聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的合成
一、实验目的和要求
1.掌握PET合成工艺流程；
2.了解PET加工设备的基本结构及各部分的作用，掌握设备基本操作。
二、实验原理
PET属于聚酯，是单体间通过酯基相互连接的一类聚合物。常见的酯化反应类型包括：○1醇和羧酸的直接酯化；○2醇-酯的酯交换反应；○3羧酸-酯的酯交换反应；○4酯和酯的酯交换反应；○5酰氯和醇的酯化反应；○6酸酐和醇的酯化反应。反应方程式如下：
上述反应中，除酰氯与醇的反应外，大多属于平衡反应，其平衡常数与单体的性质有关，通常较低，要获得高分子量的聚酯，必须使
反应副产物（水、醇、酸）等从聚合体系中排出，使反应平衡向有利于聚合反应的方向进行。如果使用酰氯，由于酯化反应平衡常数大，通常可以看作是不平衡反应。因此聚酯化反应可分为两大类：适于醇-羧酸、醇-酯、羧酸-酯等聚合体系的高温熔融聚合和适于酰氯等高活性单体的低温溶液聚合。
三、实验原材料和仪器设备
1.原材料
对苯二甲酸（PTA），乙二醇（EG），催化剂、热稳定剂。
2.仪器设备
5L反应釜 1台
温控系统 1台
蒸馏系统 1套
分馏系统 1套
缓冲罐 1个
真空泵 1台
手套 1付
切粒机 1台
冷却水槽 1个PET加工设备主体结构如下：
（1）反应釜。由搅拌电动机、减速机构和轴承等组成。具有保证合成过程中搅拌、制品质量的稳定性以及保证能够变速作用。
（2）分馏系统。在酯化阶段将反应生成的水与乙二醇分离，保
证酯化反应的转化率。
（3）蒸馏系统。在聚合阶段减压，将体系中多余的乙二醇和反应生成的水从体系中分离出来，保证聚合反应的转化率。
（4）缓冲罐。体系中分离出来的乙二醇和水的前期储存装置，保证反应在密闭体系中进行。反应装置如下图所示。
图1 PET合成装置
四、实验步骤
PET的合成主要有两种方法，一是对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙二醇的酯交换法，简称DMT法，二是对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)的直接酯化，简称PTA法。酯交换法和直接酯化法的合成流程见图2。
1．将计量过的对苯二甲酸、乙二醇、稳定剂、抗氧剂、改性剂等各种助剂加入到反应釜中，氮气置换两次，加压至0.3MPa，控制反应釜内温230~262℃，达到理论出水量视为酯化结束，压力降至常压。
2. 减压进行缩聚反应，控制缩聚内温284~286℃，真空度小于
80Pa，根据反应釜搅拌电机转速下降至对应于所需粘度的规定值后氮压出料，经冷却、造粒即制得聚酯切片。
五、思考题
（1）直接酯化法生产聚酯（PET）主要分哪两个阶段？写出每个阶段的工艺参数和流程。
（2）直接酯化法和酯交换法相比有哪些优势？
思考题参考答案：
1.直接酯化法生产PET主要分为两个酯化和聚合两个阶段，（1）将计量过的对苯二甲酸、乙二醇、稳定剂、抗氧剂、改性剂等各种助剂加入到反应釜中，氮气置换两次，加压至0.3MPa，控制反应釜内温230~262℃，达到理论出水量视为酯化结束，压力降至常压。（2）减压进行缩聚反应，控制缩聚内温284~286℃，真空度小于80Pa，根据反应釜搅拌电机转速下降至对应于所需粘度的规定值后氮压出料，经冷却、造粒即制得聚酯切片。
2.直接酯化法与酯交换法相比，优势有三：○1所需的原材料费用低，同样生产1公斤PET，酯交换法需要DMT的理论值为1.01公斤，而直接酯化法所需要PTA的理论值仅为0.865公斤，直接酯化法对原料的理论需求量少14%。○2从工艺上看，由于直接酯化过程并不产生甲醇，所以可省去甲醇的回收设备，也可以用于生产高粘度聚酯。○3直接酯化反应可以不用催化剂，制备的PET热稳定性好。总之，直接酯化法流程缩短，投资降低，反应设备效率增加，生产较安全，这些优点使直接酯化法比酯交换法更先进。
实验室合成聚乙二醇合成操作文件 1.引发剂的制备 方法一：醇与钾在四氢呋喃（THF）里直接反应 (一甲基二乙二醇醚+K，溶剂是精制的THF) （可以提前配好，需要时取用） 方法二：助引发剂二苯甲基钾（DPMK）+ 醇 (DPM+K=DPMK; DPMK+一甲基二乙二醇醚;溶剂是THF) （要求现配现用） 注意事项： a.THF必须经过精制才可使用。 精制方法为：在THF里加入二苯甲酮（指示剂）和金属钠，等THF变色后常压蒸出。 （注意：操作过程一定要避免与空气接触，不能有水，特别是不要让水进入蒸馏体系，否则会发生爆炸。） b.钾的切割必须全程浸泡在煤油里面。把表面氧化物切割完后放在 另一个干净的装有煤油的烧杯里称量。计量的表面干净的钾用 纸轻轻地吸一下煤油后放进装有四氢呋喃的制引发剂的烧瓶 中。 【注意：加钾的时候要通氮气保护。反应物加完后，停掉氮气，密闭反应（接液封）。】 c.制DPMK时需加热回流12小时。 【注意：DPM也需要精制（CaH2）。】 d.制好的引发剂通过双头针转移的方式，转移到安钵瓶中，用止血 钳封住，保持在干燥器中，置于暗处。 e.每次用时，用针筒（玻璃或一次性均可）抽取。 【注意：如果有剩余，还需保存，药用另一个止血钳封住针口一下，然后把原来的那个止血钳取下。】 f.一般单羟基的引发剂，是直接让它与钾反应（物质的量比为1： 1）；
如果是两羟基或更多的羟基，一般用DPMK+多羟基引发剂的形式。 具体操作为：在一干燥的烧瓶（盐水瓶也可以）里，放入计量的多羟基引发剂，再加入计量的THF/DMSO（体积比3：2）混合溶剂（溶剂总量一般为总体积为环氧乙烷体积的1.5倍-2倍（根据合成的PEG的分子量定，分子量越大，溶剂越多。 DPMK/OH为1/2.5。 g.DMSO需精制除水。 （注意，DMSO极易吸水，一定要注意不要接触空气，保存一定要严格密封。） h.所有用于反应的玻璃仪器、乳胶管、针管均需烘干，并放置于真 空烘箱里，随时取用。 2. 环氧乙烷的聚合物 a.聚合之前先把反应釜清洗干净，清洗办法为：先用水洗，再用乙 醇洗，最后用丙酮清洗。注意要把一些死角洗干净，如冷凝盘 管、搅拌桨、及进料口和出料口。清洗完后，让溶剂挥发干。 b.密封反应釜，分别试正压和负压，看会不会漏气。另外要检查一 下反应釜的部件会不会松了，注意保养。最小的那两个反应釜 要记得在密封前加入合适大小的菱形搅拌子。 c.试压完后，干燥反应釜：加入到100o C，在油泵抽真空下，连续 干燥1小时。 d.冷却反应釜到-10 o C-0 o C之间，通过双头针，分别加入溶剂、引 发剂及单体环氧乙烷。 e.加料完毕后，关上所有阀门，确保密封后，撤掉冷凝装置，开动 搅拌。慢慢升高温度，先升到30o C，等温度稳定后，再每次升 高5度，最终温度为60度。注意，如果合成分子量较小的 PEG，如5000一下，要注意聚合时的放热情况，当釜内温度升 到70度时，开动冷凝装置，当温度下降到50度时，停止冷 凝。如温度又上升到70度，再次开动冷凝装置。循环几次，知 道温度不再明显上升后，使其温度稳定在60度。
