เอทิลีนไกลคอลแอนติโมนี

เอทิลีนไกลคอลแอนติโมนี / แอนติโมนีไตรไกลโคเลต – คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี

ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับองค์กรเกี่ยวกับเอทิลีนไกลคอลแอนติโมนี

บรรจุภัณฑ์: ถุงอลูมิเนียม-พลาสติกผสม บรรจุแบบสุญญากาศ แต่ละถุงหนัก 15 หรือ 25 กิโลกรัม และบรรจุในพาเลทเดียวต่อตัน

แอนติโมนีไกลคอลมีขอบเขตการใช้งานและวัตถุประสงค์เฉพาะด้านใดบ้าง?

1. ขอบเขตการใช้งานหลัก

แอนติโมนีไกลโคเลตเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบออร์กาโนเมทัลลิกที่มีประสิทธิภาพสูงและบริสุทธิ์สูง โดยส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมโพลีเอสเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการพอลิเมอไรเซชันแบบหลอมเหลวโดยใช้กรดเทเรฟทาลิก (PTA) และเอทิลีนไกลคอล (EG) เป็นวัตถุดิบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ครอบคลุมกลุ่มย่อยดังต่อไปนี้:

1. การผลิตเรซินโพลีเอสเตอร์ (PET)
- เม็ดโพลีเอสเตอร์เกรดเส้นใย (สำหรับเส้นใยโพลีเอสเตอร์แบบสั้นและแบบยาว)
- เม็ดพลาสติกโพลีเอสเตอร์คุณภาพสูงสำหรับบรรจุขวด (สำหรับน้ำดื่ม เครื่องดื่มอัดลม ขวดบรรจุร้อน ฯลฯ)
- เม็ดโพลีเอสเตอร์เกรดฟิล์ม (สำหรับฟิล์มออปติคอล ฟิล์มฉนวนไฟฟ้า และฟิล์มบรรจุภัณฑ์)

2. โพลีเอสเตอร์และโคโพลีเอสเตอร์ดัดแปลง
- โพลีเอสเตอร์ที่มีปริมาณไดเอทิลีนไกลคอล (DEG) ต่ำ
- โพลีเอสเตอร์ย้อมสีประจุบวก (CDP)
- ระบบตัวเร่งปฏิกิริยาบางส่วนของโพลีบิวทิลีนเทเรฟทาเลต (PBT) (ต้องมีการกำหนดสูตร)

3. กระบวนการรีไซเคิลโพลีเอสเตอร์และการเพิ่มความหนืด
- การหลอมและการทำให้ข้นของวัสดุ PET เหลือใช้ (ขั้นตอนการเตรียมการก่อนการบำบัดด้วย SSP)
- การเร่งปฏิกิริยาพอลิคอนเดนเซชันที่มีประสิทธิภาพสูงของโพลีเอสเตอร์รีไซเคิล (r-PET)

II. การใช้งานเฉพาะด้านและข้อได้เปรียบทางเทคนิค

แอนติโมนีไกลโคเลตใช้แทนตัวเร่งปฏิกิริยาแบบดั้งเดิม (เช่น แอนติโมนีไตรออกไซด์และแอนติโมนีอะซิเตต) ในปฏิกิริยาพอลิคอนเดนเซชันของโพลีเอสเตอร์ โดยการใช้งานเฉพาะและการปรับปรุงประสิทธิภาพมีดังต่อไปนี้:

1. ปฏิกิริยาพอลิคอนเดนเซชันแบบเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพสูง ช่วยเพิ่มกำลังการผลิต
- การใช้งาน: ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาหลัก มันช่วยเร่งขั้นตอนการควบแน่นของพอลิเมอร์หลังจากการทรานส์เอสเทอริฟิเคชันหรือการเอสเทอริฟิเคชันโดยตรง ทำให้เพิ่มอัตราการเกิดพอลิเมอร์ไรเซชันอย่างมีนัยสำคัญ
- ผลลัพธ์: ด้วยปริมาณแอนติโมนีเท่าเดิม เวลาในการเกิดปฏิกิริยาจะสั้นลง 10%–15% หรือภายในเวลาเท่ากัน ระดับการเกิดพอลิเมอร์ (DP) และความหนืดภายใน (IV) จะสูงขึ้น และผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่จะดีขึ้น

2. ลดปริมาณสารแอนติโมนีตกค้างในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
- การใช้งาน: เนื่องจากมีประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาสูง ปริมาณที่ต้องเติมจึงมีเพียง 60%–70% ของตัวเร่งปฏิกิริยาแบบดั้งเดิม (โดยพิจารณาจากธาตุแอนติโมนี)
- ผลลัพธ์: ปริมาณสารแอนติโมนี (Sb) ที่ตกค้างในเม็ดพลาสติก PET สามารถควบคุมได้อย่างเสถียรที่ ≤150 ppm และเม็ดพลาสติกสำหรับขวดคุณภาพสูงบางชนิดอาจมีปริมาณต่ำถึง ≤100 ppm ซึ่งต่ำกว่า 200–250 ppm ของระบบแอนติโมนีอะซิเตตมาก และเป็นไปตามข้อจำกัดเกี่ยวกับการปนเปื้อนของวัสดุสัมผัสอาหารที่กำหนดโดยสหภาพยุโรป สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา และหน่วยงานอื่นๆ

