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博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的合成

一、实验目的和要求

1.掌握PET合成工艺流程；

2.了解PET加工设备的基本结构及各部分的作用，掌握设备基本操

作。

二、实验原理

PET属于聚酯，是单体间通过酯基相互连接的一类聚合物。常见

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的酯化反应类型包括：○醇和羧酸的直接酯化；○醇-酯的酯交换反

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应；○羧酸-酯的酯交换反应；○酯和酯的酯交换反应；○酰氯和醇

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的酯化反应；○酸酐和醇的酯化反应。反应方程式如下：

上述反应中，除酰氯与醇的反应外，大多属于平衡反应，其平衡

常数与单体的性质有关，通常较低，要获得高分子量的聚酯，必须使

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

反应副产物（水、醇、酸）等从聚合体系中排出，使反应平衡向有利

于聚合反应的方向进行。如果使用酰氯，由于酯化反应平衡常数大，

通常可以看作是不平衡反应。因此聚酯化反应可分为两大类：适于醇

-羧酸、醇-酯、羧酸-酯等聚合体系的高温熔融聚合和适于酰氯等高

活性单体的低温溶液聚合。

三、实验原材料和仪器设备

1.原材料

对苯二甲酸（PTA），乙二醇（EG），催化剂、热稳定剂。

2.仪器设备

5L反应釜1台

温控系统1台

蒸馏系统1套

分馏系统1套

缓冲罐1个

真空泵1台

手套1付

切粒机1台

冷却水槽1个

PET加工设备主体结构如下：

（1）反应釜。由搅拌电动机、减速机构和轴承等组成。具有保

证合成过程中搅拌、制品质量的稳定性以及保证能够变速作用。

（2）分馏系统。在酯化阶段将反应生成的水与乙二醇分离，保

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证酯化反应的转化率。

（3）蒸馏系统。在聚合阶段减压，将体系中多余的乙二醇和反

应生成的水从体系中分离出来，保证聚合反应的转化率。

（4）缓冲罐。体系中分离出来的乙二醇和水的前期储存装置，

保证反应在密闭体系中进行。反应装置如下图所示。

图1PET合成装置

四、实验步骤

PET的合成主要有两种方法，一是对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙

二醇的酯交换法，简称DMT法，二是对