
Glikol etylenowy Antymon / Triglikolan antymonu – Właściwości fizykochemiczne
| Nazwa angielska: | Glikol etylenowy Antymon / Trójglikolan antymonu |
| Wzór cząsteczkowy: | Sb₂(OCH₂CH₂O)₃ |
| Masa cząsteczkowa: | 423,66 |
| Numer CAS: | 29736-75-2 |
| Numer EINECS: | 249-820-2 |
| Wygląd: | Białe lub jasnobłękitne granulki krystaliczne (niektóre gatunki dostępne są w postaci lekko wilgotnych białych kryształów lub białego proszku) |
| Temperatura topnienia: | > 100°C |
| Punkt zapalny: | > 100°C |
| Rozpuszczalność: | Dobrze rozpuszczalny w glikolu etylenowym, o doskonałej dyspergowalności. Podatny na rozkład pod wpływem wilgoci lub wilgotnego powietrza; przechowywać w szczelnie zamkniętym, suchym miejscu. |
| Właściwości chemiczne: | Nietoksyczny i bezwonny, o stosunkowo stabilnych właściwościach chemicznych. Rozkłada się łatwo tylko w wilgotnych warunkach, nie wytwarzając szkodliwych produktów ubocznych. |
Specyfikacja przedsiębiorstwa dla glikolu etylenowego i antymonu
| Symbol | Stopień | Składnik chemiczny | Transmitancja w EG | Wartość L | Wartość B | Strata podczas suszenia | Przepustowość sita 20 oczek | |||||
| Sb | Materiał obcy ≤ppm | |||||||||||
| Pb | As | Fe | Cl- | SO42- | ||||||||
| UMEGA-54 | Gatunek krystaliczny | 55±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98% | ≥93 | ≤3,0 | / | / |
| UMEGA-56 | Gatunek suchy | 57±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98,00 | ≥95 | ≤3,0 | ≤0,60 | ≥98 |
Opakowanie: Worki z kompozytu aluminiowo-plastikowego są pakowane próżniowo. Każdy worek waży 15 lub 25 kilogramów i jest pakowany na jednej palecie na tonę.
Jakie są obszary zastosowań i konkretne zastosowania glikolu antymonowego?
I. Główne obszary zastosowań
Glikol antymonu to wysoce wydajny, metaloorganiczny katalizator polikondensacji o wysokiej czystości, stosowany głównie w przemyśle poliestrowym, a w szczególności w procesach polikondensacji w stanie stopionym z wykorzystaniem kwasu tereftalowego (PTA) i glikolu etylenowego (EG) jako surowców. W szczególności obejmuje on następujące podsektory:
1. Produkcja żywicy poliestrowej (PET)
- Wióry poliestrowe klasy włóknistej (do włókien poliestrowych ciętych i ciągłych)
- Wióry poliestrowe do produkcji butelek (do wody pitnej, napojów gazowanych, butelek do napełniania na gorąco itp.)
- Chipsy poliestrowe o jakości foliowej (do folii optycznych, folii do izolacji elektrycznej i folii opakowaniowych)
2. Modyfikowane poliestry i kopoliestry
- Poliester o niskiej zawartości glikolu dietylenowego (DEG)
- Kationowy poliester barwiony (CDP)
- Częściowy układ katalityczny politereftalanu butylenu (PBT) (wymaga formulacji)
3. Recykling poliestru i proces zwiększania lepkości
- Topienie i zagęszczanie odpadów PET (etap wstępnej obróbki SSP)
- Wysoce wydajna kataliza polikondensacji poliestru pochodzącego z recyklingu (r-PET)
II. Specyficzne zastosowania i zalety techniczne
Glikolan antymonu zastępuje tradycyjne katalizatory (takie jak trójtlenek antymonu i octan antymonu) w reakcjach polikondensacji poliestrów, a jego konkretne zastosowania i udoskonalenia w zakresie wydajności są następujące:
1. Wysoce wydajna reakcja polikondensacji katalitycznej, zwiększająca zdolność produkcyjną.
- Zastosowania: Jako główny katalizator przyspiesza etap polikondensacji po transestryfikacji lub bezpośredniej estryfikacji, znacznie zwiększając szybkość polimeryzacji.
- Efekty: Przy tej samej ilości antymonu czas reakcji ulega skróceniu o 10–15%; lub w tym samym czasie stopień polimeryzacji (DP) i lepkość istotna (IV) są wyższe, a wydajność przestrzenna jednostki ulega poprawie.
