PET缩聚催化剂乙二醇盐的合成与应用技术进展.pdfVIP

综 述 与 专论 CH合IN成A纤SY维NTH工ET业IC，20F1IB1E，R34(31N)D：4U7ST—R5Y0 PET缩聚催化剂乙二醇盐的合成与应用技术进展 沈国良 ，宁桂玲 ，董优嘉 ，刘红宇 ，李银苹 (1．大连理工大学化工学院，辽宁 大连 116Ol2；2．沈阳工业大学石油化工学院，辽宁 辽阳 111003) 摘 要 ：介绍_r聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)缩聚反应用催化剂乙二醇盐的合成与应用进展；详述了乙二 醇锑、乙二醇钛、乙二醇铝催化剂的合成和应用，以及应用各种催化剂的优缺点；指出乙二醇锑催化剂活性 高，但污染严重，乙二醇铝催化剂毒性低 ，催化活性也低。综合考虑，绿色环保的乙二醇钛及其复合催化剂将 是聚酯的良好催化剂，将替代现有锑系催化剂，前景看好。 关键词 ：聚对苯二甲酸乙二醇酯 催化剂 乙二醇盐 金属醇盐 合成 应用 中图分类号：TQ323．4 1 文献识别码：A 文章编号：1001．0041(2011)03．0047．04 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)广泛用于纤维 160～190℃常压反应，除去反应生成的水，经脱 和工程塑料领域。随着纤维和非纤维领域的快速 色、热过滤、冷却结晶、分离烘干得成品，反应约需 发展，PET的需求量 日益扩大，平均 以每年 7％的 20h以上 。 速度递增 j。 (2)醋酸锑法。1973年，美国Otto发表 了以 工业上，PET的生产工艺路线主要分为对苯 醋酸锑和乙二醇为原料制取 乙二醇锑的专利。醋 二 甲酸二 甲酯 (DMT)路 线和精对 苯二 甲酸 酸锑与乙二醇的质量 比为 l：1．5，二 甲苯为溶 (PTA)路线 。 目前，国内外主要采用 PTA路线， 剂 ，常压回流反应约需 20h，产率达93％。 即以PTA和乙二醇为原料 ，经酯化 、缩聚反应得 (3)乙醇锑法 。1965年，Mehrotra报道 了将 到PET，缩聚反应需要在催化剂存在下才能进行。 乙醇锑与乙二醇反应制取 乙二醇锑的方法。反应 催化剂在 PET的生产过程中起着重要的作用 ，所 过程 中不断蒸出生成的乙醇。 以国内外学者投入大量精力和物力来研究聚酯催 (4)三氯化锑法。1997年，日本 田中义雄发 化剂 。在新型催化剂中，乙二醇盐易溶于乙二 明了以三氯化锑和乙二醇为原料制取乙二醇锑的 醇中，催化活性高，且 乙二醇盐不易水解 ，是一类 方法。通常三氧化锑与乙二醇的质量 比为 1．5： 性能稳定的催化剂。乙二醇盐作为 PET催化剂 ， 1，水浴加热反应 ，用 NaOH水溶液吸收反应生成 不会使无关的杂质带人体系。目前，研究较多的 的HCI，然后减压蒸除过量的乙二醇，得 白色结晶 PET用乙二醇盐催化剂主要是锑 、钛 2个系列化 产物。 合物 ，最近又开始应用铝系催化剂。 醋酸锑法所用原料醋酸锑的价格比三氧化二 锑的价格要高很多，致使乙二醇锑成本较高，经济 1 乙二醇锑的合成与应用 上不合理；乙醇锑法因原料稀少，该法不具备应用 乙二醇锑是 由法国埃尔夫化学公司首先研制 价值 ；三氯化锑法产物 中有HC1产生，腐蚀性大， 开发的一种新型锑系催化剂，作为传统锑系催化 后处理繁琐 。因此，大多数厂家均采用三氧化二 剂的升级换代产品。近来，美 国Fatochem公司以 锑方法生产乙二醇锑 。生产过程均需隔绝水分， 及国内的许多生产厂家 (如成都华亚、．E海胜达、 避免水解 ，影响产品质量。 无锡正茂)等对乙二醇锑催化剂的研制都做 了大 1．2 乙二醇锑的应用