Ethylene Glycol Antimony
Ethylene Glycol Antimony / Antimony Triglycolate – Tính chất vật lý và hóa học
| Tên tiếng Anh: | Ethylene Glycol Antimony / Antimony Triglycolate |
| Công thức phân tử: | Sb₂(OCH₂CH₂O)₃ |
| Khối lượng phân tử: | 423,66 |
| Số CAS: | 29736-75-2 |
| Mã số EINECS: | 249-820-2 |
| Vẻ bề ngoài: | Hạt tinh thể màu trắng hoặc xanh nhạt (một số loại có dạng tinh thể trắng hơi ẩm hoặc bột trắng). |
| Điểm nóng chảy: | > 100°C |
| Điểm bắt lửa: | > 100°C |
| Độ hòa tan: | Có độ hòa tan cao trong ethylene glycol và khả năng phân tán tuyệt vời. Dễ bị phân hủy khi tiếp xúc với hơi ẩm hoặc không khí ẩm; bảo quản ở nơi khô ráo, kín khí. |
| Tính chất hóa học: | Không độc hại và không mùi, với các đặc tính hóa học tương đối ổn định. Nó dễ dàng phân hủy chỉ trong điều kiện ẩm ướt mà không tạo ra các sản phẩm phụ có hại. |
Thông số kỹ thuật doanh nghiệp cho Ethylene Glycol Antimony
| Biểu tượng | Cấp | Thành phần hóa học | Độ truyền dẫn trong EG | Giá trị L | Giá trị B | Mất khối lượng khi sấy khô | Tỷ lệ lọt qua sàng 20 mắt lưới | |||||
| Sb | Vật liệu ngoại lai ≤ ppm | |||||||||||
| Pb | As | Fe | Cl- | SO42- | ||||||||
| UMEGA-54 | Loại tinh thể | 55±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98% | ≥93 | ≤3.0 | / | / |
| UMEGA-56 | Loại khô | 57±1% | 5 | 10 | 5 | 30 | 20 | ≥98,00 | ≥95 | ≤3.0 | ≤0,60 | ≥98 |
Bao bì: Túi composite nhôm-nhựa được đóng gói chân không. Mỗi túi nặng 15 hoặc 25 kg và được đóng gói trên một pallet cho mỗi tấn.
Antimon glycol có những lĩnh vực ứng dụng và công dụng cụ thể nào?
I. Các lĩnh vực ứng dụng chính
Antimon glycolat là chất xúc tác trùng hợp hữu cơ kim loại có hiệu quả cao, độ tinh khiết cao, chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp polyester, đặc biệt là trong các quy trình trùng hợp nóng chảy sử dụng axit terephthalic (PTA) và ethylene glycol (EG) làm nguyên liệu thô. Cụ thể, nó bao gồm các tiểu ngành sau:
1. Sản xuất nhựa polyester (PET)
- Hạt nhựa polyester loại sợi (dùng cho sợi xơ ngắn và sợi filament polyester)
- Hạt nhựa polyester dùng cho chai (dùng cho nước uống, đồ uống có ga, chai giữ nhiệt, v.v.)
- Hạt polyester loại dùng cho phim (dùng cho phim quang học, phim cách điện và phim đóng gói)
2. Polyester và copolyester biến tính
- Polyester có hàm lượng diethylene glycol (DEG) thấp
- Polyester nhuộm cation (CDP)
- Hệ xúc tác một phần của polybutylene terephthalate (PBT) (cần công thức pha chế)
3. Quy trình tái chế polyester và tăng cường độ nhớt
- Làm nóng chảy và làm đặc vật liệu PET phế thải (giai đoạn tiền xử lý SSP)
- Xúc tác trùng hợp ngưng tụ hiệu quả cao đối với polyester tái chế (r-PET)
II. Các ứng dụng cụ thể và ưu điểm kỹ thuật
Antimon glycolat thay thế các chất xúc tác truyền thống (như antimon trioxit và antimon axetat) trong các phản ứng trùng hợp ngưng tụ polyester, và các ứng dụng cụ thể cũng như những cải tiến về hiệu suất của nó như sau:
1. Phản ứng trùng hợp xúc tác hiệu quả cao, giúp tăng năng lực sản xuất.
- Ứng dụng: Là chất xúc tác chính, nó đẩy nhanh giai đoạn trùng hợp sau phản ứng chuyển hóa este hoặc este hóa trực tiếp, làm tăng đáng kể tốc độ trùng hợp.
