
Etilenglicole antimonio / Triglicolato di antimonio – Proprietà fisico-chimiche
| Nome inglese: | Etilenglicole antimonio / Triglicolato di antimonio |
| Formula molecolare: | Sb₂(OCH₂CH₂O)₃ |
| Peso molecolare: | 423,66 |
| Numero CAS: | 29736-75-2 |
| Numero EINECS: | 249-820-2 |
| Aspetto: | Granuli cristallini bianchi o ciano chiaro (alcuni gradi sono disponibili sotto forma di cristalli bianchi leggermente umidi o polvere bianca) |
| Punto di fusione: | > 100°C |
| Punto d'infiammabilità: | > 100°C |
| Solubilità: | Altamente solubile in glicole etilenico con eccellente disperdibilità. Tende a decomporsi se esposto all'umidità o all'aria umida; conservare in un ambiente asciutto e sigillato. |
| Proprietà chimiche: | Non tossico e inodore, con proprietà chimiche relativamente stabili. Si decompone facilmente solo in condizioni di umidità senza generare sottoprodotti nocivi. |
Specifiche aziendali per l'antimonio derivato dal glicole etilenico.
| Simbolo | Grado | Componente chimico | Trasmittanza in EG | L Valu | Valore B | Perdita all'essiccazione | Tasso di passaggio al setaccio a 20 maglie | |||||
| Sb | Materiali esteri ≤ ppm | |||||||||||
| Pb | As | Fe | Cl- | SO42- | ||||||||
| UMEGA-54 | Grado cristallino | 55±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98% | ≥93 | ≤3,0 | / | / |
| UMEGA-56 | Grado secco | 57±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98,00 | ≥95 | ≤3,0 | ≤0,60 | ≥98 |
Confezionamento: I sacchi compositi in alluminio e plastica sono confezionati sottovuoto. Ogni sacco pesa 15 o 25 chilogrammi ed è imballato su un pallet per tonnellata.
Quali sono i campi di applicazione e gli usi specifici del glicole di antimonio?
I. Principali aree di applicazione
Il glicolato di antimonio è un catalizzatore di policondensazione organometallico ad elevata efficienza e purezza, utilizzato principalmente nell'industria del poliestere, in particolare nei processi di policondensazione a fusione che impiegano acido tereftalico (PTA) e glicole etilenico (EG) come materie prime. Nello specifico, trova applicazione nei seguenti sottosettori:
1. Produzione di resina poliestere (PET)
- Scaglie di poliestere di qualità adatta alla fibra (per fibre discontinue e filamenti di poliestere)
- Scaglie di poliestere di qualità adatta per bottiglie (per acqua potabile, bevande gassate, bottiglie a riempimento a caldo, ecc.)
- Scaglie di poliestere di qualità cinematografica (per pellicole ottiche, pellicole isolanti elettriche e pellicole per imballaggio)
2. Poliesteri e copoliesteri modificati
- Poliestere a basso contenuto di dietilenglicole (DEG)
- Poliestere cationico tingibile (CDP)
- Sistema catalitico parziale di polibutilene tereftalato (PBT) (richiede formulazione)
3. Riciclo del poliestere e processo di miglioramento della viscosità
- Fusione e ispessimento del materiale PET di scarto (fase di pretrattamento SSP)
- Catalisi di policondensazione ad alta efficienza del poliestere riciclato (r-PET)
II. Applicazioni specifiche e vantaggi tecnici
Il glicolato di antimonio sostituisce i catalizzatori tradizionali (come il triossido di antimonio e l'acetato di antimonio) nelle reazioni di policondensazione dei poliesteri, e le sue applicazioni specifiche e i miglioramenti prestazionali sono i seguenti:
1. Reazione di policondensazione catalitica altamente efficiente, che aumenta la capacità produttiva.
- Applicazioni: Come catalizzatore principale, accelera la fase di policondensazione dopo la transesterificazione o l'esterificazione diretta, aumentando significativamente la velocità di polimerizzazione.
