【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用废聚酯以环境友好的方式制备对苯二甲酸的工艺以及由此制备的回收的对苯二甲酸。
技术介绍
1、聚酯凭借其优异的机械强度、耐热性、透明度和气体阻隔性能，被广泛用于饮料灌装容器、包装膜和音像膜等材料，或医用纤维和轮胎帘线等工业材料。特别是聚酯片材或板材具有良好的透明度和优异的机械强度，因此它们被广泛用作箱子、盒子、隔板、架子、面板、包装材料、建筑材料、内部和外部材料等的原材料。
2、由于全球每年产生的聚酯等塑料废物数量难以控制，人们对回收废聚酯或使用废聚酯进行再生工艺越来越感兴趣。此外，世界各国已经制定了包括废塑料资源在内的回收利用的法规和计划。例如，目前正在讨论的法规规定，在各领域使用的包装材料中，需要按一定比例或更高比例使用回收的树脂。
3、特别是，由于聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)在耐热性、可加工性、透明度和无毒性方面具有优异的性能，因此被广泛用于制造膜、纤维、瓶子和容器等多种产品。然而，它们在使用后大多被填埋或焚化；因此，利用它们进行回收或再生工艺的研究仍在继续。
4、例如，韩国特开专利公开号1997-0042469公开了一种制备对苯二甲酸的技术，即用碱性水溶液水解废聚对苯二甲酸乙二醇酯，得到对苯二甲酸的碱金属盐和碱土金属盐的浆液，然后用酸将浆液中和。水解反应产生对苯二甲酸盐，而不是对苯二甲酸，并且需要通过加入酸的中和步骤将其转化为对苯二甲酸。问题在于，由此形成的副产品会产生环境污染物，或产生大量的酸处理废液。
5、【现有技术文献】
6、【专利文献
7、(专利文献1)韩国特开专利公开号1997-0042469。
技术实现思路
1、技术问题
2、因此，本专利技术旨在提供一种通过使用特定醇对废聚酯进行醇解和水解来以环境友好的方式制备对苯二甲酸的工艺，以及由此制备的回收的对苯二甲酸。
3、问题的解决方案
4、根据本专利技术一个实施方案，制备对苯二甲酸的工艺包括：(1)将废聚酯与具有4个或更多个碳原子的醇进行醇解，以制备包含式1所示的化合物的液体组合物；以及(2)将液体组合物进行水解。
5、[式1]
6、
7、在式1中，r1是具有4个或更多个碳原子的烷基。
8、根据本专利技术的另一个实施方案，回收的对苯二甲酸是根据上述制备对苯二甲酸的工艺制备的，并且当通过电感耦合等离子体原子发射光谱(icp-aes)测量时，其总金属含量小于100ppm。
9、根据本专利技术的另一实施方案，聚酯树脂包含回收的对苯二甲酸。
10、专利技术的有益效果
11、根据本专利技术的一个实施方案，在制备对苯二甲酸的工艺中，废聚酯与具有4个或更多个碳原子的醇进行醇解以制备包含式1所示的化合物的液体组合物，然后将其与水进行水解。因此，对苯二甲酸的制备可以采用环境友好的方式，并在降低加工成本的同时提高可加工性。
12、具体地，根据本专利技术的一个实施方案，在制备对苯二甲酸的工艺中，废聚酯与特定的醇，更具体地，具有4个或更多个碳原子的醇进行醇解，以制备包含式1所示的化合物的液体组合物，然后再与水进行水解。根据本专利技术的一个实施方案，在制备对苯二甲酸的工艺中，可以直接生产固体对苯二甲酸而无需额外步骤，这与传统工艺不同，传统工艺是从废聚酯中生产对苯二甲酸盐，并进行额外的中和步骤。因此，本方法不仅易于操作，还能降低工艺成本，具有极佳的可加工性。
13、此外，还有一个问题是，用于中和对苯二甲酸盐的例如硫酸或盐酸的酸会产生例如na2so4和nacl的环境污染物副产品或大量酸处理废液。相比之下，根据本专利技术的一个实施方案，在制备对苯二甲酸的工艺中，其与传统工艺不同的是，固体对苯二甲酸可以直接生产，而不需要进行额外的中和步骤，因此非常环境友好。
14、此外，根据本专利技术的一个实施方案，在制备对苯二甲酸的工艺中，中间体(即水解反应剂)是以液体形式制备的；因此，废聚酯中可能含有的不溶性杂质(如金属催化剂和着色颜料)和添加剂(如可溶性着色剂)可以很容易地去除。因此，通过简单工艺生产的对苯二甲酸的纯度和产率可进一步提高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种制备对苯二甲酸的工艺，其包括：
2.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述醇的碳原子数为4至14。
3.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述废聚酯与所述醇的重量比为1:1至10。
4.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述醇解在160℃至280℃的温度和1bar至40bar的压力下进行0.5小时至24小时。
5.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述液体组合物包含未反应的醇和作为副产物的乙二醇，并且所述液体组合物中式1所示的化合物的含量为70摩尔％或更高。
6.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，步骤(1)包括将未反应的醇和作为副产物的乙二醇排出，将所述醇从排出的醇和乙二醇的混合物中分离出来，并且分离出的醇作为醇解的原料被回收。
7.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，步骤(1)包括回收作为醇解的副产物的乙二醇，和所述乙二醇的回收率为65％或更高。
8.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，在步骤(
