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本文对纯水中PET的微波解聚进行了研究。
PET纯水微波解聚是指:在微波辐射作用下,PET在不加碱、不加酸、不加催化剂的纯水中进行解聚。纯水中PET的微波解聚是一种新的回收利用废PET聚酯材料的绿色化学方法。
PET解聚的现有方法有很多,但是都存在着一定的缺陷,人们均在探索开发工艺简单、反应条件适中环保型的解聚方法。这样,利用微波技术对PET聚酯进行解聚,就成为了当前科学界和工业界关注的焦点。微波是一种新型的、节能的、环保的能源,它在各种化学研究领域都有优异表现,本实验所要达到的目的是为聚酯解聚引入一种成熟的、高效的、能工业化的解聚方法。
前期的实验结果表明:在一定的反应条件下,PET的解聚率可以达到100%,其解聚产物为对苯二甲酸,乙二醇和少量的二甘醇。并总结了压力、温度、水与PET重量比、微波功率对反应的影响,对PET的断链方式和PET微波解聚规律进行了初步研究。
本文研究表明:
1.纯水中PET微波解聚反应中,压力增加,解聚率提高的部分原因是水的汽化量增加,但不是水的汽化量增加解聚率就会增加。
2.PET解聚率随原料结晶度的增大而略有下降,但下降幅度不大,说明原料PET的结晶度对解聚率的影响很小,解聚反应在PET结晶部分和非晶部分难易程度相近,反应并非首先在非晶区进行,原料在反应的升温过程中结晶度提高,说明反应的升温过程是消除原料结晶度对反应影响原因之一。
3.在纯水中PET微波解聚反应过程中,开始解聚的速度比较缓慢,反应是在PET的表面进行的,到一定时间后,解聚反应有加速过程,反应是内部和外部同时进行的。
本方法是绿色的化工过程,从原料到工艺条件都是绿色的,对环境没有污染。符合绿色化学的原则,是废PET聚酯资源循环的发展方向。