專利名稱：一種多組分催化劑高效催化醇解聚對苯二甲酸乙二醇酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高效、清潔催化技術(shù)領(lǐng)域，具體指以尿素為基本組成的多組分催化劑催化醇解聚對苯ニ甲酸こニ醇酯的新方法。
背景技術(shù)：
聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)具有無嗅、無味、無毒、質(zhì)量輕、強(qiáng)度大、氣密性好、透明度高等特點(diǎn)而廣泛用于礦泉水瓶、碳酸飲料瓶、合成纖維及絕緣材料等領(lǐng)域。目前，世界聚酯年產(chǎn)量已突破5000萬噸，我國也已突破2000萬噸。由于大部分PET聚酯產(chǎn)品用過即被廢棄，具有體積大、自然降解困難的特點(diǎn)，如果把廢舊聚酯直接排放到環(huán)境中，不僅對環(huán)境造成持久污染，而且造成資源的巨大浪費(fèi)。因此，回收利用PET聚酯，對保護(hù)環(huán)境和緩解世界資源能源危機(jī)具有重大意義。當(dāng)前，回收廢舊PET的方法主要是物理回收和化學(xué)回收。因物理回收處理后的塑料性劣化，不允許用于食品行業(yè)，而傳統(tǒng)化學(xué)回收方法又常需高溫高壓且存在反應(yīng)速率慢和催化劑與產(chǎn)物不易分離等問題，故本發(fā)明以開發(fā)反應(yīng)條件溫和、催化劑廉價(jià)易得、催化活性高、反應(yīng)速率快、轉(zhuǎn)化率高和選擇性好的催化劑為目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明研究以尿素為基本組成的多組分催化劑為催化劑、以ニ元醇為溶劑，在溫和的條件下，實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能、高速率、高轉(zhuǎn)化率和高選擇性的催化醇解PET聚酯制備對苯ニ甲酸こニ醇酯單體(BHET)的過程。本發(fā)明的反應(yīng)通式為(以こニ醇作溶劑為例)

權(quán)利要求
1.多組分催化劑催化醇解聚對苯二甲酸乙二醇酯的方法，其特征在于以二元醇為溶劑，以尿素為基本組成的多組分催化劑為催化劑降解聚對苯二甲酸乙二醇酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述二元醇溶劑為乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、戊二醇、己二醇和1，7-庚二醇，三甘醇中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所降解聚對苯二甲酸乙二醇酯的分子量為1. 8 7. 5 X104g/mol 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于降解過程中催化劑為尿素與金屬鹽，固體超強(qiáng)酸或離子液體中的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于尿素與金屬鹽，固體超強(qiáng)酸或離子液體的摩爾比為1:1 10 :1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于催化劑用量為溶劑質(zhì)量的0.01%。 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以尿素為基本組成的多組分催化劑催化降解聚對苯二甲酸乙二醇酯的反應(yīng)溫度為60°C 250°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以尿素為基本組成的多組分催化劑催化降解聚對苯二甲酸乙二醇酯的反應(yīng)時間為20s 6h。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多組分催化劑催化醇解聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的方法，其特征在于以尿素與金屬鹽，固體超強(qiáng)酸或離子液體中的一種或幾種的混合物為催化劑，以乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、戊二醇、己二醇和1，7-庚二醇，三甘醇中的一種或幾種的混合物為溶劑，在催化劑用量為溶劑質(zhì)量的0.01‰～10％，反應(yīng)溫度為60℃～250℃，常壓，反應(yīng)時間20s～6h的條件下醇解聚對苯二甲酸乙二醇酯。該方法具有反應(yīng)條件溫和、催化劑廉價(jià)易得、催化活性高、反應(yīng)速率快、轉(zhuǎn)化率高和選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07C69/82GK103030564SQ20111030281
公開日2013年4月10日 申請日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者呂興梅, 王倩, 張香平, 張鎖江, 李增喜, 李春山, 周雪源 申請人:中國科學(xué)院過程工程研究所