Polyester (PET) fib se varyete nan pi gwo nan fib sentetik. Rad ki fèt ak fib Polyester se konfòtab, sèk, fasil yo lave, ak rapid nan sèk. Polyester se tou lajman itilize kòm yon materyèl anvan tout koreksyon pou anbalaj, fil endistriyèl, ak plastik jeni. Kòm yon rezilta, Polyester te devlope rapidman atravè lemond, ogmante nan yon mwayèn pousantaj anyèl nan 7% ak ak yon pwodiksyon gwo.
Ka pwodiksyon Polyester dwe divize an dimetil tereftalat (DMT) wout ak tereftalik asid (PTA) wout an tèm de wout pwosesis epi yo ka divize an pwosesis tanzantan ak pwosesis kontinyèl an tèm de operasyon. Kèlkeswa wout la pwosesis pwodiksyon adopte, reyaksyon an polikondansasyon mande pou itilize nan konpoze metal kòm katalis. Reyaksyon polikondansasyon an se yon etap kle nan pwosesis pwodiksyon Polyester la, epi tan polikondansasyon an se konstriksyon pou amelyore sede a. Amelyorasyon nan sistèm nan katalis se yon faktè enpòtan nan amelyore bon jan kalite a nan Polyester ak rakousi tan an polikondansasyon.
Urbanmines Tech. Limited se yon dirijan konpayi Chinwa ki espesyalize nan R&D, pwodiksyon, ak ekipman pou nan Polyester katalis-klas Antimwàn trioksid, ACETATE Antimwàn, ak Glycol Antimwàn. Nou te fè rechèch an pwofondè sou pwodwi sa yo-Depatman R & D nan Urbanmines kounye a rezime rechèch la ak aplikasyon nan katalis Antimwàn nan atik sa a ede kliyan nou yo fleksibl aplike, optimize pwosesis pwodiksyon, epi yo bay compétitivité konplè nan pwodwi fib Polyester.
Domestik ak etranje entelektyèl jeneralman kwè ke polycondensation Polyester se yon reyaksyon ekstansyon chèn, ak mekanis nan katalizè ki dwe nan kowòdinasyon kelasyon, ki mande pou atòm nan metal katalis bay orbital vid kowòdone ak pè a ark nan elektwon nan oksijèn carbonyl reyalize objektif la nan katalize. Pou polikondansasyon, depi dansite nwaj elèktron nan oksijèn carbonyl nan gwoup la estè idroksetil se relativman ba, electronegativity nan iyon metal se relativman wo pandan kowòdinasyon, fasilite kowòdinasyon ak ekstansyon chèn.
The following can be used as polyester catalysts: 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 and other metal oxides, alcoholates, carboxylates, borates, halides and amines, ureas, Guanidines, souf ki gen konpoze òganik. Sepandan, katalis yo ki kounye a yo itilize ak etidye nan pwodiksyon endistriyèl yo se sitou SB, GE, ak TI konpoze seri. Yon gwo kantite etid yo montre ke: GE ki baze sou katalis gen mwens reyaksyon bò ak pwodwi-wo kalite bèt kay, men aktivite yo se pa wo, epi yo gen kèk resous ak yo chè; Katalis ki baze sou Ti gen gwo aktivite ak vitès reyaksyon vit, men reyaksyon bò kataliz yo pi evidan, sa ki lakòz estabilite tèmik pòv ak koulè jòn nan pwodwi a, epi yo ka jeneralman sèlman itilize pou sentèz PBT, PTT, PCT, elatriye; SB ki baze sou katalis yo se pa sèlman pi aktif. Bon jan kalite a pwodwi se segondè paske SB ki baze sou katalis yo pi aktif, gen mwens reyaksyon bò, epi yo pi bon mache. Se poutèt sa, yo te lajman itilize. Pami yo, katalis yo ki pi souvan itilize SB ki baze sou yo se trioksid Antimwàn (SB2O3), Acetate Antimwàn (SB (CH3COO) 3), elatriye.
Gade nan istwa a devlopman nan endistri a Polyester, nou ka jwenn ke plis pase 90% nan plant yo Polyester nan mond lan sèvi ak konpoze Antimwàn kòm katalis. Pa 2000, Lachin te entwodwi plizyè plant Polyester, tout nan yo ki te itilize konpoze Antimwàn kòm katalis, sitou SB2O3 ak SB (CH3COO) 3. Atravè efò konjwen yo nan rechèch syantifik Chinwa, inivèsite, ak depatman pwodiksyon, de katalis sa yo te kounye a te konplètman domestik pwodwi.
