO、异山梨醇、PTMG和PEG中的每一种能以0mol%至约100mol%、约1mol%至约100mol%、约1mol%至约90mol%、约1mol%至约80mol%、约1mol%至约70mol%、约1mol%至约60mol%、约1mol%至约50mol%、约1mol%至约40mol%、约1mol%至约35mol%、约1mol%至约30mol%、约1mol%至约25mol%、约1mol%至约20mol%、约1mol%至约10mol%、或约1mol%至约5mol%的量存在于聚酯中。在一些方面,NPG、MP二醇、BDO、PDO、HDO、异山梨醇、PTMG和PEG中每一种的mol%分别是指NPG、MP二醇、BDO、PDO、HDO、异山梨醇、PTMG和PEG中每一种相对于聚酯中所有二醇当量的mol%。在各个方面,聚酯可以包括CHDM、DEG、NPG、MP二醇、BDO、PDO、HDO、异山梨醇、PTMG、PEG、间苯二甲酸或其组合,其中每种组分以本段中所述的这些组分的任何量存在。
在多个方面,聚酯组合物或聚酯组合物中存在的一个或多个聚酯可以是回收聚酯。在各个方面,回收聚酯可以包括作为制造废料、工业废料、消费后废料或其组合回收的材料。在一些方面,回收聚酯可以是已经使用和/或丢弃的先前使用的产品。在一些方面,聚酯组合物和/或回收聚酯可以来自各种来源和/或以各种形式,包括但不限于纺织品、地毯、热成型材料、瓶、粒料和膜。
在各个方面,如上所述,原料组合物可以包含一种或多种外来物质。在某些方面外来物质可以是非聚酯材料。在一些方面,该一种或多种外来物质可以包括但不限于除聚酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯之外的聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVOH)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、棉、聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、斯潘德克斯(Spandex)、天然纤维、纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酰胺、尼龙、聚(乳酸)、聚二甲基硅氧烷、聚硅烷、碳酸钙、二氧化钛、无机填料、染料、颜料、彩色调色剂、着色剂、增塑剂、粘合剂、阻燃剂、金属、铝和铁,或其组合。在各个方面中,该一种或多种外来物质能以约0.01wt%至约50wt%、约0.01wt%至约40wt%、约0.01wt%至约30wt%、约0.01wt%至约20wt%、约0.01wt%至约15wt%、约0.01wt%至约10wt%、约0.01wt%至约7.5wt%、约0.01wt%至约5wt%、约0.01wt%至约2.5wt%、约0.01wt%至约1.0wt%的量存在于原料组合物中,相对于聚酯组合物中的一种或多种聚酯的重量。
在一些方面,原料组合物可以是固体形式、液体形式、熔融形式或溶液形式。在某些方面,该溶液可以包括预先溶解在溶剂中的一种或多种聚酯,溶剂例如DMT、EG、DEG、TEG或其组合。
聚酯组合物的可选预处理
在某些方面,可以在解聚和/或甲醇分解之前对原料组合物进行可选的处理。在各个方面,可选的预处理可以包括有助于从原料组合物中除去一部分任何外来物质和/或有助于从混合原料,例如包含上述外来物质的原料中回收一种或多种聚酯的任何类型的处理。例如,在一个方面,可选的预处理可以包括将原料组合物暴露于一种或多种溶剂,以试图选择性地溶解原料组合物中的一种或多种聚酯(或原料组合物中的至少一部分外来物质),以允许外来物质的至少一部分与原料组合物中的一种或多种聚酯之间分离。作为一个示例方面,可选的预处理可以包括将原料组合物暴露于一种或多种溶剂,例如,可以引起原料组合物中的一种或多种聚酯溶解的一种或多种溶剂。(DEG)、三甘醇(TEG)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、聚(乙二醇)(PEG)、新戊二醇(NPG)、丙二醇(PDO)、丁二醇(BDO)、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)、对苯二甲酸二丁酯(DBT)、对苯二甲酸二辛酯(DOTP)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)或其组合。在相同或替代方面,原料组合物可以在特定温度下暴露于一种或多种溶剂以实现一种或多种组分的溶解。在各个方面,预处理工艺可以包括一个或多个使用各种溶剂和/或温度的溶解和分离步骤,以实现所需的外来物质去除水平和/或PET的纯度水平。例如,在一个方面,可以使用一种溶剂在特定温度下进行溶解和分离,例如,以除去一种或多种外来物质,随后使用另一种溶剂在特定温度下进行聚酯部分的溶解和分离,例如,以除去一种或多种其它外来物质。在该可选的预处理步骤中的溶解和/或分离可以利用任何合适的系统、反应器、容器和/或分离技术来实现所需的预处理原料组合物。
原料组合物的二醇解
如上所述,在各个方面,本文公开的工艺可以包括将原料组合物暴露于解聚条件以将一种或多种聚酯的至少一部分解聚为一种或多种解聚产物。在各个方面,一种或多种解聚产物可以包括单体、低聚物或其组合。在某些方面,低聚物可具有2至10、2至8、2至6或2至4的聚合度。在一些方面,一种或多种聚酯可解聚成一种或多种解聚产物,所述解聚产物可包括单体和具有2至10、2至8、2至6或2至4的聚合度的低聚物。在一些方面,可以利用液相色谱法来辨别低聚物的聚合度,和/或可以利用凝胶渗透色谱法来辨别低聚物的分子量。
在一些方面,术语聚合度(DP)可以指低聚物中残基的数目。如本文所用,聚合度(DP)是指低聚物中双官能羧酸残基和/或多官能羧酸残基的数目。例如,在一个示例性方面,DP为一是指包括一个对苯二甲酸残基或一个间苯二甲酸残基的残基。在这种示例性方面,DP为一也可称为单体。DP为一的非限制性实例在下面的式(II)中提供。
在一些方面,下式(III)-(V)分别显示了DP为二、三和n的低聚物的非限制性实例。
在多个方面,这种解聚过程可通过二醇解工艺发生。通常,在一些方面,二醇解工艺可包括将原料组合物暴露于一种或多种二醇,其中二醇可选在酯交换催化剂存在下与聚酯反应,形成双(羟乙基)对苯二甲酸酯(BHET)和低分子量对苯二甲酸酯低聚物的混合物。二醇解工艺的一些代表性实例公开于美国专利3,257,335;3,907,868;6,706,843;7,462,649,在此引入作为参考。
在解聚工艺的一个方面,可以将一种或多种聚酯,例如一种或多种回收聚酯和一种或多种二醇加入解聚反应器中,在解聚反应器中含TMCD聚酯在解聚条件下溶解和解聚。
在一些方面,可以使用适用于二醇解工艺的任何量的一种或多种二醇。在某些方面,一个或多个二醇的量相对于聚酯组合物的量的重量比可为12:1至1:12,8:1至1:9,6:1至1:9,4:1至1:9,4:1至1:7,4:1至1:4,4:1至1:2,3:1至1:9,3:1至1:7,3:1至1:4,3:1至1:2,2:1至1:9,2:1至1:7,2:1至1:4,2:1至1:2,4:1至2:7,3:1至1:4,3:1至1:3,2:1至1:2,2:1至3:7,1:1至3:7,4:1至3:7,4:1至4:7,4:1至5:7,或3:1至3:7。
在某些方面,一种或多种二醇可以包括适用于二醇解工艺的任何二醇。在本文中,术语二醇涉及脂族、脂环族和芳烷基二醇。示例性二醇包括乙二醇、1,2-丙二醇(也称为丙二醇)、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、异山梨醇、对亚二甲苯基二醇等。这些二醇也可以含有醚键,例如在二甘醇、三甘醇和四甘醇的情况下。二醇的其它实施例包括高分子量同系物,称为聚乙二醇,如陶氏化学公司(DowChemical Company)以CarbowaxTM商品名生产的那些。在一个实施例中,聚乙二醇的分子量大于200至约10,000道尔顿(Mn)。这些二醇还包括高级烷基类似物,例如二丙二醇、二丁二醇等。类似地,其它二醇包括更高级的聚亚烷基醚二醇,例如分子量为约200至约10,000道尔顿(Mn)(也称为g/mol)的聚丙二醇和聚丁二醇。在一个方面,二醇可以选自脂族、脂环族和芳烷基二醇。在相同或替代方面,二醇可以选自乙二醇;1,2-丙二醇;1,3-丙二醇;1,4-丁二醇;1,5-戊二醇;1,6-己二醇;2,2-二甲基-1,3-丙二醇;1,2-环己烷二甲醇;1,3-环己烷二甲醇;1,4-环己烷二甲醇;2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇;异山梨醇;对亚二甲苯基二醇;二甘醇;三甘醇;四甘醇;聚乙二醇;二丙二醇;二丁二醇;聚亚烷基醚二醇,选自聚丙二醇和聚丁二醇。
