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張忠安 王金堂*
(中國(guó)石化儀征化纖股份有限公司,儀征,211900)
摘要: 二甘醇(DEG)在聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)切片中的含量是PET的重要質(zhì)量指標(biāo).在生產(chǎn)過(guò)程中必須嚴(yán)格控制。利用PET的工藝模擬模型,計(jì)算并分析了酯化反應(yīng)器內(nèi)DEG生成量及其影響因素,結(jié)果表明,第一酯化反應(yīng)器出口的DEG質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.732%;第二酯化反應(yīng)器出口的DEG質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.851%;影響DEG生成的反應(yīng)因素按影響程度大小依次為:溫度、配比、時(shí)間和壓力。
聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)切片中存在的二甘醇(DEG)對(duì)其性能及應(yīng)用有很大的影響。首先是對(duì)PET熔點(diǎn)的影響[1]。Coleman,Janssen等做過(guò)研究,切片中DEG的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[w(DEG)]每增加1%, PET熔點(diǎn)下降5~10℃。PET鏈段中間的醚鍵會(huì)破壞大分子結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,從而降低大分子內(nèi)部的作用力,使PET性能受到影響。其次是對(duì)PET熱穩(wěn)定性的影響。由于醚鍵很容易被氧化,DEG含量提高會(huì)使PET的耐熱氧化性能變差。研究表明,醚鍵所在的鏈節(jié)分解速度是正常鏈節(jié)的2.7 倍。另外,DEG還會(huì)影響PET纖維的可紡性和染色性。DEG含量高,纖維著色力好:若切片中DEG 含量過(guò)低,纖維不容易著色,且著色不勻。DEG 含量的增加,PET分子鏈原本比較規(guī)則的化學(xué)結(jié)構(gòu)和幾何結(jié)構(gòu)逐漸被破壞,使其結(jié)晶能力下降,熱分析表明PET切片的熔融結(jié)晶溫度下降.產(chǎn)品的可紡性好。可見(jiàn),穩(wěn)定并保持一定的DEG含量是PET生產(chǎn)工藝中必須控制的一個(gè)重要方面。
實(shí)際生產(chǎn)中,DEG的生成量取決于所采取的 PET工藝和操作參數(shù)。由于影響因素比較多.且這些因素之間也相互影響,獨(dú)立研究DEG生成速率有相當(dāng)?shù)碾y度,因此,DEG的生成量主要由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)得到的關(guān)系式計(jì)算。在PET反應(yīng)機(jī)理和 DEG生成機(jī)理的基礎(chǔ)上建立的PET工藝模型.可以對(duì)PET反應(yīng)器內(nèi)的DEG生成是進(jìn)行計(jì)算。
論文來(lái)源:合成樹(shù)脂及塑料,2004,21(5),44-46