聚乙二醇 系列产品无毒、无刺激性，味微苦，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等，在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。 中文名 聚乙二醇 英文名 Polyethylene glycol 别称 α-氢-ω-羟基(氧-1,2-乙二基)的聚合物等 化学式 HO(CH?CH?O)nH CAS登录号 25322-68-3 EINECS登录号 200-849-9
目录 .1不同名称 .2常用分类 .3物化性质 .?化学结构 .?化学性状 .?配伍性 .?配伍禁忌 .4产品分类 .5主要用途 .6常用规格 .7特别提示 .8安全信息 .9贮运 .10产品成员 .不同名称 中文名：聚乙二醇中文别名：α-氢-ω-羟基(氧-1,2-乙二基)的聚合物；乙二醇聚氧乙烯醚；聚氧化乙烯(PEO-LS)；聚乙二醇400；聚乙二醇12000；聚乙二醇6000；聚乙二醇2000;AC52 常用分类 Polymers；医药中间体；Optimization Reagents；Protein Structural Analysis；X-Ray Crystallography；Cosmetic Ingredients & Chemicals；Gas Chromatography；Packed GC； Stationary Phases；分散剂、载体、压片剂、成型剂；分离剂；食品添加剂；抄纸过程中的化学品；化工助剂；造纸化学品 物化性质
熔点64-66℃ 沸点>250℃ 密度 1.27 g/mL at 25℃ 蒸气密度>1 (vs air) 蒸气压<0.01 mm Hg ( 20℃) 折射率n 1.469 闪点270℃ 储存条件2-8℃ 溶解度H2O: 50 mg/mL, clear, colorless form waxy solid 敏感性Hygroscopic Merck 147568 稳定性Stable. Incompatible with strong oxidizing agents. NIST化学物质信息Polyethylene glycol(25322-68-3) EPA化学物质信息Poly(oxy-1,2-ethanediyl), .alpha.-hydro-.omega.-hydroxy- (25322-68-3) 化学结构 HO(CH2CH2O)n H，由环氧乙烷与水或乙二醇逐步加成聚合而成。 化学性状 依相对分子质量不同而性质不同，从无色无臭黏稠液体至蜡状固体。分子量200～600者常温下是液体，分子量在600以上者就逐渐变为半固体状，随着平均分子量的不同，性质也有差异。从无色无臭粘稠液体至蜡状固体。随着分子量的增大，其吸湿能力相应降低。本品溶于水、乙醇和许多其它有机溶剂。蒸气压低，对热、酸、碱稳定。与许多化学品不起作用。有良好的吸湿性、润滑性、粘结性。无毒，无刺激。平均分子量300，n=5～5.75，熔点-15～8℃，相对密度1.124～1.130。平均分子量600，n=12～13，熔点20 ～25℃，闪点246℃，相对密度1.13 (20℃)。平均分子量4000，n=70～85，熔点53～56℃。 在一般条件下，聚乙二醇是很稳定的，但在120℃或更高的温度下它能与空气中的氧发生作用。在惰性气氛中(如氮和二氧化碳)，它即使被加热至200～240℃也不会发生变化，当温度升至300℃会发生热裂解。加入抗氧化剂，如质量分数为0.25%～0.5%的吩噻嗪，可提高它的化学稳定性。它的任何分解产物都是挥发性的，不会生成硬壳或粘泥状的沉淀物。 聚乙二醇为环氧乙烷水解产物的聚合物，无毒、无刺激性，广泛应用于各种药物制剂中。低分子量的聚乙二醇毒性相对较大，综合来看，二醇类的毒性相当低。局部应用聚乙二醇特
用对苯二甲酸和乙二醇合称聚酯 一、反应物性状分析 1、对苯二甲酸 其结构式为 俗称TPA，是产量最大的二元羧酸，主要从对二甲苯制得，是生产聚酯的主要原料。常温下为固体。加热不熔化，300℃以上升华。若在密闭容器中加热，可于425℃熔化。常温下难溶于水。主要用于制造合成树脂、酸成纤维等。若与空气混合，在一定的限度内遇火即燃烧甚至发生爆炸。自燃点680℃，燃点384~421℃ ，升华热98.4kJ/mol ，燃烧热3225.9kJ/mol ，闪点>110℃，密度为1.55g/cm3. 溶于碱溶液，微溶于热乙醇，不溶于水、乙醚、冰醋酸、乙酸乙酯、 二氯甲烷、甲苯、DMF、氯仿大多数有机溶剂。 对苯二甲酸可发生酯化反应，在强烈条件下，也可发生卤化、硝化和 磺化反应。 包装与储运袋装产品采用内衬塑料薄膜的包装袋，每袋产品净重 1000±2kg。包装袋上应印有生产厂名、地址、商标、产品名称、等级、批号、净重和标准代号等。也可使用不锈钢槽车装运，装料前应检查槽车是 否清洁、干燥，装料后进料口应密封并施加铅封。产品运输中应防火、防潮、防静电。袋装产品搬运时应轻装轻卸，防止包装损坏；槽车装卸作业 时应注意控制装卸速度，防止产生静电。应存放在阴凉、通风、干燥的仓 库内，应远离火种和热源，与氧化剂、酸碱类物品分开存放，应防止日晒 雨淋，不得露天堆放。 使用注意事项属低毒类物质，对皮肤和粘膜有一定的刺激作用。对过敏症者，接触本品可引起皮疹和支气管炎。空气中最高允许浓度0.1mg/m3 。操作人员应穿戴防护用品。 2、乙二醇 其结构式为
俗名甘醇，是最简短的二元醇。无色无臭、有甜味液体。与乙醇相似，主要能与无机或有机酸反应生成酯，一般先只有一个羟基发生反应，经升高温度、增加酸用量等，可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应，则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。乙二醇在催化剂（二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸）作用下加热，可发生分子内或分子间失水。乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。通常将金属溶于二醇中，只得一元醇盐；如将此醇盐（例如乙二醇一钠）在氢气流中加热到180～200°C，可形成乙二醇二钠和乙二醇。此外用乙二醇与2摩尔甲醇钠一起加热，可得乙二醇二钠。乙二醇二钠与卤代烷反应，生成乙二醇单醚或双醚。乙二醇二钠与1，2－二溴乙烷反应，生成二氧六环。此外，乙二醇也容易被氧化，随所用氧化剂或反应条件的不同,可生成各种产物,如乙醇醛HOCH2CHO、乙二醛OHCCHO、乙醇酸HOCH2COOH、草酸HOOCCOOH 及二氧化碳和水。a二醇与其他二醇不同,经高碘酸氧化可发生碳链断裂。制法工业上由环氧乙烷用稀盐酸水解制得。实验室中可用水解二卤代烷或卤代乙醇的方法制备。应用乙二醇常可代替甘油使用。在制革和制药工业中，分别用作水合剂和溶剂。乙二醇的衍生物二硝酸酯是炸药。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂，如甲溶纤剂HOCH2CH2OCH3 可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。乙二醇的溶解能力很强，但它容易代谢氧化，生成有毒的草酸，因而不能广泛用作溶剂。乙二醇是一个抗冻剂，60%的乙二醇水溶液在－40°C时结冰。 二、催化剂，稳定剂，供热系统 反应采用三氧化二锑作为催化剂，在反映前用160度的高温乙二醇进行溶解，冷却到120度进入反应系统；为保证反应顺利进行，产物品质稳定，用磷酸作为稳定剂，另算也用乙二醇稀释后进入反应系统。反应所需要的热量来源于重油燃烧，燃烧重油给导热油加热，通过管路将一定温度的导热油送入反应系统。 三、反应原理 1、对苯二甲酸和乙二醇在三氧化二锑的催化作用下，用磷酸做稳定剂，发生酯化反应生成对苯二甲酸乙二酯即为第一酯化系统 a 第一酯化槽 C-050为第一酯化槽，膏化物由P-041泵至C-050，热来 0和为参加反应EG汽体则经由05P03C控制后进C-050Tube-heateW-应生成的H 2 精馏（K-050）。C-050具备安全阀（设定4Bar）；超压时由BD管路排放。由于C-050高度较高，为了减少搅拌轴的震动，搅拌器R-050位于C-050底部，因此
学 生 毕 业 论 文 课题名称 聚乙二醇硼酸酯的合成 姓 名 李腊 学 号 1008102-20 院 系 化学与环境工程学院 专 业 化学工程与工艺 指导教师 周攀登讲师 2014年6月02日 ※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2014届学生 毕业设计(论文)材料 （四）
湖南城市学院本科毕业设计（论文）诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计（论文），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业设计（论文）作者签名： 二○一四年六月二日
目录 1. 绪论 (4) 1.1 有机硼酸酯的介绍 (4) 1.2 有机硼酸酯的合成方法 (5) 1.3铝电解电容器 (6) 1.3.1节能灯专用中高压铝电解电容器[4] (6) 1.3.2高压铝电解电容器的工作电解液 (7) 1.3.3高压铝电解电容器工作电解液的研究进展 (8) 1.3.4工作电解液耐高压添加剂的研究进展 (8) 1.4有机含硼化合物在导电介质中的应用研究进展 (9) 1.5 研究目的、主要工作及意义 (11) 1.5.1 研究目的 (11) 1.5.2 主要工作 (11) 1.5.3 研究意义 (11) 2. 聚乙二醇硼酸酯的合成 (13) 2.1 引言 (13) 2.2 实验部分 (13) 2.2.1 实验原料与器材 (13) 2.2.2合成原料的选择与合成条件筛选 (14) 2.2.3 聚合反应装置 (15) 2.2.4 操作方法 (15) 3. 结果与讨论 (16) 3.1 聚乙二醇硼酸酯的合成工艺 (16) 3.1.1 正交实验结果 (16) 3.2 产物红外光谱分析 (21) 4 结论 (21) 参考文献 (21)
聚乙二醇生产技术及市场行情研究报告 出版日期：2013-9-5 目录 第一部分：有机化工行业概述 (1) 第一节：有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 (1) 第二节：化工市场跌宕起伏，有机化工产品表现上佳 (2)
第三节：生物基有机化工产业正在兴起 (3) 第二部分：聚乙二醇生产技术及市场行情研究报告目录 (5) 第三部分：研究方法、数据来源和编写资质 (9) 第一部分：有机化工行业概述 第一节：有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 有机化工是有机化学工业的简称，又称有机合成工业。是以石油、天然气、煤等为基础原料，主要生产各种有机原料的工业。 基本有机化工的直接原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、碳四以上脂肪烃、苯、聚乙二醇、聚乙二醇、乙苯等。从原油、石油馏分或低碳烷烃的裂解气、炼厂气以及煤气，经过分离处理，可以制成用于不同目的的脂肪烃原料；从催化重整的重整汽油、烃类裂解的裂解汽油以及煤干馏的煤焦油中，可以分离出芳烃原料；适当的石油馏分也可直接用作某些产品的原料；由湿性天然气可以分离出甲烷以外的其他低碳烷烃；从煤气化和天然气、炼厂气、石油馏分或原油的蒸气转化或部分氧化可以制成合成气；由焦炭制得的碳化钙，或由天然气、石脑油裂解均能制得乙炔。此外，还可从农林副产品获得原料。 基本有机化工产品的品种繁多，按化学组成可分类如表。这种划分具有一定的灵活性，因很多物质含有两种以上的特定元素或两种以上的基团，它们常又按其主要特点划入某一类。 基本有机化工产品也可按所用原料分类： ①合成气系产品（见合成气）。 ②甲烷系产品（见甲烷）。 ③乙烯系产品（见乙烯）。 ④丙烯系产品（见丙烯）。 ⑤C4以上脂肪烃系产品（见碳四馏分；碳五馏分）。 ⑥乙炔系产品（见乙炔）。