例如,一种或多种二醇可以包括乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、聚(乙二醇)(PEG)、新戊二醇(NPG)、丙二醇(PDO)、丁二醇(BDO)、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)或其组合。在一个方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的EG、或约1wt%至约100wt%的EG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的DEG、或约1wt%至约100wt%的DEG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的TEG、或约1wt%至约100wt%的TEG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的PEG、或约1wt%至约100wt%的PEG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的NEG、或约1wt%至约100wt%的NEG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的PDO、或约1wt%至约100wt%的PDO,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的BDO、或约1wt%至约100wt%的BDO,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的MP二醇、或约1wt%至约100wt%的MP二醇,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的PTMG、或约1wt%至约100wt%的PTMG,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约50wt%的CHDM、或约1wt%至约50wt%的CHDM,相对于一种或多种二醇的总重量。在一个方面,一种或多种二醇可以包括约0wt%至约100wt%的EG、约0wt%至约100wt%的DEG、约0wt%至约100wt%的TEG、约0wt%至约100wt%的PEG、约0wt%至约100wt%的NEG、约0wt%至约100wt%的PDO、约0wt%至约100wt%的BDO、约0wt%至约100wt%的MP二醇、约0wt%至约100wt%的PTMG和约0wt%至约50wt%的CHDM,相对于一种或多种二醇的总重量。在一个方面,一种或多种二醇可以包括约1wt%至约100wt%的EG、约1wt%至约100wt%的DEG、约1wt%至约100wt%的TEG、约1wt%至约100wt%的PEG、约1wt%至约100wt%的NEG、约1wt%至约100wt%的PDO、约1wt%至约100wt%的BDO、约1wt%至约100wt%的MP二醇、约1wt%至约100wt%的PTMG和约1wt%至约50wt%的CHDM,相对于一种或多种二醇的总重量。在某些方面,如下文详细讨论的,一种或多种二醇可以是从如本文所公开的用于回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的先前二醇解和甲醇分解工艺回收的回收二醇。
在各个方面,如上所述,二醇解工艺可包括一种或多种催化剂,例如酯交换催化剂。在某些方面,催化剂的存在量可以为0.1wt%至10wt%,相对于聚酯组合物的重量。在一些方面,可以使用任何合适的催化剂。在一个方面,催化剂可以包括碳酸盐催化剂,例如但不限于:Li2CO3、Na2CO3、Cs2CO3、ZrCO3或其组合。在一个方面,催化剂可以包括氢氧化物催化剂,例如但不限于:LiOH、NaOH、KOH、四丁基氢氧化铵(TBAH)或其组合。在一个方面,催化剂可以包括醇盐催化剂,例如但不限于:甲醇钠(NaOMe)、甲醇锂(LiOMe)、甲醇镁、叔丁醇钾、乙二醇一钠盐、乙二醇二钠盐或其组合。在一个方面,催化剂可以包括钛酸四异丙酯(TIPT)、三-2-乙基己酸丁基锡(FASCAT 4102)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、乙酰丙酮酸锌水合物(Zn(acac)2)、乙酸锌(Zn(OAc)2)和乙酸锰(II)(Mn(OAc)2))或其组合。在某些方面,催化剂可以包括LiOH、NaOH、KOH、钛酸四异丙酯(TIPT)、三-2-乙基己酸丁基锡(FASCAT 4102)、ZrCO3、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、甲醇钠(NaOMe)、甲醇锂(LiOMe)和乙酰丙酮酸锌水合物(Zn(acac)2)或其组合。在一个方面,催化剂可以包括LiOH、NaOH、KOH、甲醇钠(NaOMe)和甲醇锂(LiOMe)。在某些方面,催化剂可包括Li2CO3、CaCO3、Na2CO3、Cs2CO3、ZrCO3、LiOH、NaOH、KOH、四丁基氢氧化铵(TBAH)、甲醇钠(NaOMe)、甲醇锂(LiOMe)、甲醇镁(Mg(OMe)2)、叔丁醇钾、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐、钛酸四异丙酯(TIPT)、三-2-乙基己酸丁基锡(FASCAT 4102)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、乙酰丙酮酸锌水合物(Zn(acac)2)、乙酸锌(Zn(OAc)2)、乙酸锰(II)(Mn(OAc)2)、水滑石、沸石、氯化锂或其组合。
解聚条件可以包括150℃至260℃的温度,1atm至15atm或1atm至1atm的压力,和0.5小时至10小时的时间。更高的温度可用于来提高解聚速率;然而,可能需要能够承受高压的反应器系统。一个或多个反应器可以用于聚酯与一种或多种二醇的反应。例如,可以将反应混合物从第一阶段连续取出,并与另外的二醇一起引入保持在压力下的第二阶段,其中解聚继续至所需的完成程度。在各个方面,任何类型的容器、反应器和/或反应器系统都可用于聚酯的解聚或二醇解。在一个方面,连续搅拌釜反应器或容器、固定床反应器或熔体挤出机。在相同或替代方面,聚酯组合物的解聚或二醇解可以是间歇或连续过程。
在各个方面,将原料组合物暴露至此处描述的解聚条件可以导致原料组合物中的一个或多个成分(例如一种或多种外来物质)熔化和/或在反应容器中形成盐状层并可能浮在反应容器中的溶剂或二醇的顶部或顶部附近。在一个示例方面中,在此处描述的解聚条件下,包括聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或其组合的外来物质可能浮在反应容器中的溶剂或二醇的顶部或顶部附近。在这样的方面,可以利用任何合适的去除工艺(例如通过泵或其它工艺)从二醇解反应容器中去除这些外来物质。
如下面进一步讨论的,液体组分进一步经历至少甲醇分解工艺以回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。在各个方面,在将通过解聚或二醇解工艺获得的混合物暴露于上述解聚醇解之前,可以可选地使所得混合物冷却至约150℃或更低的温度,或约50℃至约150℃的温度。在一些方面,可以允许所得混合物在解聚反应容器中冷却至所需温度,或者可以转移至不同的容器中以降低温度。
一种或多种解聚产物的醇解
如上所述,在一些方面,在上述解聚工艺中产生的一种或多种解聚产物可以经受醇解工艺。在某些方面,二醇解工艺可以提供第一混合物,第一混合物包括一种或多种解聚产物,例如聚合度为2至10的单体和/或低聚物,以及一种或多种二醇、催化剂、外来物质的至少一部分或其组合。在一个方面,来自二醇解工艺的第一混合物可以受到醇解工艺而不经受分离工艺。