9.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，在步骤(1)中添加醇解催化剂，
10.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其还包括在步骤(2)之前纯化所述液体组合物。
11.根据权利要求10所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述纯化步骤包括添加选自由活性炭、硅胶、氧化铝、沸石和活性粘土组成的组中的至少一种吸附剂，或通过床吸附进行吸附，并且基于所述液体组合物的总重量，所添加的吸附剂的含量为0.1重量％至20重量％。
12.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述水解是通过在180℃至280℃的温度下持续0.5小时至24小时向所述液体组合物中添加水进行的。
13.根据权利要求11所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述液体组合物与水的重量比为1:1至500。
14.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，在步骤(2)中添加水解催化剂，
15.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述水解催化剂选自由Zn(OAC)2、Co(OAc)2、Mn(OAc)2、Mg(OAc)2、Ca(OAc)2、Ba(OAc)2、LiOAc、NaOAc、KOAc、Zn(OAC)2·2H2O、Co(OAc)2·4H2O、Pb(OAc)2、Mn(OAc)2·4H2O、Mg(OAc)2·4H2O、Pd(OAc)2、Ti(OBu)4、Ti(OiPr)4、GeO2、Al(OiPr)3、Na2CO3、K2CO3、二正丁基锡(IV)氧化物、辛酸亚锡、磷酸钛和对苯二甲酸组成的组中的至少一种，和
16.回收的对苯二甲酸，其是根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺制备的，并且当通过电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测量时，其总金属含量低于100ppm。
17.根据权利要求16所述的回收的对苯二甲酸，其中，当通过电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测量时，所述回收的对苯二甲酸中的Sb、Ti和Zn的总含量低于30ppm。
18.根据权利要求16所述的回收的对苯二甲酸，其中，当所述回收的对苯二甲酸分别在二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)或甲基吡咯烷酮(NMP)中稀释至5％的浓度并测量时，黄色指数(Y.I.)小于2。
19.一种聚酯树脂，其包括权利要求16所述的回收的对苯二甲酸。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种制备对苯二甲酸的工艺，其包括：
2.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述醇的碳原子数为4至14。
3.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述废聚酯与所述醇的重量比为1:1至10。
4.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述醇解在160℃至280℃的温度和1bar至40bar的压力下进行0.5小时至24小时。
5.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述液体组合物包含未反应的醇和作为副产物的乙二醇，并且所述液体组合物中式1所示的化合物的含量为70摩尔％或更高。
6.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，步骤(1)包括将未反应的醇和作为副产物的乙二醇排出，将所述醇从排出的醇和乙二醇的混合物中分离出来，并且分离出的醇作为醇解的原料被回收。
7.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，步骤(1)包括回收作为醇解的副产物的乙二醇，和所述乙二醇的回收率为65％或更高。
8.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，在步骤(1)中添加醇解催化剂，
9.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，在步骤(1)中添加醇解催化剂，
10.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺，其还包括在步骤(2)之前纯化所述液体组合物。
11.根据权利要求10所述的制备对苯二甲酸的工艺，其中，所述纯化步骤包括添加选自由活性炭、硅胶、氧化铝、沸石和活性粘土组成的组中的至少一种吸附剂，或通过床吸附进行吸附，并且基于所述液体组合物的总重量，所添加的吸附剂的含量为0.1重量％至20重量％。
12.根据权利要求1所述的制备对苯二甲酸的工艺...
【专利技术属性】
技术研发人员：张有美，姜淍植，朴正镐，蔡熙一，
申请(专利权)人：SK化学公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。