Depi 1999, franse Chimik Konpayi èlf te lanse yon glycol Antimwàn [SB2 (OCH2CH2CO) 3] katalis kòm yon pwodwi modènize nan katalis tradisyonèl yo. Chips yo Polyester pwodwi gen gwo paleur ak bon spinnability, ki te atire gwo atansyon soti nan enstitisyon rechèch katalis domestik, antrepriz, ak manifaktirè Polyester nan peyi Lachin.
I. Rechèch ak aplikasyon trioksid Antimwàn
Etazini se youn nan pi bonè peyi yo pou pwodwi ak aplike SB2O3. An 1961, konsomasyon SB2O3 nan Etazini te rive nan 4,943 tòn. Nan lane 1970 yo, senk konpayi nan Japon pwodwi SB2O3 ak yon kapasite pwodiksyon total de 6.360 tòn pou chak ane.
Prensipal Lachin nan SB2O3 inite rechèch ak devlopman yo sitou konsantre nan ansyen antrepriz leta nan pwovens Hunan ak Shanghai. Urbanmines Tech. Limite tou te etabli yon liy pwodiksyon pwofesyonèl nan pwovens Hunan.
(Mwen). Metòd pou pwodwi trioksid Antimwàn
Fabrikasyon SB2O3 anjeneral itilize minrè sulfid Antimwàn kòm materyèl anvan tout koreksyon. Antimwàn metal se premye prepare, ak Lè sa a, SB2O3 se pwodwi lè l sèvi avèk metal Antimwàn kòm materyèl anvan tout koreksyon.
Gen de metòd prensipal pou pwodwi SB2O3 soti nan Antimwàn metalik: oksidasyon dirèk ak dekonpozisyon azòt.
1. Metòd dirèk oksidasyon
Antisy metal reyaji ak oksijèn anba chofaj yo fòme SB2O3. Pwosesis reyaksyon an se jan sa a:
4SB ＋ 3O2 ＝＝ 2SB2O3
2. Amonoliz
Metal Antimwàn reyaji ak klò pou fè sentèz trichlorid Antimwàn, ki se Lè sa a, distile, idrolize, ammonolyzed, lave, ak seche jwenn pwodwi a fini SB2O3. Ekwasyon reyaksyon debaz la se:
2SB ＋ 3Cl2 ＝＝ 2SBCL3
SBCL3 ＋ H2O ＝＝ SBOCL ＋ 2HCL
4SBOCL ＋ H2O ＝＝ SB2O3 · 2SBOCL ＋ 2HCL
SB2O3 · 2SBOCL ＋ OH ＝＝ 2SB2O3 ＋ 2NH4CL ＋ H2O
(Ii). Sèvi ak trioksid Antimwàn
Itilizasyon prensipal trioksid Antimwàn se tankou yon katalis pou polymerase ak yon rezistan flanm dife pou materyèl sentetik.
Nan endistri a Polyester, SB2O3 te premye itilize kòm yon katalis. SB2O3 se sitou itilize kòm yon katalis Polycondensation pou wout la DMT ak wout la byen bonè PTA epi li se jeneralman yo itilize nan konbinezon ak H3PO4 oswa anzim li yo.
(Iii). Pwoblèm ak trioksid Antimwàn
SB2O3 gen solubilite pòv nan glycol ethylene, ak yon solubility nan sèlman 4.04% nan 150 ° C. Se poutèt sa, lè ethylene glycol yo itilize yo prepare katalis la, SB2O3 gen pòv dispersibility, ki ka fasilman lakòz katalis twòp nan sistèm nan polimerizasyon, jenere wo-fonn-pwen trimers siklik, epi pote difikilte nan k ap vire. Pou amelyore solubilite a ak dispèsibilite nan SB2O3 nan glycol ethylene, li se jeneralman te adopte yo sèvi ak glycol ethylene twòp oswa ogmante tanperati a yap divòse a pi wo a 150 ° C. Sepandan, pi wo a 120 ° C, SB2O3 ak ethylene glycol ka pwodwi ethylene glycol Antimwàn presipitasyon lè yo aji ansanm pou yon tan long, ak SB2O3 ka redwi a antimwàn metalik nan reyaksyon an polikondansasyon, ki ka lakòz "bwouya" nan bato Polyester ak afekte bon jan kalite pwodwi.