通常,在典型的醇解工艺中,聚酯与醇例如甲醇反应,以生产解聚的混合物,该混合物包含低聚物、对苯二甲酸酯单体例如对苯二甲酸二甲酯(DMT)和一种或多种二醇。在其它实施例中,也可以生产其它单体,例如CHDM、DEG和间苯二甲酸二甲酯(DMI),这取决于聚酯的组成。在一个实施例中,在醇解工艺过程中,对苯二甲酸酯低聚物与甲醇反应,以生产解聚的聚酯混合物,该混合物包含聚酯低聚物、DMT、CHDM和/或EG。
PET的甲醇分解的一些代表性描述于美国专利3,321,510;3,776,945;5,051,528;5,298,530;5,414,022;5,432,203;5,576,456;6,262,294中;其通过引用并入本文。
在一些方面,醇解工艺可以包括在产生一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的条件下,将包括一种或多种由解聚工艺产生的解聚产物的第一混合物暴露于醇组合物。如上所述,在一些方面,一种或多种解聚产物可以存在于由解聚工艺产生的液体组分中。不受任何特定理论的约束,据信,由于与某些常规工艺相比,二醇解工艺使用较低量的二醇(或者,二醇与聚酯组合物的重量比在3:1至1:9的范围内),这使得通过二醇解工艺获得的液体组分能够直接用于醇解工艺,而不需要进一步的工艺,例如将获得的一种或多种解聚产物富集,或去除二醇的一部分。
醇组合物可以包括本领域已知的用于醇解工艺以获得特定的对苯二甲酸二烷基酯的任何合适的醇。在一个方面,醇组合物可以是甲醇。在一些方面,当甲醇用作醇组合物时,DMT可以是所得的甲醇分解产物。
在某些方面,醇组合物的量可以是相对于聚酯组合物的量或重量基于重量过量的任何量。在某些方面,醇组合物的量相对于聚酯组合物的量的重量比可为约2:1至约10:1。在这些方面,聚酯组合物的量是指在上述二醇解工艺中使用的聚酯组合物的量或重量。
在各个方面,醇解反应所发生的温度可以是约90℃或以下,约80℃或以下,约70℃或以下,约60℃或以下,约50℃或以下,约40℃或以下,或者约30℃或以下。在相同或替选的方面,醇解反应所发生的温度可以是约20℃至约90℃,约20℃至约80℃,约20℃至约70℃,约20℃至约60℃,约20℃至约50℃,约20℃至约40℃,或者约20℃至约30℃。在各个方面,不受任何特定理论的约束,据信,由于在本文公开的方法中,聚酯组合物中的聚酯已经经历了至少部分解聚工艺,例如在上述解聚步骤中,因此甲醇分解工艺可以在上述温度下进行,与某些其它常规工艺相比,上述温度有了相当的降低。在某些方面,另外或替代地,不受任何特定理论的约束,据信由于在该醇解工艺之前,将在解聚工艺中产生的一种或多种解聚产物与废料或不溶性材料分离,所以醇解工艺可以在上述的降低的温度下进行。
在一些方面,醇解工艺可以在任何合适的反应器和/或容器中进行。在一些方面,醇解反应器可以与用于上述二醇解工艺的反应器流体连通。在某些方面,醇解反应器是与用于二醇解的容器不同的反应器。替代地,在各个方面,醇解工艺可以在与上述二醇解工艺和/或过滤过程相同的容器中进行。在某些方面,醇解工艺可以发生在环境压力例如1atm下,或者在约1atm至约5atm下,或者在约1atm至约3atm下。在各个方面,当醇解反应所发生的温度高于此处描述的工艺条件时(例如可以是约50℃或以上,约60℃或以上,约70℃或以上,约80℃或以上,或约90℃或以上),醇解工艺可以发生在环境压力之上,例如1atm之上,或者在约5atm下,或者在约3atm下。
在各个方面,醇解催化剂可以用于醇解工艺中。在一些方面,醇解催化剂能以相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约20wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约10wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约5wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约2wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约1wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约0.5wt%的量存在。在这些方面,聚酯组合物的量是指在上述二醇解工艺中使用的聚酯组合物的量或重量。在各个方面中,在该段中公开的醇解催化剂量是指在醇解反应过程中存在的醇解催化剂量。在各个方面,在该段中公开的醇解催化剂量是指加入到一种或多种解聚产物和一种或多种醇中以促进醇解反应的醇解催化剂量。在某些方面,可以将减少量或更低量的醇解催化剂加入到一种或多种解聚产物和一种或多种醇中以促进醇解反应,例如相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约10wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约5wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约2wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约1wt%,或相对于聚酯组合物的重量为约0.1wt%至约0.5wt%。在一些方面,可以至少部分地加入这种较低量的醇解催化剂,因为醇解催化剂已经存在于一种或多种解聚产物和/或一种或多种醇中。在这些方面,如下所述,醇和/或二醇可以被回收并在本文公开的随后的二醇解和醇解工艺中再利用,该工艺可以包括来自先前的醇解和/或醇解工艺的醇解催化剂的至少一部分。
在各个方面,醇解催化剂可以包括碳酸酯催化剂,例如但不限于:K2CO3、Na2CO3、Li2CO3、Cs2CO3;氢氧化物催化剂,例如但不限于:KOH,LiOH,NaOH;醇盐催化剂,例如但不限于NaOMe、Mg(OMe)2、KOMe、KOt-Bu、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐或其组合。在某些方面,醇解催化剂可以包括KOH、NaOH、LiOH或其组合。在某些方面,醇解催化剂可以包括NaOMe、KOMe、Mg(OMe)2、KOt-Bu、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐或其组合。在各个方面,醇解催化剂可以是固体形式、在水、甲醇或乙二醇中的溶液形式或其组合。在某些方面,一旦醇组合物和一种或多种解聚产物达到上面公开的期望的反应温度或温度范围,就可以将醇解催化剂加入到一种或多种解聚产物和醇组合物中。
可以将一种或多种解聚产物在上述温度和压力条件下暴露于醇组合物和可选的醇解催化剂一段时间,以实现所得到的对苯二甲酸二烷基酯的期望的产率。在某些方面,可以将一种或多种解聚产物在上述的温度和压力条件下暴露于醇组合物和可选的醇解催化剂约0.5小时至约5小时的时间段。
在一些方面,醇解工艺得到包括一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的混合物。在各个方面,醇解工艺得到混合物,其中对苯二甲酸二烷基酯是不溶性和/或固体组分。DMT的分离在下文进一步说明。在一些方面,该混合物的液体组分可包括二醇、醇组合物、DEG、CHDM或其组合。在一个方面,二醇可以是在解聚工艺中使用并且在醇解工艺的开始与一种或多种解聚产物一起存在的二醇。在各个方面,可以使用任何已知的分离技术,例如过滤、离心、沉降、沉淀或一种或多种分离技术的组合,从混合物中分离对苯二甲酸二烷基酯。在一些方面,过滤可以包括用另外的醇组合物或其它溶剂洗涤固体组分。所获得的液体组分可以包括过滤和清洗。
