Is é snáithín poileistir (PET) an éagsúlacht is mó de shnáithín sintéiseach. Tá éadaí déanta as snáithín poileistear compordach, brioscach, éasca le nigh, agus tapa a thriomú. Úsáidtear poileistir go forleathan freisin mar amhábhar le haghaidh pacáistiú, snátha tionsclaíocha, agus plaistigh innealtóireachta. Mar thoradh air sin, d'fhorbair poileistear go tapa ar fud an domhain, ag méadú ar mheánráta bliantúil de 7% agus le haschur mór.
Is féidir táirgeadh poileistir a roinnt i mbealach démheitiol terephthalate (DMT) agus bealach aigéad terephthalic (PTA) i dtéarmaí bealach próisis agus is féidir iad a roinnt ina phróiseas uaineach agus próiseas leanúnach i dtéarmaí oibríochta. Beag beann ar an mbealach próiseas táirgthe a ghlactar, éilíonn an t-imoibriú pola-chomhdhlúthaithe úsáid a bhaint as comhdhúile miotail mar chatalaíoch. Is céim lárnach é an t-imoibriú pola-chomhdhlúthaithe sa phróiseas táirgthe poileistear, agus is é an t-am pola-chomhdhlúthaithe an bac chun an toradh a fheabhsú. Is fachtóir tábhachtach é feabhas a chur ar an gcóras catalaíoch chun cáilíocht poileistear a fheabhsú agus an t-am pola-chomhdhlúthaithe a ghiorrú.
UrbanMines Tech. Is cuideachta Síneach chun tosaigh é Limited a dhéanann sainfheidhmiú ar T&F, táirgeadh agus soláthar trí-ocsaíd antamóin de ghrád catalaíoch poileistear, aicéatáit antamóin, agus glycol antamóin. Rinneamar taighde domhain ar na táirgí seo - déanann roinn T&F UrbanMines achoimre anois ar thaighde agus ar fheidhmiú catalaíoch antamóin san Airteagal seo chun cabhrú lenár gcustaiméirí próisis táirgthe a chur i bhfeidhm go solúbtha, barrfheabhsú a dhéanamh ar phróisis táirgthe, agus iomaíochas cuimsitheach táirgí snáithíní poileistear a sholáthar.
Creideann scoláirí intíre agus eachtrannacha go ginearálta gur imoibriú síneadh slabhra é pola-chomhdhlúthú poileistear, agus go mbaineann an mheicníocht chatalaíoch le comhordú chelation, rud a éilíonn ar an adamh miotail chatalaíoch orbitals folamh a sholáthar chun comhordú a dhéanamh le péire stua leictreoin ocsaigine carbóinile chun cuspóir a bhaint amach. catalas. Maidir le pola-chomhdhlúthú, ós rud é go bhfuil dlús scamall leictreon ocsaigine carbóinile sa ghrúpa eistear hidroxyethyl sách íseal, tá leictreonaicacht na n-ian miotail sách ard le linn an chomhordaithe, chun comhordú agus síneadh slabhra a éascú.
Is féidir iad seo a leanas a úsáid mar chatalaíoch poileistear: Li, Na, K, Be, Mg, Ca, Sr, B, Al, Ga, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Ti, Nb, Cr, Mo, Mn, Fe , Co, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Zn, Cd, Hg agus ocsaídí miotail eile, alcóláití, carboxylates, bóráití, hailídí agus amines, úiréanna, guainidín, comhdhúile orgánacha ina bhfuil sulfair. Mar sin féin, is iad na catalaíochí a úsáidtear faoi láthair agus a ndéantar staidéar orthu i dtáirgeadh tionsclaíoch go príomha ná comhdhúile sraith Sb, Ge, agus Ti. Tá líon mór staidéir tar éis a thaispeáint: go bhfuil níos lú frithghníomhartha taobh ag catalaíoch Ge-bhunaithe agus táirgeann siad PET ardchaighdeáin, ach níl a ngníomhaíocht ard, agus níl mórán acmhainní acu agus tá siad costasach; Tá ardghníomhaíocht agus luas imoibrithe tapa ag catalaíoch Ti-bhunaithe, ach tá a n-imoibrithe taobh catalaíoch níos soiléire, rud a fhágann go bhfuil droch-chobhsaíocht theirmeach agus dath buí an táirge, agus go ginearálta ní féidir iad a úsáid ach amháin le haghaidh sintéis PBT, PTT, PCT, srl; Ní hamháin go bhfuil catalaíoch bunaithe ar sb. Tá cáilíocht an táirge ard mar go bhfuil catalaíoch Sb-bhunaithe níos gníomhaí, go bhfuil níos lú frithghníomhartha taobh acu, agus go bhfuil siad níos saoire. Dá bhrí sin, tá siad in úsáid go forleathan. Ina measc, is iad na catalaíoch Sb-bhunaithe is coitianta a úsáidtear trí-ocsaíd Antamón (Sb2O3), aicéatáit Antamón (Sb(CH3COO)3), etc.
