来自再生聚酯的单体的纯化制造技术

一种由包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物再生双(羟基烷基)对苯二甲酸酯单体的方法，包括解聚含对苯二甲酸酯聚合物以提供双(羟基烷基)对苯二甲酸酯；以及通过连续多柱液相色谱法由包含解聚的含对苯二甲酸酯聚合物的组合物分离双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
聚酯，如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)具有优异的热性能和机械性能。PET的主要用途包括制造录音带和录像带、纺织品、X射线膜和食品包装，特别是用于水和软饮料的瓶子。在2009年，仅仅PET包装的世界消耗是约15.5公吨，并且已经估计以每年5.2％的增长速率到2017年增加至接近19公吨。尽管它有许多益处，但是通常由PET制成的物品使用较短的时间然后丢掉，特别是水和软饮料的瓶子。来自石油类塑料，如PET产生的废料的累积已经在世界范围内变为环境上的担忧。PET存在于自然界中仅相对短的时期，并且微生物还没有进化出消耗它们的新的酶结构。因此，由PET制成的制品通常被掩埋在垃圾填埋场或被燃烧来终止其寿命周期，这可以产生不希望的气体排放。因此，已经提出了用于PET的其他寿命终止的解决方案，如再生。一种再生的方法是基于PET的解聚。已经根据回收的产品的最终用途，研究了用于PET解聚的许多方法。每种方法具有其自身的优点和缺点。一些方法的缺点是难以以足够纯的状态分离回收产物用于进一步的用途。因此，在本领域仍存在对于用于基于解聚的再生PET，特别是纯化解聚产物的方法的需要。
技术实现思路
本文阐述了多种示例性的实施方式，并且不应将其视为限制权利要求的范围。公开了由含对苯二甲酸酯的聚合物组合物再生双(2-羟基烷基)对苯二甲酸酯单体的方法，该方法包括：解聚含对苯二甲酸酯的聚合物以提供双(羟基烷基)对苯二甲酸酯；以及通过连续的多柱液相色谱法由包含解聚的含对苯二甲酸酯的聚合物的组合物分离双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。在另一实施方式中，再生包含对苯二甲酸乙二醇酯单元的聚酯的方法包括：在C1-6亚烷基二醇和醇解催化剂的存在下解聚聚酯以提供包含双(羟基烷基)对苯二甲酸酯的组合物；以及使用二氧化硅固定相和包含溶剂的组合的流动相组合物，通过连续的多柱液相色谱法由解聚的组合物分离双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。在另一实施方式中，再生包含对苯二甲酸乙二醇酯单元的聚酯的方法包括：在乙二醇和二醇解(glycolysis)催化剂的存在下解聚聚酯以提供包含双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯的组合物；以及使用二氧化硅固定相和包含溶剂的组合的流动相组合物，通过连续的多柱液相色谱法由解聚的组合物分离双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯。通过以下附图、详细说明、实施例和权利要求进一步示出和描述了本专利技术。附图说明图1示出了来自PET的二醇解的粗双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯(BHET)的HPLC谱。图2示出了主要杂质，O,O'-乙烷-1,2-二基双(2-羟基乙基)二对苯二甲酸酯(BHET的二聚物)的1HNMR图谱。图3示出了使用不同条件(6-12％的正丙醇/水)的粗BHET的洗脱曲线的重叠。图4示出了用45％THF/己烷作为洗脱条件使用InertsilSilica的粗BHET的洗脱曲线。具体实施方式在本文中的专利技术人已经发现了用于纯化含对苯二甲酸酯的聚合物，特别是可以由聚(对苯二甲酸乙二醇酯)的醇解所获得的双(羟基烷基)对苯二甲酸酯的回收产物的出乎意料的有效方法。含对苯二甲酸酯的聚合物可以获得自任何合适的来源，其可以包括制造的过量或废料，或者使用后的消耗物品，如饮料瓶、食品容器、其他的液体容器、包装和/或合成纤维、膜和纱线。在聚合物的解聚的准备中，可以通过一种或多种过程处理该使用后的消耗物品，包括但不限于：i)分选，ii)预洗涤，iii)粗切割，iv)去除石头、玻璃和金属，v)空气分离(airsifting)以去除膜、纸和标牌，vi)研磨、干燥和/或润湿，vii)去除聚(氯乙烯)、高密度聚(乙烯)、低密度聚(乙烯)和/或其他聚合物，viii)热洗涤，ix)碱洗涤，x)苛性表面蚀刻，xi)冲洗，xii)洁净水冲洗，xiii)干燥，xiv)薄片的空气分离以及xv)薄片分选。可以以任何期望的顺序单独地或组合地使用上述过程以制备用于解聚反应的对苯二甲酸酯聚酯。含对苯二甲酸酯的聚合物可以是碎片、薄片、颗粒、粉末和/或其他的优选在制造工厂中不变为气载尘埃的颗粒形式。含对苯二甲酸酯的聚合物包含对苯二甲酸酯酯单元，可选地与其他类型的聚合物单元结合。含对苯二甲酸酯的聚合物优选地是含对苯二甲酸酯的聚酯，且最优选含对苯二甲酸乙二醇酯重复单元的聚酯。含对苯二甲酸酯的聚合物不限于直链的均聚物。例如，含对苯二甲酸酯的聚合物可以包含支链的、超支化的、树枝状的、环状的和/或星形的构造。含对苯二甲酸酯的聚合物可以是共聚物，例如，无规共聚物、嵌段共聚物、多嵌段共聚物、交替共聚物、三聚物等等。在一个实施方式中，含对苯二甲酸酯的聚合物是PET均聚物，或者包含对苯二甲酸乙二醇酯重复单元的聚酯共聚物，例如包含对苯二甲酸乙二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯重复单元的聚(对苯二甲酸乙二醇酯-共-对苯二甲酸丁二醇酯)共聚物。含对苯二甲酸酯的聚合物可以是包含其他的聚合物(例如，聚(氯乙烯))的组合物的部分。各自基于含对苯二甲酸酯的聚合物的总重量，其他的聚合物(例如，聚(氯乙烯))可以以0wt％至5wt％、或0wt％至1wt％、或0wt％至0.1wt％、或更优选地0wt％至0.001wt％的量存在。基于含对苯二甲酸酯的聚合物的总重量，含对苯二甲酸酯的聚合物可以以0wt％至5wt％、0wt％至1wt％、0wt％至0.1wt％的量，并且更优选地以0wt％至0.001wt％的量包含低密度聚乙烯(LDPE)和/或高密度聚乙烯(HDPE)。包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物可以进一步地包含添加剂，例如抗冲改性剂，如本体丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯乳剂、苯乙烯-丙烯腈(SAN)或其他的热塑性或热固性聚合物，例如聚碳酸酯。