一種降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法
2023-12-06 08:37:21 2
專利名稱：一種降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法
技術領域：
本發明涉及一種降低切粒後聚酯切片(包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)中乙醛含量的生產方法；該方法用於降低聚酯切片生產流程中熔融聚合後的切片中的乙醛含量。使用本方法可以簡單經濟地提高產品質量並降低生產成本。
背景技術：
聚酯是二元醇及二元酸共聚和後生成的熱塑性線型飽和聚酯的總稱，主要包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。聚酯特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯的一個重要用途是用於食品包裝領域。在社會生活中佔有重要地位，主要用於飲料和食品包裝，並且已延伸到醫藥、農藥、化妝品包裝等領域，其中飲料和食品包裝約佔瓶級聚酯的80%。但聚酯同大多數聚合物一樣，因氣密性、 耐熱度、乙醛含量以及生產成本等問題影響了該市場的進一步發展。作為食品包裝材料時 PET既可製成雙向拉伸包裝膜，又可製成非晶態瓶坯後再吹塑製得到高強度、高透明的拉伸吹塑瓶，還可以直接擠出成片材後再熱成型製得中空容器。PET製品具有透明、耐油、保香、 衛生可靠和使用溫度範圍廣等性能，因此在包裝領域的用量不斷增長。包裝用聚酯的生產分為酯化反應、縮聚反應、冷卻切粒製得切片以及固相縮聚反應，在縮聚反應過程由於聚合溫度高達285°C以上且停留時間較長，因此經過切粒機切粒後形成的聚酯切片中乙醛含量高達80-100ppm。較高乙醛含量會對切片後續的固相增粘系統中的淨化裝置和工藝造成影響，引起乙二醇噴淋設備和催化氧化設備的劣化。同時對於最終成品切片中的乙醛含量造成影響。乙醛是一種具有刺激性和揮發性的氣體，在包裝製品的使用過程中會逐漸滲透到包裝內容物中，影響純淨水、可樂、啤酒等飲料的口味。在已知的降低乙醛含量的辦法中，一般採取如中國專利CN03131777.4、 CN01103833. 0等所揭示，通過生產過程中的配方調整如通過添加磷酸、磷酸酯、受阻胺類抗氧劑等乙醛捕捉劑，降低聚酯切片中的乙醛含量，這類物質為低分子有機物，需要添加到材料當中。製成製品後在使用過程中有遷移到內容物中的風險。還有，美國專利US4，837，115,5, 340, 884等揭示，這些專利是通過在切片加工過程中添加聚醯胺類的物質降低製品中的乙醛含量，由於聚醯胺同聚酯的相容相較差，造成最終製品透明性下降。雖然現已有一些可以實現聚酯製品中含有比較低乙醛量，但這些方法各自還存在一定的缺欠，在指標上也還不能滿足較高的性能要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種能提高產品質量並降低生產成本的降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法。本發明的技術內容為一種降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法，包括由原料經酯化反應和縮聚反應後製得的縮聚反應物用冷卻水冷卻後切粒製得切片，其特徵是在冷卻水中加入碳酸氫鹽；碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鎂、碳酸氫鈣或碳酸氫銨； 碳酸氫鹽在冷卻水中的添加量為0. 1 5重量％ ；冷卻水的水溫為35 40°C。為進一步提高降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的效果，將用冷卻水冷卻後切粒製得的切片放入料倉儲存M 48小時。在上述降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法中，碳酸氫鹽在冷卻水中的添加量優選為0. 1 wt，最優的添加量為0. 3 0. 5% Wto在聚酯切片的生產過程中，當縮聚反應中製得的熔融的縮聚反應物被擠出鑄帶頭後，經過一定溫度且含有碳酸氫鹽的冷卻水的冷卻形成固態的料條後切片，在冷卻過程中由冷卻水充分吸附並帶走雜質乙醛，並保證切粒後的切片中的水分含量在300 400ppm之間。本發明所具有的優點是本發明在聚酯切片生產過程中的冷卻切粒環節，通過調整冷卻水組分，從而實現降低切粒後切片中乙醛含量的目的；本發明後可以大大降低切粒後切片中的乙醛含量，從而簡單經濟地提高產品質量。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步詳細的說明。實施例1
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)生產線為每小時360噸產量的連續法聚酯生產線，使用的切粒機為德國立達公司生產，型號為VSG600/H。先將由對苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、 醋酸銻和調色劑調成的漿料分別經酯化反應和縮聚反應製得縮聚反應物；縮聚反應物再經冷卻水冷卻後切粒得切片；在冷卻水中加入碳酸氫鈉，碳酸氫鈉在冷卻水中的添加量為 0. 5重量％ ；冷卻水的水溫為36°C ；經測試切粒後的切片中水分含量為355ppm，切片放入料倉中儲存M小時，經測切片中乙醛含量為25ppm(乙醛含量測試參照GB17931-2003瓶級聚酯切片國家標準中規定的乙醛含量測試方法)。實施例2
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)生產線為每小時360噸產量的連續法聚酯生產線，使用的切粒機為德國立達公司生產，型號為VSG600/H。先將由對苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、 醋酸銻和調色劑調成的漿料分別經酯化反應和縮聚反應製得縮聚反應物；縮聚反應物再經冷卻水冷卻後切粒得切片；在冷卻水中加入碳酸氫鉀，碳酸氫鉀在冷卻水中的添加量為 0. 5重量％ ；冷卻水的水溫為38°C ；經測試切粒後的切片中水分含量為350ppm，切片放入料倉中儲存36小時；經測切片中乙醛含量為21ppm(乙醛含量測試參照GB17931-2003瓶級聚酯切片國家標準中規定的乙醛含量測試方法)。對比實施例
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)生產線為每小時360噸產量的連續法聚酯生產線，使用的切粒機為德國立達公司生產，型號為VSG600/H。先將由對苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、 醋酸銻和調色劑調成的漿料分別經酯化反應和縮聚反應製得縮聚反應物；縮聚反應物再經冷卻水冷卻後切粒得切片；經測切片中乙醛含量為25ppm ；經測切片中乙醛含量為73ppm (乙醛含量測試參照GB17931-2003瓶級聚酯切片國家標準中規定的乙醛含量測試方法)。
權利要求
1.一種降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法，包括由原料經酯化反應和縮聚反應後製得的縮聚反應物用冷卻水冷卻後切粒製得切片，其特徵是在冷卻水中加入碳酸氫鹽；碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鎂、碳酸氫鈣或碳酸氫銨；碳酸氫鹽在冷卻水中的添加量為0. 1 5重量％ ；冷卻水的水溫為35 40°C。
2.根據權利要求1所述的降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法，其特徵是將用冷卻水冷卻後切粒製得的切片放入料倉儲存M 48小時。
全文摘要
本發明涉及一種降低切粒後聚酯切片中乙醛含量的方法，包括由原料經酯化反應和縮聚反應後製得的縮聚反應物用冷卻水冷卻後切粒製得切片，其特徵是在冷卻水中加入碳酸氫鹽；碳酸氫鹽為碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鎂、碳酸氫鈣或碳酸氫銨；碳酸氫鹽在冷卻水中的添加量為0.1～5重量％；冷卻水的水溫為35～40℃。本發明具有可以大大降低切粒後切片中的乙醛含量，從而簡單經濟地提高產品質量的優點。
文檔編號C08G63/90GK102492129SQ201110417380
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者宗建平, 徐梅, 朱振達, 陳小雷, 陳旭 申請人:華潤包裝材料有限公司