本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及petg熱收縮白膜用共聚酯白切片生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

1、petg材料是一種透明塑料，是一種非晶型共聚酯，全稱為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯。現(xiàn)有技術(shù)中的petg是由對(duì)苯二甲酸(pta)、乙二醇(eg)和1,4-環(huán)己烷二甲醇(chdm)三種單體用直接酯化法再縮聚的產(chǎn)物。

2、現(xiàn)有petg熱收縮白膜生產(chǎn)工藝是用petg切片喂入主喂料螺桿擠壓熔融，另用一個(gè)側(cè)喂料螺桿喂入二氧化鈦petg白色母粒擠壓熔融后與主螺桿的petg熔體進(jìn)行混合后送入膜頭進(jìn)行拉膜，從而生產(chǎn)出petg白色膜。

3、二氧化鈦petg白色母粒是用petg切片磨成粉后與二氧化鈦粉末混合后熔融共混制得，共混法得到的切片特性粘度低至0.45，二氧化鈦混合不均勻，在后續(xù)白膜生產(chǎn)時(shí)與粘度0.75左右的petg切片熔體進(jìn)行混合后粘度差距過大，導(dǎo)致后續(xù)拉膜時(shí)熔體質(zhì)量不均勻，生產(chǎn)不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供petg熱收縮白膜用共聚酯白切片生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)方法，在酯化一釜和酯化二釜中連接二氧化鈦配制成品罐，在酯化過程中添加二氧化鈦eg溶液，使最后成品切片中二氧化鈦濃度達(dá)到18wt％。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、petg熱收縮白膜用共聚酯白切片生產(chǎn)系統(tǒng)，包括

4、漿料配制釜，將催化劑、二氧化鈦eg溶液、chdm、pta和eg按配比進(jìn)行混合形成漿料；

5、酯化一釜，將漿料配制釜流出的漿料加熱進(jìn)行酯化反應(yīng)得到初次酯化物；

6、酯化二釜，將酯化一釜流出的初次酯化物再次加熱進(jìn)行酯化得到二次酯化物；

7、二氧化鈦配制系統(tǒng)，配制二氧化鈦eg溶液并將二氧化鈦eg溶液流入至漿料配制釜、酯化一釜和酯化二釜；

8、預(yù)縮一釜，將酯化二釜流出的二次酯化物進(jìn)行預(yù)縮聚反應(yīng)得到初次預(yù)縮物；

9、預(yù)縮二釜，將預(yù)縮一釜流出的初次預(yù)縮物再次進(jìn)行預(yù)縮聚反應(yīng)得到二次預(yù)縮物；

10、終縮釜，將預(yù)縮二釜流出的二次預(yù)縮物進(jìn)行縮聚反應(yīng)得到petg熔體；

11、切粒機(jī)，將petg熔體進(jìn)行造粒得到petg熱收縮白膜用共聚酯白切片；

12、酯化一釜和酯化二釜分別連接二氧化鈦eg溶液的二氧化鈦成品罐，酯化一釜和酯化二釜反應(yīng)時(shí)，二氧化鈦成品罐的二氧化鈦eg溶液打入酯化一釜和酯化二釜。

13、二氧化鈦配制系統(tǒng)配制二氧化鈦eg溶液，在酯化一釜和酯化二釜中添加二氧化鈦eg溶液，最后直接生產(chǎn)出白色petg切片。

14、進(jìn)一步，酯化一釜和酯化二釜均連接同一個(gè)工藝塔，工藝塔連接汽提塔。

15、工藝塔的主要作用是脫除酯化一釜和酯化二釜的副產(chǎn)物水，eg的沸點(diǎn)是197°，水的沸點(diǎn)是100°，來自酯化一釜和酯化二釜的eg和水通過沸點(diǎn)的不同把水脫出。

16、汽提塔的作用主要是降低酯化水的cod，把cod從25000-30000mg/l降低到3500mg/l左右，酯化水中含有易燃易爆的低沸物(主要以醛類和醚類為主)，如果不通過汽提塔直接送往廢水處理的話，在調(diào)節(jié)池處鼓風(fēng)曝氣時(shí)會(huì)將部分有機(jī)物直接排入大氣，這些通過曝氣直接排入大氣的有機(jī)物將對(duì)周邊環(huán)境有一定的影響，而且在廢水處理的下風(fēng)側(cè)也會(huì)有較大的異味。通過汽提塔這套裝置處理后，易揮發(fā)的有機(jī)物就直接送往鍋爐，不會(huì)在廢水處理后進(jìn)入大氣。減輕廢水處理負(fù)擔(dān)降低廢水處理成本，既節(jié)能又環(huán)保。

17、進(jìn)一步，預(yù)縮一釜、預(yù)縮二釜和終縮釜分別連接各自的刮板冷凝器，刮板冷凝器連接有真空噴射泵，真空噴射泵連接有eg蒸發(fā)器和淋洗塔，淋洗塔與真空噴射泵之間連接有液環(huán)真空泵。

18、通過三個(gè)縮聚反應(yīng)釜經(jīng)過逐步縮聚反應(yīng)提升物料粘度，同時(shí)逐步降低反應(yīng)釜內(nèi)的真空度來抽走反應(yīng)產(chǎn)生的小分子。