II. Rechèch ak aplikasyon asetat Antimwàn
Metòd preparasyon pou asetat Antimwàn
Nan premye, yo te asetat Antimwàn prepare pa reyaji trioksid Antimwàn ak asid acetic, ak anidrid acetic te itilize kòm yon ajan dezidratasyon yo absòbe dlo a ki te pwodwi pa reyaksyon an. Bon jan kalite a nan pwodwi a fini jwenn nan metòd sa a pa t 'wo, epi li te pran plis pase 30 èdtan pou trioksid Antimwàn yo fonn nan asid acetic. Apre sa, yo te prepare asetat Antimwàn nan reyaji Antimwàn metal, trichlorid Antimwàn, oswa trioksid Antimwàn ak anidrid acetic, san yo pa bezwen pou yon ajan dezidrate.
1. Metòd Trichlorid Antimwàn
An 1947, H. Schmidt et al. Nan Lwès Almay prepare SB (CH3COO) 3 pa reyaji SBCL3 ak anidrid acetic. Fòmil la reyaksyon se jan sa a:
SBCL3+3 (CH3CO) 2O == SB (CH3COO) 3+3CH3COCL
2. Metòd metal Antimwàn
An 1954, Tapaybea nan ansyen Inyon Sovyetik la te prepare SB (CH3COO) 3 pa reyaji Antimwàn metalik ak peroksyacetyl nan yon solisyon benzèn. Fòmil reyaksyon an se:
SB ＋ (CH3COO) 2 == SB (CH3COO) 3
3. Metòd Trioksid Antimwàn
An 1957, F. Nerdel nan West Almay te itilize SB2O3 pou reyaji ak anidrid acetic pou pwodwi SB (CH3COO) 3.
SB2O3 ＋ 3 （CH3CO） 2O ＝＝ 2SB （CH3COO） 3
Dezavantaj nan metòd sa a se ke kristal yo gen tandans total nan moso gwo ak bwa byen fèm nan miray la enteryè nan reaktè a, sa ki lakòz bon jan kalite pwodwi pòv ak koulè.
4. Metòd sòlvan Antimwàn
Pou simonte enpèfeksyon metòd ki anwo a, se yon sòlvan net anjeneral ajoute pandan reyaksyon an nan SB2O3 ak anidrid acetic. Metòd preparasyon espesifik la se jan sa a:
(1) Nan 1968, R. Thoms nan Konpayi Ameriken Chimik Mosun pibliye yon patant sou preparasyon an nan asetat Antimwàn. Patant la te itilize ksilèn (O-, M-, P-ksilèn, oswa yon melanj ladan l ') kòm yon sòlvan net yo pwodwi kristal amann nan asetat Antimwàn.
(2) Nan 1973, Repiblik Tchekoslovaki a envante yon metòd pou pwodwi amann antimony asetat lè l sèvi avèk toluèn kòm yon sòlvan.
Iii. Konparezon nan twa katalis ki baze sou Antimwàn
| Trioksid Antimwàn | Acetate Antimony | Glycolate Antimony | |
| Pwopriyete debaz yo | Souvan li te ye tankou Antimwàn Blan, molekilè fòmil SB 2 O 3, pwa molekilè 291.51, poud blan, pwen k ap fonn 656 ℃. Kontni teyorik Antimwàn se sou 83.53 %. Dansite relatif 5.20g/ml. Soluble nan asid idroklorik konsantre, asid silfirik konsantre, konsantre asid nitrik, asid tartrik ak solisyon alkali, solubl nan dlo, alkòl, asid silfirik. | Molekilè fòmil SB (AC) 3, pwa molekilè 298.89, teyorik Antimwàn kontni sou 40.74 %, pwen k ap fonn 126-131 ℃, dansite 1.22g/ml (25 ℃), blan oswa koupe-blan, fasil soluble nan etilèn glikol, toluèn ak xèn. | Molekilè fòmil SB 2 (egzanp) 3, pwa molekilè a se sou 423.68, pwen an k ap fonn se ＞ 100 ℃ (Dec.), kontni an Antimw teyorik se sou 57,47 %, aparans la se blan cristalline solid, ki pa toksik ak gou, fasil yo absòbe imidite. Li se fasil idrosolubl nan glycol ethylene. |