- Effetti: Con la stessa quantità di antimonio, il tempo di reazione si riduce del 10%-15%; oppure, nello stesso tempo, il grado di polimerizzazione (DP) e la viscosità intrinseca (IV) sono maggiori e la resa spaziale dell'unità è migliorata.
2. Ridurre il contenuto residuo di antimonio nel prodotto finito per soddisfare i requisiti di tutela ambientale.
- Applicazioni: Grazie alla sua elevata efficienza catalitica, la quantità da aggiungere è solo il 60%-70% di quella dei catalizzatori tradizionali (a base di antimonio).
- Risultati: Il contenuto residuo di Sb nei chip in PET può essere stabilmente controllato a ≤150 ppm, e alcuni chip per bottiglie di alta gamma possono raggiungere valori inferiori a ≤100 ppm, un valore di gran lunga inferiore ai 200-250 ppm del sistema acetato di antimonio, rispettando le restrizioni sulla migrazione dei materiali a contatto con gli alimenti imposte dall'UE, dalla FDA statunitense e da altre autorità.
3. Migliorare la tonalità e le proprietà ottiche dei prodotti in poliestere
- Applicazioni: Il glicole di antimonio si dissolve completamente e si disperde uniformemente nel sistema di reazione, evitando sovracatalisi locale o aggregazione del metallo.
- Risultati: Il valore b (indice di ingiallimento) dei chip in PET prodotti è ridotto di 1-2 unità rispetto al sistema a base di triossido di antimonio, mentre il valore L (luminosità) è migliorato, rendendoli più adatti alla produzione di pellicole ottiche e fibre ultraluminose.
4. Ridurre le reazioni avverse e migliorare gli indicatori di qualità del prodotto.
- Applicazioni: Riduce le reazioni collaterali come l'eterificazione dell'etilenglicole e inibisce la formazione di dietilenglicole (DEG).
- Effetti: il contenuto di DEG nel PET può essere controllato a ≤0,8% (rispetto a circa 1,0%-1,2% nei sistemi convenzionali), migliorando il punto di fusione e la stabilità termica e ottimizzando le prestazioni dei processi di filatura e soffiaggio a valle.
5. Ottimizzare la filabilità dopo la lavorazione per ridurre il tasso di rottura.
- Applicazioni: Il residuo catalitico è uniforme e di granulometria estremamente fine (nessuna sostanza in sospensione dopo la dissoluzione) e non ostruisce il filtro del sistema di centrifugazione.
- Effetti: Il tasso di rottura del filamento di poliestere si riduce di oltre il 30%, la resistenza e l'uniformità dell'allungamento della fibra migliorano e la percentuale di prodotti di qualità superiore può raggiungere il 100%.
6. Facilità d'uso e adattabilità del dispositivo
- Applicazioni: Può essere disciolto direttamente in glicole etilenico per preparare una soluzione catalitica omogenea (concentrazione 2%–5%), consentendo un dosaggio e un'alimentazione continui e precisi.
- Effetti: Evita il rischio di precipitazione causato dall'idrolisi dell'acetato di antimonio ed elimina anche la necessità di macinazione e dispersione del triossido di antimonio, rendendolo adatto a impianti di poliestere continui su larga scala (produzione giornaliera di centinaia di tonnellate o più su una singola linea).
III. Note supplementari (Raccomandazioni di selezione)
Rispetto all'acetato di antimonio, il glicole di antimonio presenta una maggiore stabilità termica ed è meno soggetto a sublimazione o decomposizione a temperature di policondensazione superiori a 300 °C, riducendo così la deposizione di antimonio nei tubi a vuoto.
- Rispetto al triossido di antimonio: il glicole di antimonio ha una solubilità >10% (frazione di massa, 80℃) nel glicole etilenico, mentre il triossido di antimonio ha una solubilità inferiore allo 0,1%, quindi la sua disperdibilità e attività iniziale sono significativamente migliori di quest'ultimo.
- Limitazioni applicative: Non adatto a sistemi privi di antimonio (come alcune bottiglie a riempimento a caldo e imballaggi medicali), ma può essere utilizzato come soluzione transitoria nella conversione per la riduzione dell'antimonio.