化學循環法方法介紹

化學循環是唯一可使高分子材料進行封閉循環的方法。因此，化學降解方法的研究成為廢舊高分子材料資源化研究的重點。所謂化學循環是指廢料在有氧或無氧條件下經過加熱或在水、醇等物質的作用下使高分子發生降解反應，形成低相對分子質量的產物或單體，實現進一步利用。PET的分子鏈上有大量的酯鍵，故其許多重要的性質均與酯鍵的存在有關。在一定的條件下，PET大分子內的聚酯鍵容易發生水解、醇解、酸解等反應，反應后聚酯將解聚成單體或低聚物。美國利用廢PET瓶甲醇醇解，生產對苯二甲酸二甲酯和己二醇，再直接進行縮聚制備新聚酯并實現了工業化生產。另外，當PET加熱到280～320℃時會發生熱降解，分解的主要氣體產物是二氧化碳，一氧化碳和乙醛，其他產物主要是對苯二甲酸，也有少量的水。PET的裂解也發生在酯鍵上，氧的存在會加速其降解。按采用的降解劑劃分，目前廢PET聚酯化學循環方法主要有以下幾種：（1）水解法；（2）醇解法；（3）氨解法；（4）胺解法；（5）熱裂解法；（6）其他降解法。水解法的研究已經相當廣泛，其降解后的單體或低聚物經純化后與乙二醇共聚成PET。酸解及堿解過程需要加堿或酸處理產品，并排出大量酸堿廢液，污染環境，而且要進行產物與催化劑的分離，工藝復雜；醇解和糖解法是已商業化的比較成熟的降解方法。不同PET化學回收方法的區別在于中間產物的純度及一致性。

2.1水解法：是在不同酸堿介質中將廢舊聚酯水解為二元酸和二元醇，反應需要在一定的溫度和壓力下完成。水解法必須先經機械方法處理，除去雜質，工藝復雜，回收成本也相對較高，同時還引起雜質的積累，因為TPA和乙二醇直接合成PET聚酯的工藝是聚酯生產的重要方法之一，使得PET水解日益受到重視。按酸堿度不同可劃分為：酸性水解法、堿性水解法、中性水解法。