
اتیلن گلیکول آنتیموان / آنتیموان تری گلیکولات - خواص فیزیکوشیمیایی
| نام انگلیسی: | اتیلن گلیکول آنتیموان / آنتیموان تری گلیکولات |
| فرمول مولکولی: | Sb₂(OCH₂CH₂O)₃ |
| وزن مولکولی: | ۴۲۳.۶۶ |
| شماره CAS: | ۲۹۷۳۶-۷۵-۲ |
| شماره EINECS: | ۲۴۹-۸۲۰-۲ |
| ظاهر: | گرانولهای کریستالی سفید یا فیروزهای کمرنگ (بعضی از گریدها به صورت کریستالهای سفید کمی مرطوب یا پودر سفید موجود است) |
| نقطه ذوب: | > ۱۰۰ درجه سانتیگراد |
| نقطه اشتعال: | > ۱۰۰ درجه سانتیگراد |
| حلالیت: | بسیار محلول در اتیلن گلیکول با قابلیت پخش عالی. در صورت قرار گرفتن در معرض رطوبت یا هوای مرطوب، مستعد تجزیه است؛ در محیط خشک و دربسته نگهداری شود. |
| خواص شیمیایی: | غیرسمی و بیبو، با خواص شیمیایی نسبتاً پایدار. فقط در شرایط مرطوب و بدون تولید محصولات جانبی مضر، به راحتی تجزیه میشود. |
مشخصات سازمانی برای اتیلن گلیکول آنتیموان
| نماد | درجه | جزء شیمیایی | عبور در اتیلن گلیکول | ل والئو | مقدار B | افت در خشک شدن | نرخ عبور الک ۲۰ مش | |||||
| Sb | مات خارجی.≤ppm | |||||||||||
| Pb | As | Fe | کلر- | SO42- | ||||||||
| امگا-۵۴ | درجه کریستالی | ۵۵±۱٪ | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥۹۸٪ | ≥۹۳ | ≤3.0 | / | / |
| امگا-۵۶ | درجه خشک | ۵۷±۱٪ | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ۹۸.۰۰ پوند | ۹۵≥ | ≤3.0 | ≤0.60 | ≥۹۸ |
بسته بندی: کیسه های کامپوزیت آلومینیوم-پلاستیک به صورت وکیوم بسته بندی می شوند. وزن هر کیسه ۱۵ یا ۲۵ کیلوگرم است و در یک پالت به ازای هر تن بسته بندی می شود.
زمینههای کاربرد و کاربردهای خاص آنتیموان گلیکول چیست؟
I. زمینههای اصلی کاربرد
آنتیموان گلیکولات یک کاتالیزور پلیکاندنساسیون آلی-فلزی با خلوص بالا و بسیار کارآمد است که عمدتاً در صنعت پلیاستر، بهویژه در فرآیندهای پلیکاندنساسیون مذاب با استفاده از اسید ترفتالیک (PTA) و اتیلن گلیکول (EG) به عنوان مواد اولیه، مورد استفاده قرار میگیرد. بهطور خاص، این کاتالیزور زیربخشهای زیر را پوشش میدهد:
۱. تولید رزین پلیاستر (PET)
- چیپسهای پلیاستر درجه فیبر (برای الیاف و فیلامنتهای پلیاستر)
- تراشههای پلیاستر مخصوص بطری (برای آب آشامیدنی، نوشیدنیهای گازدار، بطریهای داغ و غیره)
- تراشههای پلیاستر با گرید فیلم (برای فیلمهای نوری، فیلمهای عایق الکتریکی و فیلمهای بستهبندی)
۲. پلیاسترهای اصلاحشده و کوپلیاسترهای اصلاحشده
- پلیاستر با محتوای دیاتیلن گلیکول (DEG) کم
- پلیاستر رنگپذیر کاتیونی (CDP)
- سیستم کاتالیزوری جزئی پلی بوتیلن ترفتالات (PBT) (نیاز به فرمولاسیون دارد)
۳. بازیافت پلیاستر و فرآیند افزایش ویسکوزیته
- ذوب و تغلیظ مواد PET ضایعاتی (مرحله پیش تصفیه SSP)
- کاتالیز پلیکاندنسینگ بسیار کارآمد پلیاستر بازیافتی (r-PET)
دوم. کاربردهای خاص و مزایای فنی
گلیکولات آنتیموان جایگزین کاتالیزورهای سنتی (مانند تری اکسید آنتیموان و استات آنتیموان) در واکنشهای پلیکاندنشن پلیاستر میشود و کاربردهای خاص و بهبود عملکرد آن به شرح زیر است:
۱. واکنش پلیکاندنساسیون کاتالیزوری بسیار کارآمد، افزایش ظرفیت تولید.
- کاربردها: به عنوان کاتالیزور اصلی، مرحله پلی کندانساسیون را پس از ترانس استریفیکاسیون یا استریفیکاسیون مستقیم تسریع میکند و سرعت پلیمریزاسیون را به طور قابل توجهی افزایش میدهد.
