[其他]聚酯碎屑的解聚法

说明书

将聚对苯二甲酸乙酯与乙二醇加入一盛有熔融ＢＨＴ的反应釜，解聚后生成对苯二甲酸双一羟乙酯和／或其低聚物（ＢＨＴ）。反应条件如下：（ａ）熔融ＢＨＴ的二醇与酸组分的当量比应为１．３～２．０，（ｂ）熔融ＢＨＴ的酸组分与聚酯碎屑酸组分的重量比应为１／４～２／１。（ｃ）聚酯碎屑与乙二醇的比率应使二醇与酸组分的当量比介干１．３～２．０之间。解聚温度为２１５－２５０Ｃ。同时搅拌。反应完毕后将部分产物转移至聚合釜。

本发明涉及主要成分为聚对苯二甲酸乙酯（下称PET）的聚酯碎屑的解聚以及回收高质量对苯二甲酸双羟乙酯和/或其低聚物（下称BHT）的方法。

因为聚酯（例如PET）的优良性质，所以它以纤维、薄膜、塑料等形式大量生产。有效利用生产过程中产生的纤维、薄膜和树脂碎屑对于降低工业成本是很有意义的。至今英国专利610，136和日本公开特许61447/1973的方法是用乙二醇（下称EG）通过聚酯碎屑的解聚得到BHT的，并且用所得到的BHT直接聚合再组合成聚酯。如果在上述的过程中一次加入所有的聚酯碎屑和全部EG，因为体系中的组分固化，反应体系得不到搅拌而产生下面的一些问题：解聚体系不均匀，因而也延长了解聚时间;大量使用EG是不经济的;由于所得的聚酯物理性质的降低〔特别是因副产物二甘醇（下称DEG）的存在而极度降低了其软化点〕而降低了其质量。用这种常规方法尚未能有效地解聚聚酯碎屑以制备高质量的再聚合聚酯。

本发明的任务是：（a）回收BHT，用于生产高质量的再聚合聚酯;（b）解聚时减少EG的消耗，以便最大限度降低DEG副产物和其他杂质，同时缩短解聚时间。

本发明提供了一种解聚聚酯碎屑的方法，聚酯碎屑的主要成分是聚对苯二甲酸乙酯，其步骤如下：

（1）在熔融的BHT存在下，批量或连续将乙二醇和聚酯碎屑加入反应釜作用一段时间，其条件是：

（a）熔融的BHT的二醇与酸组分的当量比应为1.3～2.0

（b）熔融BHT的酸组分与聚酯碎屑的酸组分的重量比应为1/4～2/1

（c）聚酯和EG的比应使二醇与酸组分的当量比介于1.3～2.0之间

（2）在搅拌下解聚，温度为215～250℃。

按照本发明，可将解聚物自反应釜中取出移至聚合反应釜，余留一部分进行下一批聚酯碎屑的解聚。

本发明所用的聚酯碎屑可以是薄膜、块状物、纤维、小条或小球状物，只要它们能连续进入解聚反应釜。但其重量最好在1克左右或小于1克，以避免搅拌时产生沉积，纵使是将其连续加入BHT中。聚酯碎屑可以全部是由对苯二甲酸或其低级烷基酯和EG组成的PET。然而，所用的聚对苯二甲酸乙酯也可有部分酸和/或二醇组分为一个或多个其他酸或二醇所取代，这些酸是间苯二甲酸、邻苯二甲酸、二苯基羧酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、对羟基苯甲酸和其他二元酸;这些二醇是亚丙基二醇、亚丁基二醇、亚己基二醇和聚乙二醇。在聚酯碎屑中也可能含有色素和通常的添加剂，如抗热剂等。

聚酯碎屑的供料最好使用旋转加料器，这是因为它的定量特性和稳定性。但是，在这种情况下反应体系中产生的EG蒸气可能弄湿聚酯供应器内部，粘住碎屑。因此，最好安装向加料器和解聚反应釜之间吹入氮气的设备，而且再装一个控制阀以控制氮气的供给。

解聚反应釜中的BHT可用已知方法由芳香族二元酸与二醇或对苯二甲酸二甲酯与二元醇合成，或用已知方法产生低聚物，或按本发明的方法制备BHT。

在解聚反应釜中，要求BHT的酸组分对所加聚酯碎屑酸组分的重量比为1/4～2/1，最好是1/3～1/1，以便得到高质量BHT。比率低于1/4时，解聚作用将变得缓慢，反应需要较长的时间才能完成;另一方面，比率高于2/1时，则有比较大的一部分BHT长时间处于高温状态，这样可能引起副反应的产生，因而使得到的聚酯色泽性差、软化点低。

加EG的速度要使二醇和聚酯碎屑的酸组分的当量比率为1.3～2.0，最好是1.3～1.6，以便得到高质量的BHT。如果比率小于1.3，解聚后得到的BHT质量有所降低，结果使所得到的聚合物色泽（b-值）变差。