| Metòd sentèz ak teknoloji | Sitou sentetize pa metòd 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 3Note: STIBNITE / IRONE ERE / Limestone → chofaj ak fuming → Koleksyon → | Endistri a sitou sèvi ak SB 2 O 3 -folvent metòd pou sentèz: SB2O3 ＋ 3 (CH3CO) 2O → 2SB (AC) 3PROCESS: chofaj rflu → filtraj cho → kristalize → seche vacuum → ProductNote: SB (AC) 3 se fasil idrol, SETREYE SEKLÈ, SB (AC) SB 2 O 3 pa ka nan yon eta mouye, ak ekipman pwodiksyon an dwe tou sèk. | Endistri a sitou itilize SB 2 O 3 metòd pou fè sentèz: SB 2 O 3 +3EG → SB 2 (egzanp) 3 +3H 2 OPROCESS: Manje (SB 2 O 3, aditif ak EG) → Chofaj ak pwodiksyon presyon → Creting ak dlo. Pwosesis bezwen yo dwe izole nan dlo yo anpeche idroliz. Reyaksyon sa a se yon reyaksyon revèsib, epi jeneralman reyaksyon an ankouraje lè l sèvi avèk depase glycol ethylene ak retire dlo a pwodwi. |
| Avantaj | Pri a se relativman bon mache, li fasil yo sèvi ak, gen modere aktivite catalytic ak tan polikondans kout. | Acetate Antimwàn gen bon solubility nan glycol ethylene epi li se respire gaye nan glycol ethylene, ki ka amelyore efikasite nan itilizasyon nan Antimwàn; ACETATE Antimwàn gen karakteristik sa yo nan aktivite segondè kataliz, reyaksyon mwens degradasyon, bon rezistans chalè ak estabilite pwosesis; An menm tan an, lè l sèvi avèk asetat Antimwàn kòm yon katalis pa mande pou adisyon a nan yon ko-katalis ak yon estabilizasyon. Reyaksyon an nan antimwàn asetat sistèm nan kataliz se relativman modere, ak bon jan kalite a pwodwi ki wo, espesyalman koulè a, ki se pi bon pase sa yo ki an trioksid la Antimwàn (SB 2 O 3) sistèm. | Katalis la gen yon solubilite segondè nan glycol ethylene; zero-valent antimony is removed, and impurities such as iron molecules, chlorides and sulfates that affect polycondensation are reduced to the lowest point, eliminating the problem of acetate ion corrosion on equipment;Sb 3+ in Sb 2 (EG) 3 is relatively high, which may be because its solubility in ethylene glycol at the reaction temperature is greater than that of Sb 2 O 3 Compared with SB (AC) 3, kantite lajan an nan SB 3+ ki jwe yon wòl catalytic se pi gwo. Koulè pwodwi Polyester ki te pwodwi pa SB 2 (egzanp) 3 se pi bon pase sa yo ki an SB 2 O 3 yon ti kras pi wo pase orijinal la, fè pwodwi a gade pi klere ak pi blan; |
| Desavantaj | Solubility nan glycol ethylene se pòv, sèlman 4.04% nan 150 ° C. Nan pratik, glycol ethylene se twòp oswa tanperati a yap divòse ogmante a pi wo a 150 ° C. Sepandan, lè SB 2 O 3 reyaji ak glycol ethylene pou yon tan long nan pi wo a 120 ° C, ethylene glycol presipitasyon antimon ka rive, ak SB 2 O 3 ka redwi a nechèl metal nan reyaksyon an polikondans, ki ka lakòz "gri bwouya" nan bato Polyester ak afekte bon jan kalite pwodwi. Fenomèn nan oksid polyvalent Antimwàn rive pandan preparasyon an nan SB 2 O 3, ak pite a efikas nan Antimwàn ki afekte yo. | Kontni an Antimwàn nan katalis la se relativman ba; Enpurte asid asid yo te entwodwi ekipman yo, polye anviwònman an, epi yo pa favorab pou tretman dlo ize; Pwosesis pwodiksyon an konplèks, kondisyon anviwònman opere yo pòv, gen polisyon, ak pwodwi a se fasil chanje koulè. Li fasil pou dekonpoze lè chofe, ak pwodwi yo idroliz yo SB2O3 ak CH3COOH. Tan rezidans materyèl la se long, espesyalman nan etap final la polikondansasyon, ki se siyifikativman pi wo pase sistèm nan SB2O3. | Itilizasyon SB 2 (egzanp) 3 ogmante pri katalis nan aparèy la (ogmantasyon pri a ka sèlman konpanse si 25% nan PET itilize pou pwòp tèt ou-bondi nan filaman). Anplis de sa, valè a B nan tent la pwodwi ogmante yon ti kras. |