一种基于间苯二甲酸-5-磺酸钠衍生物的应用及高值回用方法技术

本发明专利技术一种基于间苯二甲酸

【技术实现步骤摘要】
一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用及高值回用方法


[0001]本专利技术属于危废代码为900
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49的危废品循环利用的
，尤其涉及一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用及高值回用方法。

技术介绍

[0002]一、低聚物的组成及形成
[0003]涤纶低聚物是涤纶单体在缩聚反应过程中形成的低分子量副产物，其含量受聚合反应条件影响，一般为纤维质量的1％～3％。涤纶低聚物所含最主要的组分是环状三聚体，结构如图1所示；Goodman与Nesbitt研究认为，环状三聚物是由于对苯二甲酸乙二醇酯分子链之间或分子链内部发生酯交换反应而形成(图2)；而Peebles及Ha等人则认为，链端环解聚机理更为合理(图3)。
[0004]如图1所示，环状三聚体的结构高度对称，因而极易聚集结晶，所形成的晶体具有较高的熔点(310℃)，以及热稳定性和化学稳定性。涤纶中环状三聚体占全部低聚物的比例非常高，至少为70％，即使在130℃的高温下，环状三聚体在水中的溶解度仍不到2mg/L，因此在涤纶生产、染整或者其它湿处理过程中，它很难被除去。
[0005]线状低聚物是两种单体初期缩聚产物，其含量随单体的不断缩合而减少。线状结构的低聚物占涤纶纤维中低聚物总量的25％左右，分子结构中带有极性端基，在水中具有一定的溶解度，对涤纶的纺织加工影响较小。
[0006]由于涤纶合成时分子间与分子内酯化反应的平衡竞争关系，无论采取什么方法，都不可能完全消除环状三聚物，在工业生产中将三聚物含量降低到0.5％以及总低聚物降低到1％是不可能的。尽管低聚物难以被彻底除去，目前没有证据表明纺织品染色整理过程会产生新的低聚物，这很可能是因为处于固态的涤纶大分子重排形成三聚体的几率非常低。
[0007]2、低聚物对染整加工的影响
[0008]在染色过程中，涤纶纤维受热后低聚物会从纤维内部逐渐向纤维表面迁移。一般认为，纤维表面低聚物占纤维质量的0.1％以上，就会引起各种问题。在热定形和染色前，涤纶表面低聚物含量为0.05～0.1wt％；而在热定形或染色后，含有0.2wt％或更多，且足以在以下几个方面影响涤纶织物加工及整理：
[0009](1)低聚物沉积在染色设备的各个部件上，阻碍染液循环，造成机器效率的下降；沉积在织物上引起色差和斑渍。
[0010](2)低聚物从织物内部迁移到表面，影响产品质量，如外观、手感等。
[0011](3)附着在涤纶纤维表面的低聚物增加纱线的摩擦，造成织物形成过程中张力的改变，同时加速机器的磨损。
[0012](4)低聚物积聚在染色设备上，影响传感器和其它功能部件，甚至引起机器故障导致停机。
[0013](5)粘附在纤维表面的低聚物导致绕纱困难，出现断纱、粗细不均等现象，降低纤维的可纺性，严重影响纺织品质量。
[0014]3、控制低聚物的方法
[0015]涤纶低聚物问题长期困扰着染色工作者，因此，清除涤纶染色时表面的低聚物，对于涤纶染整加工具有非常重要的意义。国内外许多学者针对这个问题进行了研究，虽然到目前为止，还没有一种方法可以彻底解决低聚物问题，但是利用现有技术，对低聚物进行最小化控制已经成为可能。在涤纶纤维染色加工过程中，影响纤维表面低聚物含量的因素很多，包括热定形温度和时间，染色温度、时间、浴比，排液温度，载体种类及用量等。因此要解决低聚物问题，就必须从这些因素入手，综合考虑各种变量的影响。
[0016]二、筒子纱染色低聚物的产生
[0017]事实上，涤纶纤维在化纤喷丝生产时，低聚物已经作为副产品产生，其化学结构呈现线状和环状，经过高温染色低聚物会分离出来。
[0018]低聚物的减少分散染料可分为E型、SE型和S型(国外也称H型)，其所要求的染色温度也有所不同：E型为低温型，S型为高温型。一般情况下，当温度上升到125～130℃，在同样的保温时间(30min)内所得到的色泽深度，基本上差不多S型的染料会稍有不同，针对不同的染料，采用较低的染色温度染色，能减少低聚物的分离。
[0019]一般染黑色的筒子纱低聚物的问题最为突出，国内最常用的分散黑EX
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SF300％使用125～130℃染色，所得的色泽几乎无差异，染色保温时间应控制在30min内不易过长。
[0020]三、危废代码为900
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49的危废品的产生
[0021]国内生产的间苯二甲酸
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磺酸钠和间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠，主要集中在山东省潍坊市德州地区，其中，间苯二甲酸
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磺酸钠的工艺流程如图4所指示，间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠的工艺流程如图5所示。这两个产品生产过程中产生的废液经过碳酸钠再中和后得到硫酸钠溶液，里面含有分离不出来的间苯二甲酸
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磺酸钠及硫酸钠的水和物，经脱水蒸馏干燥后得到危废代码为900
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49的危废品。若将间苯二甲酸
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磺酸钠或间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠完全提纯，则企业需要花费很大的成本，非常不经济；若是将其填埋，污染环境的同时且占用土地面积看，在目前土地日益紧缺的情况下不是一企业理智的做法。
[0022]本专利技术提供了一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用及高值回用方法，尤指解决上述诸多的技术问题，其采用危废代码为900
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49的危废品，并添加木质素磺酸钠，旨在解决减少涤纶筒子纱染色和涤纶布的低聚物，具有性价比优势和显著的效果。

技术实现思路

[0023]本专利技术的目的在于提供一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用及高值回用方法，旨在解决上述
技术介绍
中存在的技术问题。
[0024]本专利技术的一方面，提供了一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用方法，该
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磺酸钠衍生物用于去除涤纶织物染色工艺中产生的低聚物。
[0025]进一步的，所述的
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磺酸钠衍生物为间苯二甲酸
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磺酸钠或间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠或间苯二甲酸
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磺酸钠与间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠的混合物。
[0026]进一步的，所述的低聚物含有环状三聚体或二聚体或线性低聚物或环状三聚体、
二聚体、线性低聚物中的两种或两种以上的混合物。
[0027]进一步的，所述的
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磺酸钠衍生物来自《国家危险废物名录(2021年版)》中危废代码为900
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49的危废品，该危废品内还含有硫酸钠。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用方法，其特征在于：所述的
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磺酸钠衍生物用于去除涤纶织物染色工艺中产生的低聚物。2.根据权利要求1所述的一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用方法，其特征在于：所述的
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磺酸钠衍生物为间苯二甲酸
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磺酸钠或间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠或间苯二甲酸
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磺酸钠与间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠的混合物。3.根据权利要求1所述的一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用方法，其特征在于：所述的低聚物含有环状三聚体或二聚体或线性低聚物或环状三聚体、二聚体、线性低聚物中的两种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1或2或3任一项所述的一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的应用方法，其特征在于：所述的
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磺酸钠衍生物来自《国家危险废物名录(2021年版)》中危废代码为900
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49的危废品，该危废品内还含有硫酸钠。5.一种基于间苯二甲酸
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磺酸钠衍生物的高值回用方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭春海，
申请(专利权)人：彭春海，
类型：发明
国别省市：