然而，各自基于含对苯二甲酸酯的聚合物的总重量，含对苯二甲酸酯的聚合物之外的聚合物的总量是0wt％至20wt％、或0wt％至10wt％、或0wt％至5wt％或更优选地0wt％至1wt％。此外，包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物可以包含已知用于配制含对苯二甲酸酯聚合物的其他添加剂，例如脱模剂、UV稳定剂、防滴落剂、抗氧化剂、阻燃剂、阻燃增效剂、热稳定剂、淬灭剂、磷酸盐稳定剂、颜料、染料、二氧化钛、炭黑、滑石、玻璃、碳酸钙及它们的组合。然而，在一个实施方式中，各自基于含对苯二甲酸酯的聚合物的总重量，所有添加剂的总量为0wt％至20wt％、或0wt％至15wt％、或0wt％至10wt％、或更优选地0wt％至5wt％。将包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物解聚。用于含对苯二甲酸酯的聚合物，特别是含对苯二甲酸酯的聚酯的化学再生方法包括醇解(在二醇的情况下为二醇解)、水解、甲醇解、氨解和其他。醇解(在二醇的情况下为二醇解)是优选的，并且包括将亚烷基二醇(或甘醇)嵌入至包含对苯二甲酸酯单元的链中以产生双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。解聚反应混合物包含含有2至5个碳的C1-5亚烷基二醇。该二醇可以是支链的或非支链的。在优选的实施方式中，二醇是直链的二醇，如1,2-乙二醇(ethanediol)(乙二醇(ethyleneglycol))、1,3-丙二醇和1,4-丁二醇和1,5-戊二醇。在一个实施方式中，二醇是乙二醇(EG)和/或1,4-丁二醇(BD)。相对于存在于含对苯二甲酸酯的聚合物中的对苯二甲酸酯重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物再生双(羟基烷基)对苯二甲酸酯单体的方法，所述方法包括：解聚所述含对苯二甲酸酯聚合物以提供所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯；以及通过连续多柱液相色谱法由包含解聚的所述含对苯二甲酸酯聚合物的组合物分离所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.18 US 14/335,1971.一种由包含含对苯二甲酸酯聚合物的组合物再生双(羟基烷基)对苯二甲酸酯单体的方法，所述方法包括：解聚所述含对苯二甲酸酯聚合物以提供所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯；以及通过连续多柱液相色谱法由包含解聚的所述含对苯二甲酸酯聚合物的组合物分离所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述解聚包括所述含对苯二甲酸酯聚合物的醇解。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括含对苯二甲酸酯聚合物组合物的水解。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述分离包括使用包含溶剂的组合的流动相。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述流动相包含醚和烃。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述醚是四氢呋喃并且所述烃是己烷。7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述流动相包含C3-8酮和烃。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述酮是丙酮且所述烃是己烷。9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述流动相包含乙腈和水。10.根据权利要求4所述的方法，其中，所述流动相包含C1-4醇和水。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述分离包括使用包含二氧化硅的固定相。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述二氧化硅是官能化的硅胶。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，进一步包括聚合所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯以形成聚合物产物。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述聚合是在至少一种其他共聚单体与所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯的存在下。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，进一步包括将所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯化学地反应以产生不同的单体物质。16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括聚合所述不同的单体物质以形成聚合物产物。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述聚合不同的单体物质是在至少一种其他共聚单体与所述不同的单体物质的存在下。18.一种再生包含对苯二甲酸乙二醇酯单元的聚酯的方法，所述方法包括：在C1-5亚烷基二醇和醇解催化剂的存在下解聚所述聚酯以提供包含双(羟基烷基)对苯二甲酸酯的组合物；以及使用二氧化硅固定相和包含溶剂的组合的流动相组合物，通过连续多柱液相色谱法由解聚的所述组合物分离所述双(羟基烷基)对苯二甲酸酯。19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述流动相包含醚和烃。20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述醚是四氢呋喃且所述烃是己烷。21.根据权利要求18所述的方法，其中，所述流动相...

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普·韦斯利·贝尔，欧西·卡鲁尼伦，尚卡尔·科伦戈杜·苏布拉马尼安，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL