CoCl42-/NiCl42-型离子液体催化醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法技术

技术编号:7579740 阅读:300 留言:0更新日期:2012-07-19 04:48
本发明专利技术涉及一种CoCl42-/NiCl42-型离子液体催化醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的方法,其特征在于以CoCl42-/NiCl42-型离子液体为催化剂,以乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇中的一种或几种的混合物为溶剂,在催化剂用量为溶剂质量的1‰~20%,反应温度为120℃~240℃,压力1atm,反应时间1min-8h的条件下醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯。该方法具有反应条件温和,反应快速,转化率高,产物易分离,催化活性高,选择性高、催化剂可循环使用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及緑色、清洁催化
,具体指CoCl427NiCl42_型离子液体催化醇解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的方法。
技术介绍
聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯(PET)是ー种性质优良的线型热塑性高分子材料,因具备耐疲劳、耐摩擦、耐老化、绝缘性突出、生产能耗低、加工性良好和物理化学稳定性好等优良性质而广泛应用于食品包装、饮料、薄膜、医药、感光胶片、装饰材料、电气绝缘材料和合成纤维等领域。我国PET聚酯产量由2000年的552万吨上升到2008年的2001万吨,其产量在逐年飙升。如果把这些聚酯废料直接排放到环境中,不仅浪费了宝贵资源,而且造成了严重的环境污染。因此,回收利用PET聚酷,不仅可以变废为宝,而且对保护环境、缓解世界资源能源危机具有重大意义。目前回收PET的方法主要是物理回收和化学回收。其中,物理回收法是将废PET 瓶经过分离、破碎、洗涤及干燥处理进行再造粒的方法。经过这种方法处理后的塑料老化严重且性能变差,故应用较少。化学回收是将固态的聚合物材料解聚,转化为较小的分子、中间原料或是直接转化为単体的过程,主要有甲醇醇解法、乙ニ醇醇解法和水解法。为提高反应速率,常需加入适量催化剂。目前常用催化剂是醋酸盐类和固体超强酸类固相催化剂,这些催化剂虽然可以将废PET聚酯转化为单体、化工中间体及原料,实现PET聚酯废料的循环利用。但这些方法存在着严重的缺陷,即催化剂与产物不易分离,从而使催化剂循环利用困难。故本专利技术以开发高转化率、高选择性、緑色清洁、可循环使用的催化剂为目的。
技术实现思路
本专利技术研究以CoCl427NiCl42_型离子液体为催化剂、以ニ元醇为溶剤,在温和的条件下,实现快速高效、高选择性的催化醇解PET聚酯制备对苯ニ甲酸乙ニ醇酯单体的过程。本专利技术的反应通式为(以乙ニ醇作溶剂为例)权利要求1.CoCl427NiCl42_型离子液体催化醇解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的方法,其特征在于以 ニ元醇为溶剤,以CoCl42_/NiCl42_型离子液体为催化剂降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酷。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述ニ元醇溶剂为乙ニ醇、ニ乙ニ醇、丙ニ 醇、丁ニ醇、戊ニ醇、己ニ醇、1,7_庚ニ醇中的ー种或几种的混合物。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的分子量为 1. 8 7. 5X104g/mol。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所用CoCl427NiCl42_型离子液体的阳离子可以是咪唑离子(1)、吡啶离子O)、季膦离子(3)、季铵离子0)、胍类离子(5)、锍盐离子 (6)、胆碱型离子(7)和吗啉离子(S)05.根据权利要求1所述的方法,其特征在于催化剂可以是CoCl427NiCl42_型离子液体中的ー种或两种的混合物,也可以是CoCl427NiCl42-型离子液体与其他离子液体的混合物。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于催化剂用量为溶剂质量的1%。 20%。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于以CoCl427NiCl42_型离子液体为催化剂降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的反应温度为120°C 240°C。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于以乙ニ醇为溶剤,以咪唑类CoCl42-型离子液体为催化剂降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的反应温度为130°C 220°C。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在以乙ニ醇为溶剤,以1-丁基-3-甲基咪唑四氯化钴盐离子液体为催化剂降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的反应温度为130°C 190°C。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于以CoCl427NiCl42_型离子液体为催化剂降解聚对苯ニ甲酸乙ニ醇酯的反应时间为lmin-8h。全文摘要本专利技术涉及一种CoCl42-/NiCl42-型离子液体催化醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的方法,其特征在于以CoCl42-/NiCl42-型离子液体为催化剂,以乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇中的一种或几种的混合物为溶剂,在催化剂用量为溶剂质量的1‰~20%,反应温度为120℃~240℃,压力1atm,反应时间1min-8h的条件下醇解聚对苯二甲酸乙二醇酯。该方法具有反应条件温和,反应快速,转化率高,产物易分离,催化活性高,选择性高、催化剂可循环使用等优点。文档编号C07C69/82GK102584594SQ20111000461公开日2012年7月18日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日专利技术者吕兴梅, 周雪源, 张锁江, 张香平, 朱敏莉, 王倩 申请人:中国科学院过程工程研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吕兴梅王倩张锁江张香平周雪源朱敏莉
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所
类型:发明
国别省市:

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