3. ปรับปรุงสีและคุณสมบัติทางแสงของผลิตภัณฑ์โพลีเอสเตอร์
- การใช้งาน: แอนติโมนีไกลคอลละลายหมดและกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในระบบปฏิกิริยา ช่วยหลีกเลี่ยงการเร่งปฏิกิริยามากเกินไปในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง หรือการรวมตัวของโลหะ
- ผลลัพธ์: ค่า b (ดัชนีความเหลือง) ของชิป PET ที่ผลิตได้ลดลง 1-2 หน่วย เมื่อเทียบกับระบบแอนติโมนีไตรออกไซด์ ในขณะที่ค่า L (ความสว่าง) ดีขึ้น ทำให้เหมาะสมยิ่งขึ้นสำหรับการผลิตฟิล์มแสงและเส้นใยสว่างพิเศษ

4. ลดผลข้างเคียงและปรับปรุงตัวชี้วัดคุณภาพผลิตภัณฑ์
- การใช้งาน: ลดปฏิกิริยาข้างเคียง เช่น การเกิดอีเทอร์ของเอทิลีนไกลคอล และยับยั้งการก่อตัวของไดเอทิลีนไกลคอล (DEG)
- ผลลัพธ์: สามารถควบคุมปริมาณ DEG ใน PET ให้อยู่ที่ ≤0.8% (เมื่อเทียบกับประมาณ 1.0%–1.2% ในระบบทั่วไป) ซึ่งช่วยปรับปรุงจุดหลอมเหลวและความเสถียรทางความร้อน และเพิ่มประสิทธิภาพในการขึ้นรูปด้วยการปั่นและการเป่าขึ้นรูปในขั้นตอนต่อไป

5. ปรับปรุงความสามารถในการปั่นเส้นใยหลังการแปรรูปเพื่อลดอัตราการแตกหัก
- การใช้งาน: สารตกค้างจากตัวเร่งปฏิกิริยามีลักษณะสม่ำเสมอและมีขนาดอนุภาคละเอียดมาก (ไม่มีสารแขวนลอยหลังจากละลาย) และไม่ทำให้ตะแกรงกรองของชุดปั่นอุดตัน
- ผลลัพธ์: อัตราการขาดของเส้นใยโพลีเอสเตอร์ลดลงมากกว่า 30% ความแข็งแรงและความสม่ำเสมอของการยืดตัวของเส้นใยดีขึ้น และอัตราผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงสามารถสูงถึง 100%

6. ใช้งานง่ายและปรับใช้ได้กับอุปกรณ์หลากหลาย
- การใช้งาน: สามารถละลายโดยตรงในเอทิลีนไกลคอลเพื่อเตรียมสารละลายตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกัน (ความเข้มข้น 2%–5%) ทำให้สามารถวัดและป้อนได้อย่างต่อเนื่องและแม่นยำ
- ประโยชน์: ช่วยหลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการตกตะกอนที่เกิดจากการไฮโดรไลซิสของแอนติโมนีอะซิเตต และยังช่วยขจัดความจำเป็นในการบดและกระจายแอนติโมนีไตรออกไซด์ ทำให้เหมาะสำหรับโรงงานผลิตโพลีเอสเตอร์แบบต่อเนื่องขนาดใหญ่ (สายการผลิตเดียวมีกำลังการผลิตหลายร้อยตันขึ้นไปต่อวัน)

III. หมายเหตุเพิ่มเติม (คำแนะนำในการคัดเลือก)

เมื่อเปรียบเทียบกับแอนติโมนีอะซิเตต แอนติโมนีไกลคอลมีเสถียรภาพทางความร้อนสูงกว่าและมีแนวโน้มที่จะระเหิดหรือสลายตัวน้อยกว่าที่อุณหภูมิการเกิดพอลิเมอร์ควบแน่นสูงกว่า 300°C จึงช่วยลดการสะสมของแอนติโมนีในท่อสุญญากาศ
- เมื่อเปรียบเทียบกับแอนติโมนีไตรออกไซด์: แอนติโมนีไกลคอลมีความสามารถในการละลายมากกว่า 10% (เศษส่วนมวล ที่ 80℃) ในเอทิลีนไกลคอล ในขณะที่แอนติโมนีไตรออกไซด์มีความสามารถในการละลายต่ำกว่า 0.1% ดังนั้นความสามารถในการกระจายตัวและกิจกรรมเริ่มต้นจึงดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด
- ข้อจำกัดในการใช้งาน: ไม่เหมาะสำหรับระบบที่ปราศจากแอนติโมนี (เช่น ขวดบรรจุร้อนบางชนิดและบรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์) แต่สามารถใช้เป็นวิธีแก้ปัญหาชั่วคราวในการลดปริมาณแอนติโมนีได้