Ag féachaint ar stair forbartha an tionscail poileistear, is féidir linn a fháil go n-úsáideann níos mó ná 90% de na plandaí poileistear ar domhan comhdhúile antamóin mar chatalaíoch. Faoin mbliain 2000, bhí roinnt gléasra poileistear tugtha isteach ag an tSín, agus bhain gach ceann díobh úsáid as comhdhúile antamóin mar chatalaíoch, go príomha Sb2O3 agus Sb(CH3COO)3. Trí chomhiarrachtaí taighde eolaíoch na Síne, ollscoileanna, agus ranna táirgthe, tá an dá chatalaíoch seo táirgthe go hiomlán sa bhaile anois.
Ó 1999 i leith, sheol cuideachta cheimiceach na Fraince Elf catalaíoch antamóin glycol [Sb2 (OCH2CH2CO) 3] mar tháirge uasghrádaithe de chatalaíoch traidisiúnta. Tá mbáine ard agus spinnability maith ag na sliseanna poileistear a tháirgtear, rud a tharraing aird mhór ó institiúidí taighde catalaíoch baile, fiontair agus déantúsóirí poileistear sa tSín.
I. Taighde agus cur i bhfeidhm trí-ocsaíd Antamón
Tá na Stáit Aontaithe ar cheann de na tíortha is luaithe chun Sb2O3 a tháirgeadh agus a chur i bhfeidhm. I 1961, shroich tomhaltas Sb2O3 sna Stáit Aontaithe 4,943 tonna. Sna 1970í, tháirg cúig chuideachta sa tSeapáin Sb2O3 le cumas táirgthe iomlán de 6,360 tonna in aghaidh na bliana.
Tá príomh-aonaid taighde agus forbartha Sb2O3 na Síne dírithe go príomha ar iarfhiontair faoi úinéireacht an stáit i gCúige Hunan agus Shanghai. UrbanMines Tech. Tá líne táirgeachta gairmiúil bunaithe ag Limited freisin i gCúige Hunan.
(mé). Modh chun trioxide Antamón a tháirgeadh
Is gnách go n-úsáideann monarú Sb2O3 méine sulfíde antamón mar amhábhar. Ullmhaítear antamón miotail ar dtús, agus ansin déantar Sb2O3 a tháirgeadh ag baint úsáide as antamón miotail mar amhábhar.
Tá dhá phríomh-mhodh ann chun Sb2O3 a tháirgeadh ó antamón miotalach: ocsaídiú díreach agus dianscaoileadh nítrigine.
1. Modh ocsaídiúcháin dhíreach
Imoibríonn antamón miotail le hocsaigin faoin téamh chun Sb2O3 a fhoirmiú. Is é seo a leanas an próiseas imoibrithe:
4Sb+3O2==2Sb2O3
2. Ammonalú
Imoibríonn miotail Antamón le clóirín chun tríchlóiríd antamón a shintéisiú, a dhriogadh ansin, a hidrealú, a ammonolyzed, a nite, agus a thriomú chun an táirge críochnaithe Sb2O3 a fháil. Is é an chothromóid imoibrithe bhunúsach:
2Sb+3Cl2==2SbCl3
SbCl3+H2O==SbOCl+2HCl
4SbOCl+H2O==Sb2O3·2SboCl+2HCl
Sb2O3·2SboCl+OH==2Sb2O3+2NH4Cl+H2O
(II). Úsáidí trí-ocsaíd Antamón
Is é príomhúsáid trioxide antamóin mar chatalaíoch le haghaidh polymerase agus mar lasair-retardant d'ábhair shintéiseacha.
