PET醇解的影响因素解析

（一）催化剂种类的影响

为探究不同催化剂的醇解催化活性，可研究BHET 产率随反应时间的变化情况，由产率的增长速度可以表征催化剂的醇解催化活性。图4-17是不同催化剂催化PET 乙二醇解聚的BHET 产率随反应时间的变化情况。不加催化剂时，BHET 的产率增长很慢；加入催化剂后，BHET 的产率增长加快。由图可知，催化剂的反应活性为：

Zn(CH3COO)2>Ti(OCH2CH2O)3Na2>Ti(OC4H9)4>Na2CO3>Sb2(OCH2CH2O)3。

图4-17　不同催化剂催化PET乙二醇解聚的BHET产率随反应时间的变化情况

达到平衡时，BHET产率为：

Ti(OCH2CH2O)3Na2>Zn(CH3COO)2>Na2CO3>Ti(OC4H9)4>Sb2(OCH2CH2O)3。

（二）催化剂添加量的影响

为探究催化剂添加量对于醇解反应的影响，图4-18为分别以Zn（CH3COO）2和Ti（OCH2CH2O）3Na2为催化剂、醇解反应120min 时，BHET 产率随催化剂添加量的变化情况。可以看出，随着催化剂含量的增加，BHET的产率提高。相比于Ti（OCH2CH2O）3Na2，Zn（CH3COO）2产率提升的幅度更大。

图4-18　不同催化剂催化PET乙二醇解聚的BHET产率随催化剂添加量变化情况

（三）不同种类含杂聚酯原料的影响

不同种类含杂聚酯的醇解效率主要取决于其比表面积的差异。比表面积影响到聚酯与乙二醇的接触面有关，比表面积越大，EG越容易渗透并与聚酯发生反应，反应速率高；相反，比表面积小的聚酯材料，EG对聚酯难以渗透，只能与固液界面处的聚酯反应，醇解反应速度降低。因此，相同醇解条件下，废丝的醇解速度大于废块的醇解速度。

（四）EG/PET投料比的影响

图4-19为BHET产率随EG/PET投料的变化情况。可以看出，随着EG/PET 投料比的增大，BHET产率提高，在80%～85%逐渐趋于稳定。但EG含量过高，在后续再聚合过程中易于生成二甘醇等副产物，如图4-20所示。(www.xing528.com)

图4-19　EG与PET质量比对BHET产率的影响

（五）醇解温度和醇解时间的影响

图4-20　乙二醇自缩聚反应方程式

如图4-21所示，随着温度的升高，BHET产率逐渐增大，这是由于PET醇解反应为吸热过程，升高温度有利于醇解反应向正方向进行。然而，反应温度过高容易加速乙二醇的醚化、氧化以及BHET脱羧等副反应，且反应温度高于乙二醇的沸点后，乙二醇开始气化，在常压下的有效利用率降低。因此醇解反应温度一般在180～190℃。

图4-22为醇解反应时间与BHET产率的关系曲线。由图可知，随着醇解时间的延长，BHET的产率明显增加；而当醇解时间达到180min后，醇解反应基本达到平衡。

图4-21　醇解温度对BHET产率的影响

图4-22　醇解时间对BHET产率的影响