- اثرات: با همان مقدار آنتیموان، زمان واکنش 10 تا 15 درصد کوتاهتر میشود؛ یا در همان زمان، درجه پلیمریزاسیون (DP) و ویسکوزیته ذاتی (IV) بالاتر میرود و بازده فضایی واحد بهبود مییابد.
۲. کاهش میزان آنتیموان باقیمانده در محصول نهایی برای برآورده کردن الزامات حفاظت از محیط زیست و محیط زیست.
- کاربردها: به دلیل راندمان کاتالیزوری بالای آن، مقدار مورد نیاز برای افزودن تنها 60 تا 70 درصد کاتالیزورهای سنتی (بر پایه عنصر آنتیموان) است.
- نتایج: محتوای Sb باقی مانده در چیپسهای PET را میتوان به طور پایدار در ≤150 ppm کنترل کرد، و برخی از چیپسهای بطری مرغوب میتوانند به ≤100 ppm برسند، که بسیار کمتر از 200-250 ppm سیستم استات آنتیموان است و محدودیتهای مهاجرت مواد در تماس با مواد غذایی اعمال شده توسط اتحادیه اروپا، FDA ایالات متحده و سایر مراجع را برآورده میکند.
۳. بهبود رنگ و خواص نوری محصولات پلیاستر
- کاربردها: آنتیموان گلیکول به طور کامل حل شده و به طور یکنواخت در سیستم واکنش پراکنده میشود و از کاتالیز بیش از حد موضعی یا تجمع فلزات جلوگیری میکند.
نتایج: مقدار b (شاخص زردی) چیپسهای PET تولید شده در مقایسه با سیستم تری اکسید آنتیموان ۱ تا ۲ واحد کاهش یافته است، در حالی که مقدار L (روشنایی) بهبود یافته است و آنها را برای تولید فیلمهای نوری و الیاف فوق براق مناسبتر میکند.
۴. کاهش واکنشهای جانبی و بهبود شاخصهای کیفیت محصول.
- کاربردها: کاهش واکنشهای جانبی مانند اتری شدن اتیلن گلیکول و مهار تشکیل دی اتیلن گلیکول (DEG).
- اثرات: میزان DEG در PET را میتوان در سطح ≤0.8٪ (در مقایسه با تقریباً 1.0٪ تا 1.2٪ در سیستمهای مرسوم) کنترل کرد، که باعث بهبود نقطه ذوب و پایداری حرارتی و افزایش عملکرد ریسندگی و قالبگیری دمشی در مراحل بعدی میشود.
۵. بهینهسازی قابلیت ریسندگی پس از پردازش برای کاهش میزان شکستگی.
- کاربردها: باقیمانده کاتالیزوری یکنواخت و از نظر اندازه ذرات بسیار ریز است (بدون مواد معلق پس از انحلال) و صفحه فیلتر مجموعه ریسندگی را مسدود نمیکند.
- اثرات: میزان پارگی نخهای ریسندگی پلیاستر بیش از 30٪ کاهش مییابد، استحکام الیاف و یکنواختی کشیدگی بهبود مییابد و میزان محصولات برتر میتواند به 100٪ برسد.
۶. سهولت استفاده و سازگاری دستگاه
- کاربردها: میتوان آن را مستقیماً در اتیلن گلیکول حل کرد تا یک محلول کاتالیزور همگن (غلظت 2% تا 5%) تهیه شود که امکان اندازهگیری و تغذیه مداوم و دقیق را فراهم میکند.
- اثرات: از خطر رسوبگذاری ناشی از هیدرولیز استات آنتیموان جلوگیری میکند و همچنین نیاز به فرآیند آسیاب و پراکندگی تریاکسید آنتیموان را از بین میبرد، که آن را برای کارخانههای پلیاستر پیوسته در مقیاس بزرگ (با خروجی روزانه صدها تن یا بیشتر در یک خط) مناسب میسازد.
III. یادداشتهای تکمیلی (توصیههای انتخاب)
در مقایسه با استات آنتیموان، گلیکول آنتیموان پایداری حرارتی بالاتری دارد و در دماهای پلی کندانساسیون بالاتر از 300 درجه سانتیگراد، کمتر مستعد تصعید یا تجزیه است، بنابراین رسوب آنتیموان در لولههای خلاء کاهش مییابد.
- در مقایسه با تری اکسید آنتیموان: آنتیموان گلیکول حلالیت بیش از 10٪ (کسر جرمی، 80 درجه سانتیگراد) در اتیلن گلیکول دارد، در حالی که آنتیموان تری اکسید حلالیت کمتر از 0.1٪ دارد، بنابراین پراکندگی و فعالیت اولیه آن به طور قابل توجهی بهتر از تری اکسید آنتیموان است.
- محدودیتهای کاربرد: برای سیستمهای بدون آنتیموان (مانند برخی بطریهای پرکنی داغ و بستهبندیهای پزشکی) مناسب نیست، اما میتواند به عنوان یک راه حل موقت در تبدیل کاهش آنتیموان استفاده شود.