Sa tionscal poileistear, baineadh úsáid as Sb2O3 den chéad uair mar chatalaíoch. Úsáidtear Sb2O3 go príomha mar chatalaíoch pola-chomhdhlúthaithe don bhealach DMT agus an bealach luath PTA agus úsáidtear é go ginearálta i gcomhcheangal le H3PO4 nó a chuid einsímí.
(III). Fadhbanna le trioxide Antamón
Tá tuaslagthacht lag ag Sb2O3 i glycol eitiléine, agus níl ach tuaslagthacht de 4.04% ag 150 ° C. Dá bhrí sin, nuair a úsáidtear glycol eitiléine chun an catalaíoch a ullmhú, tá droch-scaipeadh ag Sb2O3, rud a d'fhéadfadh a bheith ina chatalaíoch iomarcach sa chóras polaiméirithe go héasca, ag cruthú triomadóirí timthriallacha ard-leáphointe, agus deacrachtaí a thabhairt don sníomh. Chun tuaslagthacht agus scaiptheacht Sb2O3 i glycol eitiléine a fheabhsú, glactar go ginearálta le glycol eitiléine iomarcach a úsáid nó an teocht díscaoilte a mhéadú go dtí os cionn 150 ° C. Mar sin féin, os cionn 120 ° C, féadfaidh Sb2O3 agus glycol eitiléine deascadh antamón eitiléine glycol a tháirgeadh nuair a ghníomhaíonn siad le chéile ar feadh i bhfad, agus féadfar Sb2O3 a laghdú go dtí antamón miotalach san imoibriú pola-chomhdhlúthaithe, rud a d'fhéadfadh "ceo" a chur faoi deara i sceallóga poileistear agus a dhéanann difear. caighdeán an táirge.
II. Taighde agus cur i bhfeidhm aicéatáit antamóin
Modh ullmhúcháin aicéatáit antamóin
Ar dtús, ullmhaíodh aicéatáit antamóin trí imoibriú trioxide antamón le haigéad aicéiteach, agus baineadh úsáid as ainhidríd aicéiteach mar ghníomhaire díhiodráitithe chun an t-uisce a ghineann an t-imoibriú a ionsú. Ní raibh cáilíocht an táirge críochnaithe a fuarthas leis an modh seo ard, agus ghlac sé níos mó ná 30 uair an chloig le haghaidh trioxide Antamón a thuaslagadh in aigéad aicéiteach. Níos déanaí, ullmhaíodh aicéatáit antamóin trí imoibriú antamón miotail, tríchlóiríd antamóin, nó trí-ocsaíd antamóin le ainhidríd aicéiteach, gan gá le gníomhaire díhiodráitithe.
1. Modh tríchlóiríd Antamón
I 1947, H. Schmidt et al. san Iarthar na Gearmáine ullmhaigh Sb(CH3COO)3 trí imoibriú SbCl3 le ainhidríd aicéiteach. Is é seo a leanas an fhoirmle imoibriúcháin:
SbCl3+3(CH3CO)2O==Sb(CH3COO)3+3CH3COCl
2. Modh miotail Antamón
Sa bhliain 1954, d'ullmhaigh TAPaybea an iar-Aontais Shóivéadaigh Sb(CH3COO)3 trí antamón miotalach agus sárocsaéitil a imoibriú i dtuaslagán beinséine. Is é an fhoirmle imoibriúcháin ná:
Sb+(CH3COO)2==Sb(CH3COO)3
3. Modh trioxide Antamón
Sa bhliain 1957, d'úsáid F. Nerdel as Iarthar na Gearmáine Sb2O3 chun imoibriú le ainhidríd aicéiteach chun Sb(CH3COO)3 a tháirgeadh.
Sb2O3+3(CH3CO)2O==2Sb(CH3COO)3
Is é an míbhuntáiste a bhaineann leis an modh seo ná go ndéanann na criostail comhiomlánú i bpíosaí móra agus cloí go daingean le balla istigh an imoibreora, rud a fhágann go bhfuil droch-chaighdeán agus dath an táirge ann.