如上所述,所得的粗对苯二甲酸二烷基酯制品可能包括对苯二甲酸二烷基酯以及一种或更多种外来物质或在本文说明的解聚和醇化工艺中产生的其它不可溶物质。在多个方面,可以使用任何合适的工艺分离对苯二甲酸二烷基酯。在多个方面,可以使用任何蒸馏工艺、溶解工艺或两者,来分离对苯二甲酸二烷基酯。在某些方面,任选地,在蒸馏工艺和/或溶解工艺之前,可以对粗制品使用熔化、过滤、清洗或其组合。在某些方面,粗制品可以暴露于任何合适的蒸馏条件以用于对苯二甲酸二烷基酯的分离。蒸馏可以在适用于本文所述的方法和系统的任何容器或蒸馏系统中进行。在各个方面,粗产物的蒸馏过程可以导致釜残物,可能包含来自原料的一种或多种外来物质。在相同或替代方面,粗制品可以使用一种或多种溶剂以实现一种或多种组分的溶解,溶剂的汉森溶解度参数(HSPs)的总溶解度参数为δT=16±3。在这种方面,溶剂可以是但不限于是,乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸异丁酯、乙酸正丁酯、乙酸正丙酯、丙酸丁酯、伊士曼PM乙酸酯、异丁酸异丁酯、丙酸正戊酯、乙酸己酯混合酯、乙酸2-乙基己酯、伊士曼EB乙酸酯、乙二醇乙酸酯和伊士曼Texanol TM。在一个方面,溶剂可以是线性醚和/或环状醚,包括但不限于1,4-二氧六环、伊士曼EB溶剂、伊士曼EP溶剂。在一个方面,溶剂可以是酮和/或碳氢化合物,包括但不限于甲苯、甲乙酮。在一个方面,可以利用多于一种溶解和固液分离来去除一种或更多种外来物质,以获得纯度更高的成品。在某些方面,溶解可以发生在150℃或以下,120℃或以下,100℃或以下,80℃或以下,60℃或以下。在某些方面,溶剂与粗DMT的重量比可以是50%或以下,40%或以下,30%或以下,20%或以下,10%或以下。在某些方面,可以通过蒸馏回收并重新使用溶剂。在各个方面,DMT制品能够以固态分离。
在各种方面,分离的对苯二甲酸二烷基酯组分可包括约90wt%或更多的对苯二甲酸二烷基酯,例如DMT,约93wt%或更多的对苯二甲酸二烷基酯,例如DMT,或约95wt%或更多的对苯二甲酸二烷基酯,例如DMT,相对于分离组分的重量。在相同或替代方面,所得分离的对苯二甲酸二烷基酯组分中的对苯二甲酸二烷基酯,例如DMT,可以是约90%或更纯、约93%或更纯、或约95%或更纯。在各种方面,获得的分离的对苯二甲酸二烷基酯组分也可以包括间苯二甲酸二甲酯(DMI)。在这种方面,DMI存在的量可以是约1000ppm或以下,或者约500ppm或以下,或者从约1ppm到约1000ppm,或者从约1ppm到约500ppm。在一个或更多方面获得的分离的对苯二甲酸二烷基酯组分也可以包括双酚A(BPA)。在这些方面,BPA能以约1000ppm或更少,或约500ppm或更少,或约1ppm至约1000ppm,或约1ppm至约500ppm的量存在。
本文所述的方法,例如二醇解和/或醇解工艺,与某些常规工艺,例如高温一步二醇解或甲醇醇解工艺相比,是显著温和的。例如,某些常规的一步法可以在240℃或更高的温度下,在路易斯酸催化剂如Zn(OAc)2或KOAc的存在下,利用二醇解工艺。这种苛刻的条件会导致解聚产生的EG产率降低,因为EG在各种副反应中转化为各种杂质化合物,包括但不限于:二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)、乙醛、1,1-二甲氧基乙烷、1,2-二甲氧基乙烷、二恶烷、2-甲氧基乙醇、1-甲氧基乙醇、二甲醚。如上所述,在某些方面,本文所述的方法比某些常规方法温和得多,并且例如由于将EG转化为各种杂质的副反应较少,因此EG产率损失较少。在一个方面中,本文说明的工艺的EG产率损失为约5%或更低、约2%或更低、约1%或更低、或约0.5%或更低。在这些方面,EG产率损失是指形成杂质(例如DEG)的EG的相对于来自聚酯原料的EG和二醇解工艺中加入的EG的结合总量的百分比。在相同或替代方面,本文所述的方法产生最少的二醇杂质。例如,在一个方面,当EG用作二醇解工艺中的一种或多种二醇时,本文所述的方法可导致约5wt%或更少的DEG、约2wt%或更少的DEG、或约1wt%或更少的DEG、或约0.5wt%或更少的DEG、或约0.01wt%至约5wt%的DEG、约0.01wt%至约2wt%的DEG、或约0.01wt%至约1wt%的DEG、或约0.01wt%至约0.5wt%的DEG、或约0.01wt%至约0.2wt%的DEG的净生成。在多个方面,当EG在二醇解工艺中用作一种或多种二醇时,本文所述的方法可导致净生成约5wt%或更少的DEG和/或其他杂质、约2wt%或更少的DEG和/或其他杂质、或约1wt%或更少的DEG和/或其他杂质、或约0.5wt%或更少的DEG和/或其他杂质,或约0.01wt%至约5wt%的DEG和/或其他L杂质、约0.01wt%至约2wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约1wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约0.5wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约0.2wt%的DEG和/或其他杂质。在一些方面,DEG(或其它杂质)的净生成量是DEG或其它杂质的量相对于聚酯组合物进料中存在的DEG或其它杂质的量的重量百分比。在一个方面,可以在本文所述的二醇解工艺和/或本文所述的醇解工艺中生产正被生产的DEG。在某些方面,EG和/或任何二醇杂质,例如当在二醇解工艺中使用EG作为一种或多种二醇时,DEG可存在于由该醇解步骤得到的液体组分中。在某些方面,在二醇解工艺中使用路易斯碱催化剂,例如氢氧化物基或碳酸酯基催化剂,也可以促进或有助于降低EG降解和/或二醇杂质的减少。
回收二醇
如上所述,在各个方面,二醇解工艺中所用的二醇可在回收本文公开的一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的后续轮次过程中再利用。在高水平下,在一些方面,由醇解工艺得到的液体组分可以被加工以再利用,例如,用于在随后的聚酯组合物的随后的二醇解循环中再利用,以回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。
在多个方面中,如上所述,由醇解工艺得到的液体组分可以包括二醇、醇组合物、DEG、CHDM或其组合。在多个方面,该液体组分中的二醇可以是二醇解工艺中所用的并且在解聚工艺的开始与一种或多种解聚产物一起存在的二醇。在多个方面,该液体组分可经受分离过程,例如以除去或分离醇组合物的至少一部分,例如甲醇或甲醇和乙烯/乙二醇的混合物。在某些方面,为了除去至少一部分醇组合物,可将液体组分暴露于蒸馏或短程蒸馏。在这些方面,蒸馏条件可包括将液体组分暴露于约220℃或更低、约200℃或更低、约180℃或更低、约160℃或更低、约150℃或更低、约130℃或更低、约60℃或更高、约70℃或更高、约60℃至约220℃、约70℃至约220℃、约60℃至约180℃、或约60℃至约160℃的温度。在相同或替代方面中,蒸馏条件可包括约1托(133.3Pa)至约800托(106,657Pa)、约30托(3999Pa)至约500托(66,661Pa)的压力。在一些方面,可将液体组分暴露于蒸馏条件,直到全部或大部分醇组合物已从液体组分中除去,例如蒸发。在某些方面,至少一部分醇组合物,如果与回收二醇一起存在,可以在随后的二醇解工艺期间被除去,例如,可以由于二醇解条件而被除去或蒸发。
在一些方面,液体组分的蒸馏可以在适用于本文所述的方法和系统的任何容器或蒸馏系统中进行。在一个方面,蒸馏容器可与醇解反应容器和/或醇解之后使用的过滤工艺的任何组件流体连通,例如,以分离对苯二甲酸二烷基酯固体或不溶性组分。在相同或替代方面,蒸馏容器可以与二醇解容器流体连通。
在各个方面,液体组分的蒸馏可以引起醇组合物蒸发,留下釜残物。在一些方面,釜残物包括二醇和任何其它重质组分,例如,存在于液体组分中的不可蒸发的化合物。在一些方面中,釜残物中的二醇可被称为回收二醇,和/或来自使用本文所述蒸馏条件的连续蒸馏工艺的不可蒸发部分的二醇可被称为回收二醇。
在一些方面,如上所述,回收二醇可用于本文所述方法的后续轮次中以从聚酯组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。此外,在一些方面,在经过对苯二甲酸二烷基酯的该后续回收轮次之后,回收二醇可使用本文所述的方法回收。在一些方面,回收二醇可以被回收和再利用至少两次、至少三次、至少四次或至少五次。在某些方面,当回收二醇用于对苯二甲酸二烷基酯回收的后续回收轮次中时,可省略在随后的二醇解步骤中添加催化剂,因为回收二醇可包括先前使用的催化剂。
在一些方面,当回收和再利用回收二醇时,回收的所得对苯二甲酸二烷基酯显示出与使用未回收和再利用的二醇回收的对苯二甲酸二烷基酯相当的纯度。在一些方面,在再使用回收二醇至少两次、至少三次、至少四次或至少五次之后,存在对苯二甲酸二烷基酯的这种相当的纯度,导致对苯二甲酸二烷基酯回产率具有至少约90%、至少约93%或至少约95%的纯度。
