Spôsob výroby polyetylén tereftalátu

Číslo patentu: E 11238

Dátum: 05.04.2007

Autor: Konuma Shinya

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Predkladaný vynález sa týka spôsobu výroby polyetylén tereftalátu, 2 ktorého je možné vyrobiť tvarované výrobky s nízkym obsahom acetaldehydu a z nízkym obsahom cyklického triméru bez sprevádzajúceho zhoršenia kvality farebného odtieña. Acetaldehyd môže byť eventuálne príčinou nepríjemnej arómy alebo zápachu alebomože eventuálne degenerovať chuť náplní vo vnútri polyetylén0002 Vylisovaný polyetylén tereftalát je široko využívaný V tvare vlákna, fólie, tenkých filmov, fľaše, pohára, podnosu vďaka svojím výborným mechanickým a chemickým vlastnostiam.0003 Takýto polyetylén tereftalát môže byť zvyčajne vyrobený použitím aromatickej dikarboxylovej kyseliny takej ako tereftalová kyselina a alifatického diolu takého ako etylén glykol ako východiskových materiálov. Konkrétne je polyetylén tereftalát vyrobený, po prvé, esterifikáciou aromatickej dikarboxylovej kyseliny a alifatického diolu za vzniku nízkeho kondenzátu (nízky polymér esteru), po ktorej nasleduje deglykolačná reakcia(polykondenzácia) tohto kondenzátu v prítomnosti polykondenzačného katalyzátora. Tiež, ak je to žiaduce, po tavnej polykondenzácii nasleduje polykondenzácia V tuhej fáze, čím. sa zvýši molekulová hmotnosť.0004 Vo výrobe polyetylén tereftalátu bola doposiaľ používaná ako polykondenzačný katalyzátor zlúčenina antimónu a germánia. Avšak,polyetylén tereftalát vyrobený použitím antimónovej zlúčeniny ako polykondenzačného katalyzátora bol horšej kvality ako polyetylén tereftalát vyrobený použitím zlúčeniny germánia akopolykondenzačného katalyzátora s ohľadom na priepustnosť a tepelnúodolnosť. Tiež, najmä, pre aplikácie ako nápojové fľaše a obalové materiály pre potraviny, je požadované zredukovať obsah acetaldehydu vo výslednom polyetylén tereftaláte. Navyše,z hľadiska zdravotnej bezpečnosti tu existuje obava kvôli antimónovej zlúčenine.0005 Na druhej strane, nie len že germániová zlúčenina je bezriziková z hľadiska zdravotnej bezpečnosti, ale aj polyetylén tereftalátový lisovaný výrobok vyrobený použitím germániovej zlúčeniny ako polykondenzačného katalyzátora má dobrú priepustnosť a nízky obsah acetaldehydu a oligoméru. Ale, keďže germániová zlúčenina je nákladná, existuje tu problém, že výrobné náklady na výrobu polyetylén tereftalátu budú vysoké.0006 Navyše, v nedávnej dobe, bola navrhnutá hliníková zlúčenina ako polykondenzačný katalyzátor polyetylén tereftalátu. Ale,organohliníková zlúčenina, síce nie je cenovo zrovnateľná s germániovou zlúčeninou, ale je tiež relativne drahá a je známe,že časť hliníkových solí rozpustných vo vode je neurotoxická, takže riziko z hľadiska bezpečnosti zdravia pretrváva.0007 V súčasnosti, je známe, že titánová zlúčenina podporuje polykondenzačnú reakciu esterov a titán alkoxidy, titán tetrachlorid, titanyl oxalát, ortotitánová kyselina, a podobne sú známe ako polykondenzačný katalyzátor. Okrem toho, keďže titánová zlúčenina nie je problematická z hľadiska zdravotnej bezpečnosti a je lacnejšia, vykonali sa viaceré experimenty na využitie titánovej zlúčeniny ako polykondenzačného katalyzátora.0008 Avšak, v prípade, ak je titánová zlúčenina použitá ako polykondenzačný katalyzátor, existuje tu problém, že obsah acetaldehydu alebo obsah oligoméru V polyetylén tereftaláte a V jeho lisovanom výrobku je vyšší V porovnani s polyetylén tereftalátom získaným použitím germániovej zlúčeniny akopolykondenzačného katalyzátora. Hlavná zložka oligoméru je cyklickýtrimér etylén tereftalátu a je V nasledujúcom texte označovaný ako Cy-3.0009 Existuje tu problém, že oligomér prítomný V polyetylén tereftalátovej granule alebo oligomér vytvorený počas lisovacej adherézie polyetylén tereftalátu