4. Modh tuaslagóir trioxide Antamón
Chun easnaimh an mhodha thuas a shárú, de ghnáth cuirtear tuaslagóir neodrach le linn imoibriú Sb2O3 agus ainhidríd aicéiteach. Is é seo a leanas an modh ullmhúcháin sonrach:
(1) I 1968, d'fhoilsigh R. Thoms de chuid Cuideachta Cheimiceach Mheiriceá Mosun paitinn maidir le hullmhú aicéatáit antamóin. Bhain an phaitinn úsáid as xiléin (o-, m-, p-xiléin, nó meascán de) mar thuaslagóir neodrach chun criostail mhín d’aicéatáit antamóin a tháirgeadh.
(2) I 1973, chum Poblacht na Seice modh chun aicéatáit antamóin mhín a tháirgeadh trí úsáid a bhaint as tolúéin mar thuaslagóir.
III. Comparáid idir trí chatalaíoch bunaithe ar antamón
Trí-ocsaíd Antamón | Aicéatáit Antamón | Antamón Glycolate | |
Airíonna Bunúsacha | Ar a dtugtar antamón bán, foirmle mhóilíneach Sb 2 O 3 , meáchan móilíneach 291.51 , púdar bán, leáphointe 656 ℃ . Tá thart ar 83.53 % ar an ábhar antamóin teoiriciúil. Dlús coibhneasta 5.20g/ml . Intuaslagtha in aigéad hidreaclórach tiubhaithe, aigéad sulfarach tiubhaithe, aigéad nítreach tiubhaithe, aigéad tartárach agus tuaslagán alcaile, dothuaslagtha in uisce, alcól, aigéad sulfarach caol. | Foirmle mhóilíneach Sb(AC) 3 , meáchan móilíneach 298.89 , ábhar antamón teoiriciúil thart ar 40.74 %, leáphointe 126-131 ℃, dlús 1.22g/ml (25 ℃), púdar bán nó as-bán, intuaslagtha go héasca i glycol eitiléine, tolúéin agus xiléin. | Foirmle mhóilíneach Sb 2 (EG) 3 , Is é an meáchan móilíneach thart ar 423.68 , is é an pointe leá > 100 ℃ (Nollaig), is é an t-ábhar antamón teoiriciúil thart ar 57.47 %, tá an chuma soladach criostalach bán, neamh-tocsaineach agus tasteless, éasca le taise a ionsú. Tá sé intuaslagtha go héasca i glycol eitiléine. |
Modh Sintéise agus Teicneolaíocht | Sintéisithe go príomha le modh stibnite:2Sb 2 S 3 +9O 2 →2Sb 2 O 3 +6SO 2 ↑Sb 2 O 3 +3C→2Sb+3CO↑ 4Sb+O 2 →2Sb 2 O 3Nóta: Stibnite / Mianta Iarainn / Aolchloch → Téamh agus Fuming → Bailiúchán | Úsáideann an tionscal modh Sb 2 O 3 - tuaslagóir go príomha le haghaidh sintéise: Sb2O3 + 3 ( CH3CO ) 2O → 2Sb(AC) 3Próiseas: aife téimh → scagachán te → criostalú → triomú i bhfolús → táirgeNóta: Sb(AC) 3 is hidrealú go héasca, mar sin caithfidh an tuaslagóir neodrach tolúéin nó xiléin a úsáidtear a bheith ainhidriúil, ní féidir le Sb 2 O 3 a bheith i riocht fliuch, agus ní mór don trealamh táirgeachta a bheith tirim freisin. | Úsáideann an tionscal modh Sb 2 O 3 go príomha chun sintéisiú a dhéanamh:Sb 2 O 3 +3EG→Sb 2 (EG) 3 +3H 2 OProcess: Beathú (Sb 2 O 3 , breiseáin agus EG) → imoibriú téimh agus brú → baint slaig , neamhíonachtaí agus uisce → dídhathú → scagachán te → fuaraithe agus criostalaithe → scaradh agus triomú → táirgeNóta: Ní mór an próiseas táirgthe a leithlisiú ó uisce chun hidrealú a chosc. Is imoibriú inchúlaithe é an t-imoibriú seo, agus go ginearálta cuirtear an t-imoibriú chun cinn trí úsáid a bhaint as glycol eitiléine breise agus an t-uisce táirge a bhaint. |
