废聚酯制备对苯二甲酸二异辛酯工艺条件的研究
2019-09-13关瑞彪张玉文
山东化工 2019年16期
李 蕾,关瑞彪,张玉文
(徐州工业职业技术学院 化学工程学院,江苏 徐州 221000)
聚酯主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET),是一类性能优异、用途广泛的工程塑料,可用于涤纶纤维的制造、饮料瓶、食品包装、工程塑料等多个领域[1]。随着人口的增加和生活水平的提升,对PET聚酯的需求也越来越多,产生了大量的废旧聚酯,例如日常的饮料瓶、废弃的纤维涤纶材质的衣物等,因为本身很难被空气或者是微生物降解,会对环境造成破坏[2]。
对苯二甲酸二异辛酯(DOTP)是一种具有良好的耐热性、耐寒性、耐抽出性、热稳定性、柔软性以及低挥发性的增塑剂,主要用于医用塑料、胶布、鞋材、地板革、水管、胶带等产品中[3]。利用废聚酯可以生产对苯二甲酸二异辛酯(DOTP),达到降低成本,减少对石油消耗,提高经济效益的作用,同时可以处理废聚酯对环境的污染。
1 实验部分
1.1 实验药品与实验仪器
实验药品:聚酯废料、异辛醇、钛酸四丁酯、无水醋酸锌、活性炭颗粒、碳酸钠、硅藻土等。实验仪器:电子恒速搅拌器、调温电热套、旋转蒸发器、温度计、电子天平、循环水式多用真空泵等。
1.2 实验原理
用过量的异辛醇置换聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的乙二醇,其中包括废聚酯被醇解和酯交换的反应,再分离出乙二醇和过量的异辛醇,从而得到DOTP[4]。
(1)废聚酯与异辛醇的醇解反应:

(2)废聚酯与异辛醇的酯交换反应

1.3 实验步骤
称量计算量的聚酯废料,装入500mL三口烧瓶中,再加入计算量的异辛醇和催化剂,开动搅拌器均匀搅拌,并且缓慢加热,温度控制在200℃左右,保持一段时间,等到乙二醇被异辛醇置换完毕,且完全蒸出在分水器中,终止反应。……
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