如上所述,在某些方面,本文所述的方法比某些常规方法温和得多,并且例如由于将EG转化为各种杂质的副反应较少,因此EG产率损失较少。在一个具有三个EG回收实验的实施例中,EG到DEG的产率损失为约5%或更低、约2%或更低、约1%或更低、或约0.5%或更低。在一个具有四个EG回收实验的实施例中,EG到DEG的产率损失为约5%或更低、约2%或更低、约1%或更低、或约0.5%或更低。在相同或替代方面,本文所述的方法产生最少的二醇杂质。在某些方面,EG和/或任何二醇杂质,例如DEG,当在二醇解工艺中使用EG作为一种或多种二醇时,可存在于由上述醇解工艺得到的液体组分中。在这些方面,DEG或任何二醇杂质可以回收和/或存在于本文所述的回收二醇中。在此类方面中,当EG在二醇解工艺中用作一种或多种二醇时,回收二醇可包含约5wt%或更少的DEG和/或其他杂质、约2wt%或更少的DEG和/或其他杂质、或约1wt%或更少的DEG和/或其他杂质、或约0.5wt%或更少的DEG和/或其他杂质,或约0.01wt%至约5wt%的DEG和/或其他L杂质、约0.01wt%至约2wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约1wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约0.5wt%的DEG和/或其他杂质、或约0.01wt%至约0.2wt%的DEG和/或其他杂质。
回收的对苯二甲酸二烷基酯用于形成聚酯或其它产物的用途
如上所述,本文公开的方法可得到高纯度的对苯二甲酸二烷基酯,例如DMT。在某些方面,回收DMT可以用于形成一种或多种聚酯,包括但不限于含PET和TMCD的聚酯。在各个方面,使用回收DMT形成的产物可能与由原生DMT形成的类似产物区没有区别。在这些方面,可以使用任何合适的方法来形成含PET和TMCD的聚酯,因为DMT具有足够的纯度。
在各个方面,由于回收的DMT的高纯度,使用回收DMT形成的CHDM可能与由原生DMT形成的CHDM没有区别。在这些方面中,CHDM可以使用任何合适的方法由回收DMT形成。
示例系统
图1示意性地描绘了用于从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的一个示例系统和/或工艺。系统100包括原料组分例如上述原料组分的源110。容器120表示解聚容器,其中原料组合物被接收并在解聚条件下暴露于一种或多种二醇和/或甲醇,如上文详细讨论的。在一些方面,容器120可以与源110流体连通。在各个方面,如上所述,原料组合物在容器120中暴露于解聚条件之后,转化为一种或多种解聚产物。在各个方面,如上所述,一种或多种解聚产物可以包括聚合度为2至10、2至8、2至6、或2至4的单体和/或低聚物。如上所述,在某些方面,可以从二醇解容器中去除一个或多个外来物质,例如可能溶解和/或在二醇解容器中浮在二醇或溶剂顶部的外来物质。在图1所示的方面,一种或多种解聚产物和/或获得的混合物可以在容器130中暴露于醇解条件。在一些方面,一种或多种解聚产物和/或液体组分可以直接用于该醇解工艺中。醇解条件在上面详细讨论。在一些方面,如上所述,一种或多种解聚产物和/或液体组分的醇解可以产生包括不溶性或固体组分和液体组分的混合物,所述不溶性或固体组分包含对苯二甲酸二烷基酯,所述液体组分包含醇组合物、二醇和/或潜在的本文所述的其它可溶性组分。如上所述,可将所得醇解反应混合物暴露于固液分离装置140,例如过滤系统,以分离含有回收的对苯二甲酸二烷基酯的固体组分。在多个方面,如上所述,滤液或液体组分可以在系统150中受到一种或多种整理或其它工艺,以回收二醇和/或甲醇,其可能任选地返回二醇解反应或醇解反应器中。如上所述,粗对苯二甲酸二烷基酯制品可以在系统160中经历更多的分离工艺,例如蒸馏和/或溶解,以提供高纯度的对苯二甲酸二烷基酯制品。在某些方面,本文所述的与系统100相关的过程可以作为连续过程、批式过程或半连续过程来执行。应当理解,系统100仅是一个示例系统,并且系统组件的其他配置也是由本文的公开所构想的。例如,系统100的一个或多个组件可以不与系统100的一个或多个其他组件物理地分离或不同。还应当理解,系统100仅被示意性地描绘以突出本文所公开的过程的各方面。
本公开明可以通过其各方面的以下实例进一步举例说明,但是应当理解,除非另有明确说明,这些实例仅仅是为了举例说明的目的而包括的,并不旨在限制本公开的范围。
实例
材料
固态混合物(SSB),其通过LC分析含有84.265%的TPA和1.599%的IPA。PET样品的理论TPA为86.4。
25% PCR,其通过LC分析含有82.103%的TPA和1.563%的IPA。
FDST-251,其通过LC分析含有77.157%的TPA和1.511%的IPA。
乙二醇、甲醇、碳酸钾和50%氢氧化钠水溶液取自Sigma Aldrich公司。所有化学品和试剂均按原样使用,除非另有说明。
分析程序
在配备有7693A自动进样器和两个G45 4513A塔的Agilent 7890B型气相色谱仪上进行GC分析。气相色谱仪(GC)装有两个柱,60m×0.32mm×1.0微米DB-1701TM(J&W 123-0763)和60m×0.32×1微米DB-1TM(J&W 123-1063),样品同时注入两个柱中。使用共用的烘箱温度程序,并通过火焰离子化检测(FID)检测样品组分。气相色谱仪与EZChrom Elite色谱数据系统连接。通过将已知体积的吡啶基内标溶液加入到已知质量的样品中,然后用N,O-双(三甲基甲硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA)衍生化,制备甲醇分解产物样品。
凝胶渗透色谱法(GPC)尺寸排阻色谱法GPC分析是在带有紫外可见检测器的Agilent 1100系列GPC/SEC分析系统上进行的。使用的色谱柱组是Polymer Laboratories5μm Plgel,带有保护层、混合C和寡聚层。洗脱液由95%的二氯甲烷和5%的六氟异丙醇以及四乙基硝酸铵组成(1克/2升溶剂)。在环境温度下以1.0mL/min的流量进行测试。以线性PET低聚物标准校正设备。通过在10mL二氯甲烷/六氟异丙醇(70/30)中溶解10mg试样来制备试样。加入10μL甲苯作为流量标记物。注入量为10μL。通过GC处理软件的读出数提供BHET(双(羟乙基)对苯二甲酸酯)GC wt%,MHT(4-(甲酸基甲氧基)苯甲酸酯)GC wt.%,MHET(对苯二甲酸二乙二醇酯)GC wt.%,和间苯二甲酸二甲酯(DMI)GC wt.%。
液相色谱(LC)分析在配备有190-900nm范围的二极管阵列探测器的HP 1100系列液相色谱仪上进行低聚物的LC分析。系统装配有Zorbax Poroshell 120EC-C18(4.6x50mm,2.7μm)柱。流量为1.0mL/min。流动相为水(25nM乙酸铵)(A)和乙腈(B)。洗脱梯度如下:0min,95% A/5%B;2min,95%A/5%B;18min,0%A/100%B;28min,0%A/100%B;28.1min,95% A/5% B;33min,95% A/5% B。通过在1mLDMF/DMSO(50/50)中溶解~4mg试样来制备试样溶液。注入量为2μL。以area%报告低聚物分布。
在配备有荧光探测器的二极管阵列探测器的HP 1100系列液相色谱仪上进行TPA和IPA的LC分析,荧光探测器使用225nm的激发波长、310nm的发射波长,FLD PMT增益为10,数据频率为2.31Hz。系统装配有30℃下的Agilent Poroshell EC-C18(4.6x 150mm,2.7μm)柱。流动相为0.14%磷酸水溶液(A)、乙腈(B)和THF(C)。洗脱梯度如下:0min,79% A/0%B/21% C;10min,79% A/0% B/21% C;18min,34% A/45% B/21% C;18.1min,14% A/65% B/21% C;19min,14% A/65% B/21% C;19.1min,79% A/0% B/21% C;25min,79% A/0% B/21% C。流量为0.9mL/min。以wt%报告TPA和IPA含量。
XRF金属定量分析使用Malvern Panalytical Zetium WDXRF进行定量XRF分析。通过挤压成片来制备DMT和原料试样。附带4μm的麦拉片在氦模式下分析所有试样。该方法能够在几ppm w/w到几百ppm w/w的定量范围内检测14中关键元素。