Buntáiste | Tá an praghas sách saor, tá sé éasca le húsáid, tá gníomhaíocht measartha catalaíoch agus am pola-chomhdhlúthaithe gearr. | Tá tuaslagthacht maith ag aicéatáit Antamón i glycol eitiléine agus tá sé scaipthe go cothrom i glycol eitiléine, rud a d'fhéadfadh feabhas a chur ar éifeachtúlacht úsáide Antamón; Ag an am céanna, ní gá comh-chatalaíoch agus cobhsaitheoir a úsáid chun aicéatáit antamóin a úsáid mar chatalaíoch. Tá imoibriú an chórais catalaíoch aicéatáit antamóin sách éadrom, agus tá cáilíocht an táirge ard, go háirithe an dath, atá níos fearr ná an córas trioxide Antamón (Sb 2 O 3). | Tá tuaslagthacht ard ag an gcatalaíoch i glycol eitiléine; baintear antamón náid-valent, agus laghdaítear neamhíonachtaí cosúil le móilíní iarainn, clóiríd agus sulfáití a dhéanann difear do phola-chomhdhlúthú go dtí an pointe is ísle, rud a chuireann deireadh le fadhb creimeadh ian aicéatáit ar threalamh; Tá Sb 3+ i Sb 2 (EG) 3 sách ard , a d'fhéadfadh a bheith toisc go bhfuil a intuaslagthacht i glycol eitiléine ag an teocht imoibriúcháin níos mó ná sin Sb 2 O 3 I gcomparáid le Sb(AC) 3 , is mó an méid Sb 3+ a bhfuil ról catalaíoch aige. Tá dath an táirge poileistear a tháirgtear ag Sb 2 (EG) 3 níos fearr ná dath Sb 2 O 3 Beagán níos airde ná an bunaidh, rud a fhágann go bhfuil cuma níos gile agus níos gile ar an táirge; |
Míbhuntáiste | Tá an tuaslagthacht i glycol eitiléine bocht, ach 4.04% ag 150 ° C. Go praiticiúil, tá glycol eitiléine iomarcach nó méadaítear an teocht díscaoilte go dtí os cionn 150 ° C. Mar sin féin, nuair a imoibríonn Sb 2 O 3 le glycol eitiléine ar feadh i bhfad ag os cionn 120 ° C, féadfaidh deascadh antamón eitiléine glycol tarlú, agus féadfar Sb 2 O 3 a laghdú go dréimire miotail san imoibriú pola-chomhdhlúthaithe, rud a d'fhéadfadh "ceo liath a chur faoi deara." " i sceallóga poileistear agus cuireann sé isteach ar cháilíocht an táirge. Tarlaíonn feiniméan na n-ocsaídí antamóin ilfhiúsacha le linn ullmhú Sb 2 O 3 , agus déantar difear d'íonacht éifeachtach Antamón. | Tá ábhar antamón an chatalaíoch sách íseal; creimeann na neamhíonachtaí aigéad aicéiteach a tugadh isteach trealamh, truaillíonn siad an timpeallacht, agus ní chabhródh siad le cóireáil fuíolluisce; tá an próiseas táirgthe casta, tá na coinníollacha timpeallachta oibriúcháin bocht, tá truailliú ann, agus tá an táirge éasca le dath a athrú. Tá sé éasca a dhianscaoileadh nuair a théitear é, agus is iad na táirgí hidrealú Sb2O3 agus CH3COOH . Tá an t-am cónaithe ábhartha fada, go háirithe sa chéim dheireanach pola-chomhdhlúthaithe, atá i bhfad níos airde ná an córas Sb2O3. | Méadaíonn úsáid Sb 2 (EG) 3 costas catalaíoch na feiste (ní féidir an méadú ar chostas a fhritháireamh ach amháin má úsáidtear 25% de PET le haghaidh féin-sníomh filiméid). Ina theannta sin, méadaíonn luach b lí an táirge beagán. |