环氧乙烷合成聚乙二醇.txt没有不疼的伤口，只有流着血却微笑的人有时候给别人最简单的建议却是自己最难做到的。环氧乙烷催化水合法合成乙二醇 -------------------------------------------------------------------------------- 2007-03-14 08:33:46 佚名已点击700次 针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足，为了提高选择性，降低用水量，降低反应温度和能耗，世界上许多公司进行了环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。其技术的关键是催化剂的生产，生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种，其中最有代表性的生产方法是Shell公司的非均相催化水合法和UCC公司的均相催化水合法。 Shell公司早期曾采用氟磺酸离子交换树脂为催化剂，在反应温度为75-115℃、水与环氧乙烷的重量比为3：1-15：1时，乙二醇的选择性为94%，缺点是水比仍然很高，而且环氧乙烷的转化率仅有70%左右。Shell公司自1994年报道了季铵型酸式碳酸盐阴离子交换树脂作为催化剂进行环氧乙烷催化水合工艺的开发，获得环氧乙烷转化率为96%-98%，乙二醇选择性为97%-98%的试验结果后，增加了环氧乙烷催化水合制乙二醇工艺的研究和开发力度。1997年又开发了类似二氧化硅骨架的聚有机硅烷铵盐负载型催化剂及其催化下的环氧化物水合工艺。在水/环氧化物摩尔比为1-15：1，反应温度80-200℃，反应压力 0.2-2MPa条件下，环氧乙烷的转化率为72%，乙二醇选择性为95%。2001年Shell公司又开发出负载于离子交换树脂上的多羧酸衍生物催化剂。在水/环氧化物摩尔比为1-6，反应温度90-150℃，反应压力 0.2-2MPa条件下，环氧乙烷的转化率大于97%，乙二醇选择性高于94%。采用该工艺既可进行间歇操作，也可进行连续生产。与现行环氧乙烷高温高压水解工艺相比，该技术约可节省环氧乙烷／乙二醇装置总投资费用的15%。最近该公司又成功地开发出第一代水合催化剂S100，并完成了催化剂筛选和40.0万吨/年环氧乙烷水合装置的工艺设计。近期催化剂水合已经完成了单管和中试，经过工程放大试验就有可能在日本装置上实现工业化生产，然后意向将此技术引入我国广东惠州环氧乙烷/乙二醇项目上。 UCC公司开展了用含Mo、W或V等多价态过渡金属含氧酸盐（如含（HV2O7）3-、（VO3）-、（V2O7）4-、（VO4）3-、钼酸根、偏钼酸根或钨酸根等的盐类）催化剂进行催化水合的技术研究。阳离子为碱金属、铵盐、季铵盐或季磷盐等。该类催化剂可以单独使用，也可以负载在氧化铝、氧化硅或分子筛等惰性载体材料上。这些催化剂对于提高转化率、降低水比及提高选择性均有利，但部分催化剂会流失到产物乙二醇中，从而增加了不必要的分离提纯步骤，同时也对产品的质量造成不利影响。针对水溶性V、Mo、W催化剂流失的问题，UCC公司又开发出具有水滑石结构、水热稳定的混合金属框架催化剂。在水/环氧乙烷的摩尔比为5-7：1，反应温度为150℃，压力2.0MPa条件下，环氧乙烷的转化率达到96%，乙二醇的选择性为97%。 俄罗斯国力“索维吉赫”科技生产企业也对环氧乙烷催化水合合成乙二醇技术进行了研究。其催化体系为离子交换树脂，这些树脂是由苯乙烯和二乙烯基苯交联的带有季胺基的碳酸氢盐型离子交换树脂。在反应温度为80-130℃，压力0.8-1.6MPa条件下，采用特殊的串联-并联活塞流反应器，环氧乙烷的转化率大于99%，乙二醇的选择性为93%-96%。俄罗斯门捷列夫化工大学采用一种改进过的离子交换树脂催化剂，在反应温度80-130℃、压力0.8-1.6MPa、水/环氧乙烷（摩尔比）为3-7：1、LHSV1.0-3.0h-1条件下，环氧乙烷转化率
聚萘二甲酸乙二醇酯的调研报告 0 引言 聚2, 6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)是一种高性能工业聚酯，是聚酯家族中重要成员之一。PEN是由2, 6-萘二甲酸(NDCA)或2, 6-萘二甲酸二甲酯(NDC)与乙二醇(EG)反应生成的单体缩聚所得产物。它与PET (聚对苯二甲酸乙二酯)结构类似(图1)，但由于萘环比苯环具有更大的共轭效应，更大的平面状结构，故分子链刚性高，因而使它具有比PET更优异的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能，可代替PET广泛应用于薄膜、灌装容器、工程塑料、声光载体和纤维等领域，拥有广阔的潜在市场，是一种极具开发前景的新型热塑性聚酯材料。然而尽管技术已趋成熟，装置能力可达万吨级，但是产品原材料价格与PTA相比仍处于过高的水平，以至在大多数应用领域，PEN 的性价比难以与PET相竞争，因此大大限制了PEN的发展速度。目前全球生产PEN的企业仅有帝人集团、东洋纺、三菱化学、钟纺、UniPET、M&G(收购Shell 公司的PET、PEN事业)、KOSA、杜邦及Kolon等为数不多的聚酯相关企业。另外还有一些聚酯生产厂商(如伊斯曼化学)在摸透了PEN制造和应用技术并申请了多项专利之后，蓄势待发，等待有利时机进入PEN领域。 图1 PEN与PET结构式 1 聚萘二甲酸乙二醇酯的发展历史 早在1964年，日本帝人公司就开始了PEN的研究工作，1971年，即以70~80吨/年规模试产PEN薄膜(商品名为Q薄膜)，发现其性能与聚苯硫醚相当，是很理想的功能材料，可作高档磁记录薄膜。但由于PEN单体的制造成本高，使Q