DMT产率%计算如下:(最终DMT重量)/(理论DMT重量)×100%。
DMT GC纯度%计算如下:(GC测定的最终产物中的DMT wt%/(GC测定的总wt%)*100%。
固有粘度测量。此处使用的特定聚合物材料的固有粘度(IV)根据ASTM D2857-70方法、在Lab Glass公司的Wagner粘度计中确定,其具有1/2mL毛细管,使用以重量计60/40的苯酚/四氯乙烷中大约0.5%的聚合物浓度。过程如下实施:在120℃下加热聚合物/溶剂系统15分钟,冷却至25℃并在25℃下测量流动时间。IV通过以下方程计算:
其中:η为25℃下0.5g、100mL的溶剂的聚合物浓度下的固有粘度;tS为试样流动时间;t0为溶剂空流动时间;C为以g计的每100mL溶剂的聚合物的浓度。本申请中固有粘度的单位为分升/克。
在以下的示例中,在30℃下在四氯乙烷/苯酚(重量比50/50)中测量粘度,并且根据以下方程计算:
其中η_sp为比粘度,C为浓度。
示例1:高分子重量原料SSB至DMT的直接低温甲醇解
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充SSB溶剂试样(100.65g)和甲醇(401.37g)。在500rpm搅动下将所得混合物加热至64℃。一旦反应达到设定温度,加入50%NAOH水溶液(468mg)。20分钟后,混合物冷却至50℃,加入第二份NAOH水溶液(468mg)。1小时后,加入第三份NAOH水溶液。获得的混合物再搅拌1小时。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。通过小心地倾析浆液,不可溶固体分离为实心块。在空气中干燥整夜后,获得49.57g的灰色粉末成品,通过GC分析包含49.9% DMT。分离不可溶物(40.5g),LC分析显示不可溶固体包含76.08% TPA,1.387% IPA。GPC分析给出1051的Mn、1525的Mw和2002的Mz。
示例2:高分子重量原料SSB至DMT的二醇解和低温甲醇解
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充SSB溶剂试样(97.94g,来自中试溶解器),EG(42.53g)和K2CO3(0.97g)。获得的混合物回流2小时。混合物冷却至50℃后,加入50%NAOH水溶液(468mg)和MeOH(400.29g)。然后,混合物冷却至50℃,加入第二份NAOH水溶液(612mg)。所得混合物保持在50℃下,搅拌30分钟。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。在空气中干燥整夜后,获得70.19g的DMT成品(GC分析纯度92.45%)。
示例3:以回流甲醇将PCR原料转化为DMT
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充25% PCR地毯溶解剂试样(100.11g)和甲醇(408.95g)。获得的混合物加热至回流。一旦反应达到设定温度,加入50%NAOH水溶液(468mg),保持1小时。然后,混合物冷却至50℃,加入第二份NAOH水溶液(468mg)。30分钟后,使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。通过小心地倾析浆液,不可溶固体分离为实心块(65.94g)。得到灰色固体状的DMT产物(24.83g,59.5% GC纯度)。
表1:示例1-3的DMT分析
在表1中可以看出,在示例1和3中对原料直接进行低温甲醇解获得低质量平衡和低GC纯度的DMT成品。此外,在示例1和3中,通过小心地倾析浆液,分离显著的量的不可溶固体,分析为高MW的PET低聚物。在这些示例中,存在高MW的PET低聚物,MW分布广,导致分离DMT成品的低产率和低纯度。在示例2中,在甲醇解之前的二醇解步骤,改善了产率和GC纯度。结果确认,高MW的PET低聚物的存在以及转化为低MW的PET低聚物,会促进高效的甲醇解。
示例4:以7/3比例的PET/EG的二醇解将原料转化为DMT
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充SSB溶剂试样(87.51g),EG(37.69g)和K2CO3(0.90g)。获得的混合物回流2小时。混合物冷却至50℃后,加入50%NAOH水溶液(546mg)和MeOH(350.8g)。所得混合物保持在50℃下,搅拌30分钟。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。在空气中干燥整夜后,获得32.27g的灰色粉末DMT成品(GC分析纯度85.81%)。也分离出固体物(51.01g),主要为PET低聚物。
示例5:以1/1比例的PET/EG的二醇解将原料转化为DMT,随后进行短程蒸馏
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充SSB溶剂试样(100.18g),EG(103.38g)和K2CO3(1.01g)。获得的混合物回流3小时。混合物冷却至50℃后,加入50%NAOH水溶液((546mg)和MeOH(403.7g)。所得混合物保持在50℃下,搅拌30分钟。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。在空气中干燥整夜后,获得90.07g的灰色粉末DMT成品(GC分析纯度95.73%)。
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。蒸馏头和空气冷凝器都用热胶带和热偶绝热。填充121.89g粗DMT。在44.4至46.3torr真空和186.3℃温度下进行DMT蒸馏。得到白色针状的DMT产物(112.15g,99.4% GC纯度)。
示例6:以1/1比例的PET/EG的二醇解将原料转化为DMT,随后进行短程蒸馏
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充25%PCR溶剂试样(120.13g),EG(21.7g)和K2CO3(1.21g)。获得的混合物回流2小时。混合物冷却至50℃后,加入50%NAOH水溶液(749mg)和MeOH(480.0g)。所得混合物保持在50℃下,搅拌30分钟。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。在空气中干燥整夜后,获得102.31g的灰色粉末DMT成品(GC分析纯度97.73%)。
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。蒸馏头和空气冷凝器都用热胶带和热偶绝热。填充99.5g粗DMT。得到白色针状的DMT产物(92.49g,99.7%GC纯度)。
示例7:以1/1比例的PET/EG的二醇解将原料转化为DMT,随后进行短程蒸馏
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。填充FDST-251试样(120.01g),EG(121.35g)和K2CO3(1.21g)。获得的混合物回流2小时。混合物冷却至50℃后,加入50%NAOH水溶液(749mg)和MeOH(483.17g)。
所得混合物保持在50℃下,搅拌30分钟。使烧瓶冷却至室温,通过过滤和清洗回收产物。在空气中干燥整夜后,获得103.01g的灰色粉末DMT成品(GC分析纯度92.57%)。
在1升3颈圆底烧瓶上配备有机械搅拌器,回流冷凝器和热电偶。蒸馏头和空气冷凝器都用热胶带和热偶绝热。填充99.8g粗DMT。得到白色针状的DMT产物(85.9g,99.1% GC纯度)。
表2蒸馏前后DMT的GC分析(比较示例4-7)
如表2所示,烧瓶蒸馏显著地改善了DMT质量,杂质程度更低,总可计质量更好。此外,这些工艺表现出了间苯二甲酸和对苯二甲酸的有效分离。
示例8:蒸馏DMT的金属分析和原材料的分析
对示例5、6和7以及原料中的原材料进行金属分析。金属分析和原材料的说明如下。结果在下位表3和表4中提供。如上所述,利用LC确定IPA and TPA we%。
在我们以固态混合物(SSB)、25% PCR和FDST-251织物以及地毯起始时,在蒸馏DMT产物中观察到了低水平的残余金属。如表3和4所示,本文说明的过程被证实有效地去除了各种元素,包括金属(Sb,Ca,Fe,Mn,Na,Ti)、卤素(Br,Cl)和其它元素(P和S)。