2. Zmniejszyć zawartość resztkowego antymonu w produkcie gotowym, aby spełnić wymogi ochrony środowiska.
- Zastosowania: Ze względu na wysoką wydajność katalityczną, ilość, jaką należy dodać, stanowi zaledwie 60–70% ilości dodanej w przypadku tradycyjnych katalizatorów (na podstawie pierwiastka antymonu).
- Wyniki: Zawartość resztkową Sb w wiórach PET można stabilnie kontrolować na poziomie ≤150 ppm, a w niektórych wysokiej jakości wiórach butelkowych zawartość ta może wynosić nawet ≤100 ppm, co jest wartością znacznie niższą niż 200–250 ppm w systemie octanu antymonu, co spełnia ograniczenia dotyczące migracji materiałów mających kontakt z żywnością nałożone przez UE, amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) i inne organy.
3. Poprawa odcienia i właściwości optycznych produktów poliestrowych
- Zastosowania: Glikol antymonowy ulega całkowitemu rozpuszczeniu i równomiernemu rozproszeniu w układzie reakcyjnym, co zapobiega lokalnej nadmiernej katalizie lub agregacji metali.
- Wyniki: Wartość b (wskaźnik żółtości) wytworzonych wiórów PET ulega zmniejszeniu o 1–2 jednostki w porównaniu do systemu z trójtlenkiem antymonu, podczas gdy wartość L (jasność) ulega poprawie, co czyni je bardziej odpowiednimi do produkcji folii optycznych i włókien ultrajasnych.
4. Zmniejszenie liczby reakcji ubocznych i poprawa wskaźników jakości produktu.
- Zastosowania: Zmniejszają reakcje uboczne, takie jak eteryfikacja glikolu etylenowego i hamują powstawanie glikolu dietylenowego (DEG).
- Efekty: Zawartość DEG w PET można kontrolować na poziomie ≤0,8% (w porównaniu do ok. 1,0%–1,2% w konwencjonalnych systemach), co poprawia temperaturę topnienia i stabilność termiczną oraz zwiększa wydajność dalszego przędzenia i formowania rozdmuchowego.
5. Zoptymalizuj podatność na przędzenie po przetworzeniu, aby zmniejszyć ryzyko pękania.
- Zastosowania: Pozostałość katalityczna jest jednorodna i ma wyjątkowo drobną wielkość cząsteczek (po rozpuszczeniu nie tworzy się żadna zawiesina) i nie zatyka ekranu filtra zespołu przędzalniczego.
- Efekty: Współczynnik pękania włókien poliestrowych zmniejsza się o ponad 30%, poprawia się wytrzymałość włókien i jednorodność wydłużenia, a współczynnik produktów o wyższej jakości może osiągnąć 100%.
6. Łatwość użytkowania i adaptowalność urządzenia
- Zastosowania: Można go rozpuścić bezpośrednio w glikolu etylenowym w celu przygotowania jednorodnego roztworu katalizatora (stężenie 2%–5%), co umożliwia ciągłe i precyzyjne dozowanie i podawanie.
- Efekty: Zapobiega ryzyku wytrącania się substancji w wyniku hydrolizy octanu antymonu, a także eliminuje potrzebę mielenia i dyspergowania trójtlenku antymonu, dzięki czemu nadaje się do dużych, ciągłych instalacji do produkcji poliestru (dzienna wydajność pojedynczej linii to setki ton lub więcej).
III. Uwagi uzupełniające (zalecenia dotyczące wyboru)
W porównaniu z octanem antymonu, glikol antymonowy charakteryzuje się wyższą stabilnością termiczną i jest mniej podatny na sublimację lub rozkład w temperaturach polikondensacji powyżej 300°C, dzięki czemu zmniejsza się osadzanie antymonu w rurach próżniowych.
- W porównaniu z trójtlenkiem antymonu: Glikol antymonowy ma rozpuszczalność >10% (ułamek masowy, 80℃) w glikolu etylenowym, podczas gdy trójtlenek antymonu ma rozpuszczalność mniejszą niż 0,1%, co oznacza, że jego dyspergowalność i początkowa aktywność są znacznie lepsze niż tego drugiego.
- Ograniczenia zastosowania: Nie nadaje się do układów bez antymonu (takich jak niektóre butelki napełniane na gorąco i opakowania medyczne), ale może być stosowany jako rozwiązanie przejściowe w konwersji redukującej antymon.