薄膜的发展受到限制，不过PEN的出现在当时还是引起了一些化工原料制造商的兴趣。1973年帝人公司建立年产1000吨PEN装置。1989年日本帝人公司使PEN膜商业化生产后，一直独占PEN膜供应市场，并在1993年建造了一条4000吨/年PEN薄膜生产线，将双向拉伸薄膜商标命名为TEONEX。2000年PEN膜市场需求已达到6300吨。PEN薄膜与PET薄膜同为聚酯类膜，可使用与PET 薄膜同样的设备，通过熔融--挤出--双向拉伸制得PEN膜。与PET膜相比，PEN 薄膜具有除优良的高强、高模及热阻性能外，还具备优良的气体阻隔性、耐水性、耐放射性等特点，有效的拓展了PEN薄膜的应用范围。PEN薄膜的应用是PEN 研究最多的一个方面，也是PEN最早投入使用的产品。该公司90年代建立了4.8万吨PEN生产装置，生产的均聚PEN可直接用于生产包装瓶、薄膜、纤维及工程塑料。2001年帝人和三信化工共同开发了PEN学生饭盒。 中国在70年代曾对PEN进行过研究，也有批量生产，主要用于绝缘薄膜方面。进入80年代后中国对PEN的结构及性能进行了系统的研究，东华大学(原中国纺大)在80年代研制成PEN聚合物及纤维，鞍山钢院、天津石化等均对PEN 单体NDC进行过研究，并取得阶段性进展，中国桂林电器科研所曾试制PEN薄膜。仪征化纤股份公司已于1996年作为部级课题投入科研力量进行PEN的研究开发工作，从原料单体NDC开始，研究了聚合工艺以及催化剂效果，聚合了切片，完成了小试。但有关PEN单体和PEN工业化生产应用方面在国内少见报道。 1.1 国内外研发现状 1948年，Cook等人首次对聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的合成方法进行了报道，但随后几十年里对PEN的研究却相当少见，PEN的主要原料是制约工业化发展的瓶颈。近年来，PEN以其优异的综合性能和原材料价格下降重新引起了人们的关注。 目前，全世界已工业化生产NDC的生产厂家主要有美国阿莫科(Amoco)和日本三菱瓦斯化学(Mitsubishi Gas)两家公司。阿莫科公司是世界上率先将NDC 工业化的生产商，该公司现已在阿拉斯加州和阿拉巴马州的狄肯特分别建有4.5万t/a的NDC生产基地。三菱瓦斯化学公司则是世界第二大NDC生产商，该公司目前已拥有4万t/a的NDC装置。
PET聚对苯二甲酸乙二酯. PE是聚乙烯. PVC是聚氯乙烯. PP是聚丙烯. ABS是丙烯腈，丁二烯，苯乙烯三者的共聚物。 PEP是聚乙二醇 PEG 和环氧丙烷 PO）两者的共聚物。 ①聚氯乙烯（PVC）它是建筑中用量最大的一种塑料。硬质聚氯乙烯的密度为1.38～ 1.43g/cm3，机械强度高，化学稳定性好②聚乙烯（PE）③聚丙烯（PP）聚丙烯的密度在所有塑料中是最小的，约为0．90左右。聚丙烯常用来生产管材、卫生洁具等建筑制品。 ④聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯为无色透明类似玻璃的塑料。⑤ABS塑料 ABS塑料是改性聚苯乙烯塑料，以丙烯睛（A）、丁二烯（B）及苯乙烯（S）为基础的三组分所组成。PS：聚苯乙稀 是一种无色透明的塑料材料。具有高于100摄氏度的玻璃转化温度，因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。 https://www.doczj.com/doc/447110742.html,/wiki/Image:Polystyrene.png PP：聚丙烯 是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一。澳大利亚的钱币也使用聚丙烯制作。 结构式：https://www.doczj.com/doc/447110742.html,/wiki/Image:Polypropylene_structure.png PE：聚乙烯 是日常生活中最常用的高分子材料之一，大量用于制造塑料袋，塑料薄膜，牛奶桶的产品。 聚乙烯抗多种有机溶剂，抗多种酸碱腐蚀，但是不抗氧化性酸，例如硝酸。在氧化性环境中聚乙烯会被氧化。 聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的，但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体，会发生强烈的光散射而不透明。聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数的影响，枝链越多，越难以结晶。聚乙烯的晶体融化温度也受到枝链个数的影响，分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围，枝链越多融化温度越低。聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。 结构式：- CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 ABS：是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的合成塑料 丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的接枝共聚合产物，取它们英文名的第一个字母命名。它是一种强度高、韧性好、综合性能优良的树脂，用途广泛，常用作工程塑料。工业上多以聚丁二烯胶乳或苯乙烯含量低的丁苯橡胶为主链，与丙烯腈、苯乙烯两种单体的混合物接枝共聚合制得。实际上它往往是含丁二烯的接枝聚合物与丙烯腈－苯乙烯共聚物SAN或称 AS的混合物。近年来也有先用苯乙烯、丙烯腈两种单体共聚，然后再与接枝共聚的ABS树脂以不同比例混合，以制得适应不同用途的各种 ABS树脂。20世纪50年代中期已开始在美国工业化生产。 工业生产方法可分两大类：一类是将聚丁二烯或丁苯橡胶与SAN树脂在辊筒上进行机械共混，或将两种胶乳共混，再共聚；另一类是在聚丁二烯或苯乙烯含量低的丁苯胶乳中