表3:蒸馏DMT的金属分析
表4:原材料原料分析
本公开内容还可以根据以下编号的款项来描述。
款项1.一种从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的工艺,包括:将包含一种或多种聚酯和一种或多种外来物质的原料组合物暴露于一种或多种二醇和解聚催化剂,在第一反应容器中在解聚条件下反应以提供第一混合物,所述第一混合物包括一种或多种解聚产物;将所述第一混合物的至少一部分暴露于醇组合物和醇解催化剂,在醇解条件下反应以提供第二混合物,所述第二混合物包括一种或多种对苯二甲酸二烷基酯;其中,醇解条件包括23℃至70℃的温度,0.5小时至10小时的时间;以及从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。
款项2.根据款项1所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质包括选自由除聚对苯二甲酸乙二醇酯之外的聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVOH)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、棉、聚烯烃、聚苯乙烯、聚碳酸酯、斯潘德克斯(Spandex)、天然纤维、纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚酰胺、聚(乳酸)、聚二甲基硅氧烷、聚硅烷、碳酸钙、二氧化钛、无机填料、染料、颜料、增塑剂、粘合剂、阻燃剂、金属、铝和铁组成的组中的至少一个成员。
款项3.根据款项1-2所述的工艺,其进一步包括从第一反应容器中去除所述一种或多种外来物质的第一部分。
款项4.根据款项2-3所述的工艺,其中,通过泵从第一反应容器中去除所述一种或多种外来物质的第一部分。
款项5.根据款项2-4所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质包括聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或其组合。
款项6.根据款项1-5所述的工艺,其中,该一种或多种外来物质以约0.01wt%至约50wt%的量存在于原料组合物中,相对于一种或多种聚酯的重量。
款项7.根据款项1-6所述的工艺,其中,从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的步骤包括:将所述第二混合物的至少一部分暴露于蒸馏条件以从蒸馏釜残物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分。
款项8.根据款项7所述的工艺,其中,所述蒸馏釜残物包括所述一种或多种外来物质的第二部分。
款项9.根据款项8所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质的第二部分包括选自由除聚对苯二甲酸乙二醇酯之外的聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVOH)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、棉、聚碳酸酯、斯潘德克斯(Spandex)、天然纤维、纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚酰胺、聚(乳酸)、聚二甲基硅氧烷、聚硅烷、碳酸钙、二氧化钛、无机填料、染料、颜料、增塑剂、粘合剂、阻燃剂、金属、铝和铁组成的组中的至少一个成员。
款项10.根据款项1-9所述的工艺,其中,解聚条件包括约120℃至约260℃的温度,约0.013atm(0.2psig)至约2atm(30psig)的压力,和约0.5小时至约10小时的时间。
款项11.根据款项1-10所述的工艺,其中,一种或多种二醇包括乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、聚(乙二醇)(PEG)、新戊二醇(NPG)、丙二醇(PDO)、丁二醇(BDO)、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)或其组合。
款项12.根据款项1-11所述的工艺,其中,所述一种或多种二醇相对于所述原料组合物的重量比为约1:9至约9:1。
款项13.根据款项1-12所述的工艺,其中,所述解聚催化剂选自由包括Li2CO3、K2CO3、CaCO3、Na2CO3、Cs2CO3、ZrCO3、LiOH、NaOH、KOH、四丁基氢氧化铵(TBAH)、甲醇钠(NaOMe)、甲醇锂(LiOMe)、甲醇镁(Mg(OMe)2)、叔丁醇钾、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐、钛酸四异丙酯(TIPT)、三-2-乙基己酸丁基锡(FASCAT 4102)、1,8二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、乙酰丙酮酸锌水合物(Zn(acac)2)、乙酸锌(Zn(OAc)2)、乙酸锰(II)(Mn(OAc)2)、水滑石、沸石、氯化锂组成的组中的至少一个成员。
款项14.根据款项1-13所述的工艺,其中,一种或多种聚酯包括1,4-环己烷二甲醇(CHDM)改性的PET、间苯二甲酸(IPA)改性的PET、二甘醇(DEG)改性的PET、新戊二醇(NPG)改性的PET、丙二醇(PDO)改性的PET、丁二醇(BDO)改性的PET、己二醇(HDO)改性的PET、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)改性的PET、异山梨醇改性的PET、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)改性的PET、聚(乙二醇)(PEG)改性的PET、聚对苯二甲酸环己二亚甲基酯(PCT)、含环己烷二甲醇(CHDM)的共聚酯、含异山梨醇的共聚酯或其组合。
款项15.根据款项1-14所述的工艺,其中,一种或多种聚酯包括0mol%至100mol%的CHDM、0mol%至100mol%的DEG、0mol%至100mol%的NPG、0mol%至100mol%的PDO、0mol%至100mol%的BDO、0mol%至100mol%的HDO、0mol%至100mol%的MP二醇、0mol%至100mol%的异山梨醇、0mol%至100mol%的PTMG、0mol%至100mol%的PEG和0mol%至100mol%的间苯二甲酸,其中,一种或多种聚酯中的二醇当量的和为约100%,并且其中一种或多种聚酯中的二酸当量的和为约100%。
款项16.根据款项1-15所述的工艺,其中,一种或多种聚酯表现出的比浓对数粘度为约0.1dL/g至约1.2dL/g,根据ASTM D2857-70测定。
款项17.根据款项1-15所述的工艺,其中,一种或多种聚酯种的至少一种为回收聚酯。
款项18.款项1-17的工艺,其中,所述醇组合物包含甲醇。
款项19.根据款项1-18所述的工艺,其中,醇解催化剂的存在量可以为0.1wt%至10wt%,相对于原料组合物中一种或多种聚酯的重量。
款项20.款项1-19的工艺,其中,所述醇解催化剂包括K2CO3、Na2CO3、Li2CO3、Cs2CO3;KOH,LiOH,NaOH;NaOMe、Mg(OMe)2、KOMe、KOt-Bu、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐或其组合。
款项21.根据款项1-20所述的工艺,其中,所述一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分包括对苯二甲酸二甲酯(DMT),并且其中所述DMT是至少90%纯的。
款项22.根据款项1-20所述的工艺,其中,所述一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分进一步包括:以约1000ppm或更少或约500ppm或更少的量存在的间苯二甲酸二甲酯(DMI);以约1000ppm或更少或约500ppm或更少的量存在的双酚A(BPA)。