ako biely prášok na valcoch napínacieho zariadenia alebo na valcoch zahrievacieho zariadenia ho znečisťuje alebo problém, že oligomér sa stáva cudzorodou látkou V práškovom stave a znečisťuje farbiacu kvapalinu V čase farbenia. Takisto pri výrobe vlákna, fólie je prítomný problém znečisťovania Valcov zariadenia oligomérom V každom druhu alebo problém, že oligomér spôsobí poškodenie produktu, Vzniká takzvané magnetické odlučovanie. Navyše, počas tepelného tvarovania rôznych iných výrobkov, takých ako dutá nádoba, oligomér vo forme bieleho prášku znečisťuje lisovaciu formu alebo sa usadzuje na povrchu tvarovaného výrobku, čím sa nezíska tvarovaný výrobok s normálnym Vzhľadom. Okrem toho tu existuje problém, že oligomér sa vytvára počas napínacieho procesu alebo zahrievacieho procesu a usadzuje sa na lisovacej forme alebo podobne, čím dochádza k výrazne zhoršenej priehľadnosti.0010 Za účelom vyriešenia týchto problémov bol študovaný spôsob zníženia obsahu oligoméru v polyetylén tereftaláte a navrhlo sa viacero riešení. Napríklad, Patentový dokument 1 a Patentový dokument 2 navrhujú spôsob redukcie obsahu oligoméru pomocou polykondenzačnej metódy zahrievaného polyetylén tereftalátu V podmienkach vysokého vákua pri teplote nie vyššej než jeho bod tavenia. Taktiež, Patent Dokument 3 navrhuje spôsob redukcie obsahu oligoméru polykondenzačnou metódou zahrievaného polyetylén tereftalátu V inertnej atmosfére pri teplote nie vyššej ako teplota tavenia.0011 V prípade redukcie obsahu oligoméru pomocou tejto metódy,tento redukčný účinok je docielený znížením intenzity tvorbytvoriaceho sa bieleho prášku s ohľadom na polyetylén tereftalátmajúci relatívne vysoký obsah oligoméru V polyetylén tereftaláte. Ale, s ohľadom na polyetylén tereftalát majúci relatívne nízky obsah oligoméru V polyetylén tereftaláte, nielen redukčný účinok intenzity tvorby vytvoreného bieleho prášku sa nemôže prejaviť, ale naopak intenzita tvorby bieleho prášku môže byť zvýšená.0012 Tiež V pripade, ak je polyetylén tereftalát použitý ako obalový materiál na potraviny, konkrétne na nápoje, a vzhľadom na to, že prítomný acetaldehyd obsiahnutý v polyetylén tereftaláte vplýva na chuťové vlastnosti nápoja, je potrebné redukovať obsah acetaldehydu v polyetylén tereftaláte. Patentový Dokument 4 uvádza,že množstvo acetaldehydu a množstvo oligoméru vytvárajúceho sa počas tvarovania polyetylén tereftalátu môže byť zredukované po polykondenzácii v pevnej fáze s vodou. Ale, v prípade, ak sa ako polykondenzačný katalyzátor nepoužije zlúčenina germánia ale použije sa zlúčenina antimónu, hliníka alebo titánu účinok redukcie sa neprejaví.0013 Spôsob redukcie obsahu acetaldehydu alebo oligoméru v tvarovaných výrobkoch z polyetylén tereftalátu pridaním soli alkalického kovu alebo soli kovu alkalickej zeminy je uvedený v Patentovom Dokumente 6 a Patentovom Dokumente 7. Avšak obsah acetaldehydu v tvarovanom polyetylén tereftalovom výrobku je omnoho vyšší v prípade vyššie uvedenej metódy ako v prípade, ak sa použije zlúčenina germánia ako katalyzátor.0014 Taktiež, Patentový dokument 8 opisuje spôsob, v ktorom použitím zlúčeniny získanej reakciou titánovej zlúčeniny a monoalkyl fosfátu ako polykondenzačného katalyzátora, sa dosiahne polyetylén tereftalát, ktorý má nižší obsah acetaldehydu vo výrobku ako za použitia konvenčného titánového katalyzátora. Ale aj V tomto prípade je obsah acetaldehydu V tvarovanom výrobku vyšší ako V polyetylén tereftaláte ziskanom za použitia germánia ako

MPK / Značky

MPK: C08G 63/87, C08G 63/80, C08J 5/00

Značky: spôsob, polyetylen, výroby, tereftalátu

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/38-e11238-sposob-vyroby-polyetylen-tereftalatu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob výroby polyetylén tereftalátu</a>

Podobne patenty