摘要 越来越多的蛋白质多肽类药物被应用于人类疾病的治疗，与其它合成化学药物相比，它们有易引起机体的免疫反应，体内半衰期短，在体内易水解、变性等缺点。化学修饰作为一种新兴技术，能改善上述不良特性。本文主要优化合成了一种PEG修饰剂——mPEG．NHs，采用牛血清白蛋白BsA和溶菌酶作为模式蛋白对其修饰条件进行了优化，并用层析法分离修饰后蛋白质。 mPEG．NHS的合成主要通过两个反应得到，第一步是mPEG同丁二酸酐之间的酯化反应，得到mPEG—SA，第二步是mPEG—SA同NHS(N．羟基硫代琥珀酰亚胺)反应，在脱水剂DCCI(N．N’一二己基碳二亚胺)的催化下得到mPEG．NHS。 通过优化反应条件使得mPEG的转化率和mPEG．NHs的纯度都得到提高。优化后反应条件分别为：n1酯化反应采用毗啶为催化剂，酸醇比为10：I，反应时间3 h；f2)脱水反应时间25h，温度400C反应物摩尔比mPEG．sA：NHS为1：2．5。优化后的两步反应的转化率分别为60．1％和56．O％。 mPEG—NHS修饰蛋白质在不同的反应条件下得到不同修饰率的蛋白质，优化反应条件后能得到更高氨基修饰率的修饰产物。最佳修饰反应条件为：反应时间10min，蛋白质和修饰剂质量比为1：5，采用pH=9．O的硼砂缓冲液，在优化条件下可得到修饰率为47．5％的产物。 由于修饰反应得到的蛋白质溶液中含有连接有修饰剂的蛋白质和未连接修饰剂的蛋白质，可通过层析的方法将它们分离开。溶菌酶修饰产物采用seDhadex G．75凝胶层析和Deae．sepharose CL-6B阳离子交换层析相结合的方法：BsA 修饰产物采用sephadex G．100和Q．SeDharose阴离子交换层析相结合的方法。用sDs．PAGE电泳检测分离产物，证明未修饰的蛋白质同被修饰的蛋白质被分离开来。 关键词：PEG修饰化学修饰合成优化分离层析
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的合成 一、实验目的和要求 1.掌握PET合成工艺流程； 2.了解PET加工设备的基本结构及各部分的作用，掌握设备基本操作。 二、实验原理 PET属于聚酯，是单体间通过酯基相互连接的一类聚合物。常见的酯化反应类型包括：○1醇和羧酸的直接酯化；○2醇-酯的酯交换反应；○3羧酸-酯的酯交换反应；○4酯和酯的酯交换反应；○5酰氯和醇的酯化反应；○6酸酐和醇的酯化反应。反应方程式如下： 上述反应中，除酰氯与醇的反应外，大多属于平衡反应，其平衡常数与单体的性质有关，通常较低，要获得高分子量的聚酯，必须使
反应副产物（水、醇、酸）等从聚合体系中排出，使反应平衡向有利于聚合反应的方向进行。如果使用酰氯，由于酯化反应平衡常数大，通常可以看作是不平衡反应。因此聚酯化反应可分为两大类：适于醇-羧酸、醇-酯、羧酸-酯等聚合体系的高温熔融聚合和适于酰氯等高活性单体的低温溶液聚合。 三、实验原材料和仪器设备 1.原材料 对苯二甲酸（PTA），乙二醇（EG），催化剂、热稳定剂。 2.仪器设备 5L反应釜 1台 温控系统 1台 蒸馏系统 1套 分馏系统 1套 缓冲罐 1个 真空泵 1台 手套 1付 切粒机 1台 冷却水槽 1个PET加工设备主体结构如下： （1）反应釜。由搅拌电动机、减速机构和轴承等组成。具有保证合成过程中搅拌、制品质量的稳定性以及保证能够变速作用。 （2）分馏系统。在酯化阶段将反应生成的水与乙二醇分离，保
证酯化反应的转化率。 （3）蒸馏系统。在聚合阶段减压，将体系中多余的乙二醇和反应生成的水从体系中分离出来，保证聚合反应的转化率。 （4）缓冲罐。体系中分离出来的乙二醇和水的前期储存装置，保证反应在密闭体系中进行。反应装置如下图所示。 图1 PET合成装置 四、实验步骤 PET的合成主要有两种方法，一是对苯二甲酸二甲酯(DMT)与乙二醇的酯交换法，简称DMT法，二是对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)的直接酯化，简称PTA法。酯交换法和直接酯化法的合成流程见图2。 1．将计量过的对苯二甲酸、乙二醇、稳定剂、抗氧剂、改性剂等各种助剂加入到反应釜中，氮气置换两次，加压至0.3MPa，控制反应釜内温230~262℃，达到理论出水量视为酯化结束，压力降至常压。 2. 减压进行缩聚反应，控制缩聚内温284~286℃，真空度小于
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)瓶坯 1 范围 本标准规定了聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶坯（以下简称"瓶坯"）产品的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。 本标准适用于以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）切片为主要原料，添加或不添加色母、色油经过干燥、塑化、注塑，再经过迅速冷却生产的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶坯。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志。 GB 4806.1 食品安全国家标准食品接触材料及制品通用安全要求 GB 4806.6 食品安全国家标准食品接触用树脂 GB 4806.7 食品安全国家标准食品接触用塑料材料及制品 GB 5009.156 食品接触材料及制品迁移试验预处理方法通则 GB 9685 食品安全国家标准食品接触材料及制品用添加剂使用卫生标准。 GB31604.1 食品安全国家标准食品接触材料及制品迁移试验通则 GB31604.2 食品安全国家标准食品接触材料及制品高锰酸钾消耗量的测定 GB31604.7 食品安全国家标准食品接触材料及制品脱色试验的测定 GB31604.8 食品安全国家标准食品接触材料及制品总迁移量的测定 GB31604.9 食品安全国家标准食品接触材料及制品食品模拟物中重金属的测定 GB31604.41-2016 食品安全国家标准食品接触材料及制品锑迁移量的测定 GB/T23887 食品包装容器及材料生产企业通用良好操作规范。 QB/T 1868-2004 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）碳酸饮料瓶 QB 2357-1998 聚酯(PET)无汽饮料瓶 QB/T 2665-2004 热灌装用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶 3 要求 3.1 原辅材料要求 3.1.1 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）切片应符合GB 4806.6规定的要求。 3.1.2 色母、色油应符合GB 9685及其他国家有关标准和相关规定的要求。 3.2 感官 感官要求应符合GB4806.7中4. 2规定的要求。 3.3 外观 外观应符合表1规定 表1外观