款项23.根据款项1-22所述的工艺,其中,从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的步骤包括:将所述第二混合物暴露于溶剂溶解过程。
款项24.款项1-23的工艺,其中,所述该工艺作为批式过程、半连续过程或连续过程进行。
款项25.款项1-24的工艺,其中,所述一种或多种解聚产物包含单体、低聚物或其组合。
款项26.款项25的工艺,其中,所述一种或多种低聚物表现出2至10的聚合度。

Claims (20)

1.一种从原料组合物中回收一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的工艺,包括:将包含一种或多种聚酯和一种或多种外来物质的原料组合物暴露于一种或多种二醇和解聚催化剂,在第一反应容器中在解聚条件下反应以提供第一混合物,所述第一混合物包括一种或多种解聚产物;将所述第一混合物的至少一部分暴露于醇组合物和醇解催化剂,在醇解条件下反应以提供第二混合物,所述第二混合物包括一种或多种对苯二甲酸二烷基酯;其中,醇解条件包括23℃至70℃的温度,0.5小时至10小时的时间;以及从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯。
2.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质包括选自由除聚对苯二甲酸乙二醇酯之外的聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVOH)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、棉、聚烯烃、聚苯乙烯、聚碳酸酯、斯潘德克斯(Spandex)、天然纤维、纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚酰胺、聚(乳酸)、聚二甲基硅氧烷、聚硅烷、碳酸钙、二氧化钛、无机填料、染料、颜料、增塑剂、粘合剂、阻燃剂、金属、铝和铁组成的组中的至少一个成员。
3.根据权利要求1所述的工艺,其进一步包括从第一反应容器中去除所述一种或多种外来物质的第一部分。
4.根据权利要求2所述的工艺,其中,通过泵从第一反应容器中去除所述一种或多种外来物质的第一部分。
5.根据权利要求2所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质包括聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或其组合。
6.根据权利要求1所述的工艺,其中,该一种或多种外来物质以约0.01wt%至约50wt%的量存在于原料组合物中,相对于一种或多种聚酯的重量。
7.根据权利要求1所述的工艺,其中,从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的步骤包括:将所述第二混合物的至少一部分暴露于蒸馏条件以从蒸馏釜残物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分。
8.根据权利要求2所述的工艺,其中,所述蒸馏釜残物包括所述一种或多种外来物质的第二部分。
9.根据权利要求8所述的工艺,其中,所述一种或多种外来物质的第二部分包括选自由除聚对苯二甲酸乙二醇酯之外的聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVOH)、乙烯-乙烯醇(EVOH)、棉、聚碳酸酯、斯潘德克斯(Spandex)、天然纤维、纤维素酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚酰胺、聚(乳酸)、聚二甲基硅氧烷、聚硅烷、碳酸钙、二氧化钛、无机填料、染料、颜料、增塑剂、粘合剂、阻燃剂、金属、铝和铁组成的组中的至少一个成员。
10.根据权利要求1所述的工艺,其中,解聚条件包括约120℃至约260℃的温度,约0.013atm(0.2psi g)至约2atm(30ps ig)的压力,和约0.5小时至约10小时的时间。
11.根据权利要求1所述的工艺,其中,一种或多种二醇包括乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)、三甘醇(TEG)、1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、聚(乙二醇)(PEG)、新戊二醇(NPG)、丙二醇(PDO)、丁二醇(BDO)、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)或其组合。
12.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述一种或多种二醇相对于所述原料组合物的重量比为约1:9至约9:1。
13.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述解聚催化剂选自由包括Li2CO3、K2CO3、CaCO3、Na2CO3、Cs2CO3、ZrCO3、LiOH、NaOH、KOH、四丁基氢氧化铵(TBAH)、甲醇钠(NaOMe)、甲醇锂(LiOMe)、甲醇镁(Mg(OMe)2)、叔丁醇钾、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐、钛酸四异丙酯(TIPT)、三-2-乙基己酸丁基锡(FASCAT 4102)、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、乙酰丙酮酸锌水合物(Zn(acac2)、乙酸锌(Zn(OAc)2)、乙酸锰(I I)(Mn(OAc)2)、水滑石、沸石、氯化锂组成的组中的至少一个成员。
14.根据权利要求1所述的工艺,其中,一种或多种聚酯包括1,4-环己烷二甲醇(CHDM)改性的PET、间苯二甲酸(IPA)改性的PET、二甘醇(DEG)改性的PET、新戊二醇(NPG)改性的PET、丙二醇(PDO)改性的PET、丁二醇(BDO)改性的PET、己二醇(HDO)改性的PET、2-甲基-2,4-戊二醇(MP二醇)改性的PET、异山梨醇改性的PET、聚(四亚甲基醚)二醇(PTMG)改性的PET、聚(乙二醇)(PEG)改性的PET、聚对苯二甲酸环己二亚甲基酯(PCT)、含环己烷二甲醇(CHDM)的共聚酯、含异山梨醇的共聚酯或其组合。
15.根据权利要求1所述的工艺,其中,一种或多种聚酯包括0mol%至100mol%的CHDM、0mol%至100mol%的DEG、0mol%至100mol%的NPG、0mol%至100mol%的PDO、0mol%至100mol%的BDO、0mol%至100mol%的HDO、0mol%至100mol%的MP二醇、0mol%至100mol%的异山梨醇、0mol%至100mol%的PTMG、0mol%至100mol%的PEG和0mol%至100mol%的间苯二甲酸,其中,一种或多种聚酯中的二醇当量的和为约100%,并且其中一种或多种聚酯中的二酸当量的和为约100%。
16.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述醇组合物包含甲醇。
17.根据权利要求1所述的工艺,其中,其中,醇解催化剂的存在量为0.1wt%至20wt%,相对于原料组合物中一种或多种聚酯的重量;并且其中,所述醇解催化剂包括K2CO3、Na2CO3、Li2CO3、Cs2CO3;KOH,LiOH,NaOH;NaOMe、Mg(OMe)2、KOMe、KOt-Bu、乙二醇单钠盐、乙二醇二钠盐或其组合。
18.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的至少一部分包括对苯二甲酸二甲酯(DMT),并且其中所述DMT是至少90%纯的。
19.根据权利要求1所述的工艺,其中,从所述第二混合物中分离一种或多种对苯二甲酸二烷基酯的步骤包括:将所述第二混合物暴露于溶剂溶解过程。
20.根据权利要求1所述的工艺,其中,所述一种或多种解聚产物包含单体、低聚物或其组合,并且其中一种或多种低聚物表现出2至10的聚合度。
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