醇解廢棄聚酯制備Gemini型表面活性劑.pdf

1、隨著聚酯工業(yè)的迅猛發(fā)展，廢棄聚酯的數(shù)量也在日益增加，如不對廢棄聚酯進行回收利用，不僅會造成資源浪費，而且會給環(huán)境帶來大量的污染，因此，廢棄聚酯回收利用成為了當(dāng)前聚酯工業(yè)發(fā)展的重大課題。廢棄聚酯主要包括:廢棄聚酯纖維，廢棄聚酯瓶，廢棄聚酯薄膜等。本課題以廢棄聚酯纖維為實驗原料，采用化學(xué)回收方法中的乙二醇醇解法對其進行降解處理，制備紡織工業(yè)中常用的Gemini型表面活性劑，實現(xiàn)廢棄聚酯纖維的回收利用。
　　 首先，本課題研究了乙二醇

2、醇解廢棄聚酯纖維的工藝條件，分析反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、催化劑含量對醇解工藝的影響，采用掃描量熱法DSC、紅外光譜IR等測試手段對醇解產(chǎn)物進行表征，并測試和分析了醇解產(chǎn)物的羥值和酸值。確定了醇解率可達到97.08%的醇解工藝條件為:溫度為196℃，催化劑Zn(AC)2·2H2O含量為0.2%，反應(yīng)時間2.5h。分析表明:醇解的主要產(chǎn)物是聚酯纖維的單體對苯二甲酸乙二醇酯(BHET)，經(jīng)結(jié)晶提純后，BHET純度可達96%。
　　 研究B

3、HET的化學(xué)結(jié)構(gòu)得知:在BHET的對位上有兩個-OH，-OH的存在不僅使BHET易溶于水，而且能使其與氯化亞砜發(fā)生取代反應(yīng)，生成制備Gemini型表面活性劑的中間體BHEC1。分析了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、催化劑用量對反應(yīng)的影響，采用紅外光譜、核磁共振1H-NMR等測試手段對合成產(chǎn)物進行表征。確定了反應(yīng)工藝條件:反應(yīng)物料配比為1:2.4，反應(yīng)溫度為64℃，反應(yīng)時間為3h，催化劑用量為4%時，實驗產(chǎn)物的產(chǎn)率較高。
　　 然后，將BHE

4、C1與十二烷基二甲基叔胺發(fā)生取代反應(yīng)制備Gemini型表面活性劑。利用正交試驗法確定了較佳的反應(yīng)工藝條件:反應(yīng)物料配比為1:2.1，反應(yīng)溫度為57℃，反應(yīng)時間為12h。利用紅外光譜，堿性溴酚藍顯色反應(yīng)對Gemini型表面活性劑進行表征。同時，測試Gemini型表面活性劑的物理性能，如產(chǎn)物的表面張力γ、臨界膠束濃度cmc、熔點、溶解性、起泡性、乳化性等性能。其中，表面活性的數(shù)據(jù)顯示:cmc值為1.47×10-4mol/L，γ值為28.56

5、mN/m，產(chǎn)物的表面活性明顯的低于工業(yè)中常用的表面活性劑。
　　 最后，將合成的Gemini型表面活性劑作為堿減量處理促進劑，對滌綸織物進行堿減量處理，分析了在不同的濃度條件下，Gemini型表面活性劑對滌綸織物堿減量處理的影響，并對堿減量處理后的滌綸織物進行性能測試，如織物的強力、織物的懸垂性能、透氣性能、保水性能等。結(jié)果表明:NaOH溶液的濃度為8g/L，Gemini型表面活性劑濃度為1.2g/L時，滌綸織物的堿減量效果較好