年产20 万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯工艺设计 目录 刖言 (1) 1概述.................................................................... -2 - 1.1基本概念..................................................................... -2 - 1.2聚酯产品规格................................................................. -3 - 1.3国内外聚酯生产现状. (3) 1.4全球聚酯发展与展望................................................... -5 - 1.5聚酯的应用............................................................ -5 - 2.PET简介................................................. 错误！未定义书签。 2.1结构与性能............................................................ -6 - 2.1.1原料性能指标........................................................ -6 - 2.1.2PET结构及性能 . (10) 2.2合成PET的副反应...................................................... -11 - 3.PET生产工艺及工艺路线的选择 .......................................... -13 - 3.1合成原理及路线........................................................ -13 - 3.1.1合成原理............................................................ -13 - 3.1.2合成路线............................................................ -14 - 3.2PET生产工艺流程 . (17) 3.2.1连续缩聚............................................................ -17 - 3.2.2间歇缩聚............................................................ -18 - 3.3合成路线的选择及流程简述 (18) 3.4世界主要生产技术......................................... 错误！未定义书签。 3.5PET生产工艺条件 ................................................. -18 3.5.1催化剂............................................................ -18 -
年产8万吨聚对苯二甲酸乙二醇酯的工艺初步设计
前言 聚对苯二甲酸乙二醇酯英文名称Polyethylene terephthalate简称PET,别名涤纶树脂或聚酯树脂，俗称涤纶。 PET的用途不主要局限于纤维，而是进一步拓展到各类容器、包装材料、薄膜、胶片、工程塑料等领域，目前，PET正在越来越多地取代铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢铁和其他合成材料，聚酯的家庭也在持续扩大。 PET是由对苯二甲酸和乙二醇经酯化和缩聚而成的高聚物，是热塑性聚酯之一，英国的卜内门（ICI）公司的Crothers于20世纪30年代末发现，40年代投入工业化生产，主要用于生产涤纶纤维。1953年杜邦公司首次开发出PET纤维产品。由于它的原料纯对苯二甲酸和乙二醇及合成树脂技术成熟，其发展速度使任何一种纤维都难以比拟。 它优良的综合性及较好的服用性，在保持其固有特点同时，在接近天然化如穿着舒适性、染色性、抗静电性、吸湿性及外表美观等方面更接近于天然纤维，因此使其更具发展优势。 我国自20世纪50年代开始生产PET，现在生产能力很大。2000年总生产能力可达5000Kt/a。国内在90年代引进了吉玛、钟纺、伊文达和杜邦的工艺，使聚酯生产进入了工业腾飞时期。但目前PET树脂多用于纤维生产。PET工程塑料产品成本低，工作性优于PBT，且原料易得，可加速发展PET塑料的开发与应用。 在我国，早在二十世纪九十年代前后，中国石化巴陵公司就完成了PET工程塑料的实验室研制项目。然而，到目前为止，我国PET工程塑料的生产并没有大规模推广开来，只有极少量生产，基本上还属于空白，因此也有着极大的发展潜力。 而且近年来随着人们生活水平的提高，我国乃至全球对聚酯的需求越来越大，更为我国聚酯行业的发展带来巨大的商机，我们应该抓住这难得的机会，不断完善和提高聚酯的生产技术，并研究开发新型聚酯产品，以增强我国聚酯行业的竞争能力。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的介绍 聚对苯二甲酸乙二醇酯是热塑性聚酯中最主要的品种，英文名为Polythylene terephthalate 简称PET或PETP（以下或称为PET），俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。 1946年英国发表了第一个制备PET的专利，1949年英国ICI公司完成中试，但美国杜邦公司购买专利后，1953年建立了生产装置，在世界最先实现工业化生产。初期PET几乎都用于合成纤维（我国俗称涤纶、的确良）。80年代以来，PET 作为工程塑料有了突破性的进展，相续研制出成核剂和结晶促进剂，目前PET 与PBT一起作为热塑性聚酯，成为五大工程塑料之一。 