19、縮聚一釜，縮聚二釜，終縮釜都配有獨(dú)立的刮板冷凝器，刮板冷凝器的作用主要是通過冷熱交替的方式捕集系統(tǒng)中的eg蒸汽、水蒸汽等小分子和蒸汽中夾帶的低聚物，小分子蒸汽通過eg循環(huán)系統(tǒng)的eg噴淋捕集，低聚物通過刮刀，熱井提籃，殘?jiān)浜瓦^濾器捕集出來?？s聚系統(tǒng)中的不凝氣體通過真空噴射泵和液環(huán)真空泵抽出，eg蒸發(fā)器產(chǎn)生真空系統(tǒng)的動(dòng)力蒸汽，蒸汽通過三級(jí)噴射和噴淋產(chǎn)生真空抽走反應(yīng)釜內(nèi)的小分子氣體。

20、進(jìn)一步，二氧化鈦配制系統(tǒng)包括配制罐、成品罐、成品輸送泵、成品過濾器，二氧化鈦和eg溶液在配制罐內(nèi)攪拌形成二氧化鈦eg溶液初料，二氧化鈦eg溶液初料流入成品罐后通過成品輸送泵經(jīng)過成品過濾器制得二氧化鈦eg溶液。

21、使用petg熱收縮白膜用共聚酯白切片生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

22、(1)二氧化鈦配制系統(tǒng)內(nèi)配制二氧化鈦eg溶液；

23、(2)配制催化劑，將催化劑、二氧化鈦eg溶液、pta、eg和chdm放入漿料配制釜進(jìn)行混合成漿料；

24、(3)漿料配制釜內(nèi)的漿料進(jìn)入酯化一釜進(jìn)行酯化反應(yīng)，同時(shí)將二氧化鈦成品罐中的二氧化鈦eg溶液按設(shè)定比例添加至酯化一釜內(nèi)，制成初次酯化物；

25、(4)酯化一釜內(nèi)的初次酯化物進(jìn)入酯化二釜再次進(jìn)行酯化反應(yīng)，同時(shí)將二氧化鈦成品罐的二氧化鈦eg溶液按設(shè)定比例添加至酯化二釜內(nèi)，制成二次酯化物；

26、(5)酯化二釜內(nèi)的二次酯化物進(jìn)入預(yù)縮一釜進(jìn)行預(yù)縮聚反應(yīng)得到初次預(yù)縮物；

27、(6)預(yù)縮一釜內(nèi)的初次預(yù)縮物進(jìn)入預(yù)縮二釜再次進(jìn)行預(yù)縮聚反應(yīng)得到二次預(yù)縮物；

28、(7)預(yù)縮二釜內(nèi)的二次預(yù)縮物進(jìn)入終縮釜進(jìn)行縮聚反應(yīng)的到petg熔體；

29、(8)將petg熔體通過熔體泵進(jìn)入切粒機(jī)進(jìn)行造粒切片。

30、優(yōu)選的，步驟(2)中催化劑為濃度0.5wt％的鈦系催化劑。常見的鈦系催化劑如鈦酸四丁酯。

31、配制方法：在配制罐中加入一定量的eg，開啟攪拌器，投入一定量鈦系催化劑溶液(5wt％濃度)，攪拌一小時(shí)，得出濃度為0.5wt％的鈦系催化劑溶液，分析合格后移料到成品罐。

32、優(yōu)選的，步驟(2)、步驟(3)和步驟(4)中二氧化鈦eg溶液濃度為30wt％，步驟(3)中，二氧化鈦eg溶液按照6.7wt％濃度加入，和步驟(4)中，二氧化鈦eg溶液按照6wt％濃度加入。

33、步驟(2)、步驟(3)和步驟(4)中二氧化鈦eg溶液質(zhì)量濃度為55％。二氧化鈦濃度55％是固含量，55％濃度的二氧化鈦在加入eg進(jìn)行調(diào)配成需求的濃度。二氧化鈦溶液重量為1820公斤，濃度為55％，全部投入二氧化鈦配制罐中，在加入一定量的eg稀釋后配制出濃度為30％的二氧化鈦溶液，分析合格后將二氧化鈦移到二氧化鈦成品罐。

34、優(yōu)選的，步驟(2)中，pta、eg、chdm、二氧化鈦的摩爾比為120:10-20:10-20:10-20。

35、步驟(1)中，切片中催化劑中鈦含量是10-20ppm，二氧化鈦eg溶液的加入量是在漿料罐中按照最終切片中二氧化鈦濃度達(dá)到8％，酯化一中按照最終切片中達(dá)到15％濃度，酯化二中按照最終切片達(dá)到18％濃度來分別計(jì)算加入。

36、最終產(chǎn)品中pta、eg、chdm、二氧化鈦的單耗分別對(duì)應(yīng)為0.63、0.19、0.18、0.18。

37、優(yōu)選的，步驟(3)和步驟(4)中的反應(yīng)溫度為250-265℃，步驟(3)的反應(yīng)壓強(qiáng)為50kpa-100kpa表壓，步驟(4)的反應(yīng)壓強(qiáng)為8-14kpa表壓，步驟(5)和步驟(6)中的反應(yīng)溫度為269-285℃，步驟(5)的反應(yīng)壓強(qiáng)為10kpa絕壓，步驟(6)的反應(yīng)壓強(qiáng)為1kpa絕壓。

38、優(yōu)選的，步驟(1)中，配制罐內(nèi)加入三聚磷酸鈉，三聚磷酸鈉與二氧化鈦的質(zhì)量比為1：400。

39、由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

40、利用二氧化鈦配制系統(tǒng)將二氧化鈦eg溶液加入至漿料配制釜、酯化一釜和酯化二釜中，在酯化過程中添加二氧化鈦eg溶液，最后直接生產(chǎn)出白色petg切片，切片中二氧化鈦濃度達(dá)到18wt％。

41、此方法切片粘度高，二氧化鈦混合均勻，下游拉膜加工時(shí)省去側(cè)喂料螺桿，節(jié)約了電能和設(shè)備投資，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。