新型鈦系聚酯催化劑的制備和應(yīng)用研究.pdf

1、以鈦酸異丙酯為主要原料，和其他金屬化合物在堿性條件下共水解，合成了用于對苯二甲酸乙二醇酯(PET)酯化和縮聚反應(yīng)的多相鈦系催化劑。 運(yùn)用正交試驗(yàn)的方法，詳細(xì)考察了堿性水解法中溶劑量、水解液的pH值、水用量、滴加時(shí)間等制備條件對催化劑收率、活性和PET產(chǎn)品性能的影響。對制備的多相鈦系催化劑進(jìn)行了水敏感性、粒徑及分布、熱性能、在乙二醇中的溶解度等多方面的性能考察，確定了催化劑的組成及制備方法。 采用對苯二甲酸(PTA)和乙二

2、醇(EG)為原料直接酯化的工藝路線，以優(yōu)選確定的催化劑，進(jìn)行PET的合成實(shí)驗(yàn)。詳細(xì)考察了催化劑用量及加入方式、穩(wěn)定劑用量、聚合溫度、攪拌轉(zhuǎn)速、消光劑用量等不同工藝條件下催化劑的聚合規(guī)律。對鈦系催化劑合成的PET產(chǎn)品，在常規(guī)切片性能、DSC熱分析曲線、分子量及其分布和熱穩(wěn)定性能等方面，與傳統(tǒng)銻系催化劑產(chǎn)品作了比較。 結(jié)果表明：制備的多相鈦系催化劑，克服了傳統(tǒng)鈦系催化劑選擇性差、聚酯產(chǎn)品b值偏高的缺點(diǎn)；新催化劑性能穩(wěn)定、易貯運(yùn)，能作

3、為合成PET的對環(huán)境友好的縮聚催化劑；催化劑用量小，以原料PTA計(jì)僅為20μg/g；催化活性高，僅為傳統(tǒng)銻系催化劑用量的1/15；合成的PET切片的內(nèi)在質(zhì)量優(yōu)于Sb2O3，不低于Sb(Ac)3和Sb2(EG)3，熱穩(wěn)定性和可紡性等良好。 最后考核了多相鈦系催化劑在5000t/a半連續(xù)工業(yè)裝置上的聚合試驗(yàn)，以及所生產(chǎn)切片在6000t/a工業(yè)裝置上的紡絲試驗(yàn)情況。試驗(yàn)表明：采用多相鈦系催化劑與Sb2O3復(fù)配使用的方法，完全滿足半連續(xù)