我国的PET生产规模远远落后于国外几个主要生产厂商。进入80年代，我国逐步从国外引进万吨~几十万吨级先进的PET树脂合成装置，质量和产量都有了长足的进展。根据中国纺织学会统计，1997年我国生产PET切片树脂174万吨，其中高粘度包装用（饮料瓶和包装片材等）切片树脂生产能力为22.4万吨，所以生产PET工程塑料级的树脂来源充足。由于制备各种混配改性PET塑料的装置与其他聚合物混配改性用的装置是通用的，国内混配用挤出机等制造也形成一定规模，所以只要市场一旦开拓，国内PET塑料的生产也会快速增长。 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的特性与应用 一〃特性 PET是乳白色或前黄色高度结晶性的聚合物，表面帄滑而有光泽。耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性；电绝缘性能好，受温度影响小，但耐电晕性较差。无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂，但不耐热水浸泡，不耐碱。 PET树脂的玻璃化温度较高，结晶速度慢，模塑周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶化的成型呈脆性，耐热性低等。 通过成核剂以及结晶剂和玻璃纤维增强的改进，PET除了具有PBT的性质外，还有以下的特点： 1〃热变形温度和长期使用温度是热塑性通用工程塑料中最高的；
《化工聚乙二醇设计说明书》 姓名：李驳骏 班级：130602 学号：20132016
简介 中文名：聚乙二醇中文别名：α-氢-ω-羟基(氧-1,2-乙二基)的聚合物；乙二醇聚氧乙烯醚；聚氧化乙烯(PEO-LS)；聚乙二醇400；聚乙二醇12000；聚乙二醇6000；聚乙二醇2000;AC52 英文名：PEG；Polyethylene glycol 常做医药中间体、分散剂、载体、压片剂、成型剂；分离剂；食品添加剂；抄纸过程中的化学品；化工助剂；造纸化学品 性质 熔点64-66℃沸点>250℃密度1.27 g/mL at 25℃蒸气密度>1 (vs air)蒸气压<0.01 mm Hg ( 20℃)折射率n 1.469闪点270℃储存条件2-8℃溶解度H2O: 50 mg/mL, clear, colorless form waxy solid敏感性Hygroscopic Merck 147568 稳定性Stable. Incompatible with strong oxidizing agents. NIST化学物质信息Polyethylene glycol(25322-68-3) EPA化学物质信息 Poly(oxy-1,2-ethanediyl), .alpha.-hydro-.omega.-hydroxy- (25322-68-3) 毒性 产品可以分为医药级，化妆品级，食品级和工业级等几种系列。陶氏化学公司在1940首次将聚乙二醇生产商业化，至今是业内世界公认的领先者。1992年，陶氏化学公司对质量的承诺得到认可，成为获得生产质量系统ISO9002认证的第一家聚乙二醇美国生产商，其生产的CARBOWAX SENTRY牌聚乙二醇通过了美国FDA认证，符合美国药典（USP），国家处方集（NF），食品化学法典（FCC）标准，被广泛应用于食品、制药、饲料、个人护理品、化学等行业的生产，是业内闻名和值得信赖的品牌
聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成及其进展 摘要 本文介绍了聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的酯交换（DMT）和直接酯化（PTA）等的合成方式，对比了他们的优缺点，并简要概述了酯交换法和直接酯化法的合成机理。分析了PET合成中可能发生的副反应（热降解和醚键的生成）及其应对措施。比较系统地概括了PET合成过程中的催化剂体系，包括酯交换反应阶段的金属钙、锌、镁、锰等的醋酸盐催化剂和缩聚反应阶段的锑系催化剂、锗系催化剂、锡系催化剂、钛系催化剂。最后，根据目前PET的生产状况，浅谈PET合成的发展趋势。 关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯，合成机理，催化剂，发展趋势 Progress in the synthesis of polyethylene terephthalate Abstract In this paper, the synthesis and mechanism of polyethylene terephthalate (PET), DMT synthesis route and PTA synthesis route, are introduced briefly, including their advantages and disadvantages. Probable side reactions (thermal degradation and generation of ether bond) within the synthesis process and relevant counter-measures are raised and discussed. A short summery is made to explain the catalyst system throughout the synthesis process, which is comprised of metal (Ca, Zn, Mg, Mn) acetate catalyst system for DMT synthesis route, and series catalysts based on Sb, Ge, Sn , Ti for PTA synthesis route. Finally, prospects on PET synthesis are talked about according to current conditions. Key words: Polyethylene terephthalate; Synthesis mechanism; Catalyst; Prospect