- Hiệu quả: Với cùng một lượng antimon, thời gian phản ứng được rút ngắn từ 10% đến 15%; hoặc trong cùng một khoảng thời gian, độ trùng hợp (DP) và độ nhớt nội tại (IV) cao hơn, và hiệu suất không gian của đơn vị được cải thiện.
2. Giảm hàm lượng antimon dư trong sản phẩm hoàn thiện để đáp ứng các yêu cầu về bảo vệ môi trường và thân thiện với môi trường.
- Ứng dụng: Nhờ hiệu quả xúc tác cao, lượng cần thêm vào chỉ bằng 60%–70% so với các chất xúc tác truyền thống (dựa trên nguyên tố antimon).
- Kết quả: Hàm lượng Sb còn lại trong hạt PET có thể được kiểm soát ổn định ở mức ≤150 ppm, và một số hạt PET dùng cho chai cao cấp có thể đạt mức thấp tới ≤100 ppm, thấp hơn nhiều so với mức 200–250 ppm của hệ antimon axetat, đáp ứng các hạn chế về sự di chuyển của vật liệu tiếp xúc với thực phẩm do EU, FDA Hoa Kỳ và các cơ quan khác đặt ra.
3. Cải thiện màu sắc và các đặc tính quang học của sản phẩm polyester
- Ứng dụng: Antimony glycol được hòa tan hoàn toàn và phân tán đồng đều trong hệ phản ứng, tránh hiện tượng xúc tác quá mức cục bộ hoặc sự kết tụ kim loại.
- Kết quả: Giá trị b (chỉ số độ vàng) của các chip PET được sản xuất giảm từ 1–2 đơn vị so với hệ thống antimon trioxit, trong khi giá trị L (độ sáng) được cải thiện, giúp chúng phù hợp hơn cho việc sản xuất màng quang học và sợi siêu sáng.
4. Giảm thiểu tác dụng phụ và cải thiện các chỉ số chất lượng sản phẩm.
- Ứng dụng: Giảm các phản ứng phụ như phản ứng ete hóa etylen glycol và ức chế sự hình thành dietylen glycol (DEG).
- Hiệu quả: Hàm lượng DEG trong PET có thể được kiểm soát ở mức ≤0,8% (so với khoảng 1,0%–1,2% trong các hệ thống thông thường), giúp cải thiện điểm nóng chảy và độ ổn định nhiệt, đồng thời nâng cao hiệu suất kéo sợi và ép thổi ở các công đoạn tiếp theo.
5. Tối ưu hóa khả năng kéo sợi sau khi xử lý để giảm tỷ lệ đứt sợi.
- Ứng dụng: Cặn xúc tác đồng nhất và có kích thước hạt cực mịn (không có chất lơ lửng sau khi hòa tan), và không làm tắc nghẽn lưới lọc của bộ phận quay.
- Hiệu quả: Tỷ lệ đứt sợi polyester khi kéo sợi giảm hơn 30%, độ bền và độ giãn đồng đều của sợi được cải thiện, tỷ lệ sản phẩm chất lượng cao có thể đạt 100%.
6. Tính dễ sử dụng và khả năng tương thích của thiết bị
- Ứng dụng: Có thể hòa tan trực tiếp vào ethylene glycol để chuẩn bị dung dịch xúc tác đồng nhất (nồng độ 2%–5%), cho phép định lượng và cấp liệu liên tục và chính xác.
- Hiệu quả: Tránh được nguy cơ kết tủa do thủy phân antimon axetat, đồng thời loại bỏ nhu cầu nghiền và phân tán antimon trioxit, thích hợp cho các nhà máy polyester quy mô lớn hoạt động liên tục (sản lượng hàng ngày của một dây chuyền sản xuất đạt hàng trăm tấn trở lên).
III. Ghi chú bổ sung (Khuyến nghị lựa chọn)
So với antimon axetat, antimon glycol có độ ổn định nhiệt cao hơn và ít bị thăng hoa hoặc phân hủy ở nhiệt độ trùng hợp trên 300°C, do đó làm giảm sự lắng đọng antimon trong các ống chân không.
- So sánh với antimon trioxit: Antimon glycol có độ hòa tan >10% (phần trăm khối lượng, 80℃) trong etylen glycol, trong khi antimon trioxit có độ hòa tan dưới 0,1%, do đó khả năng phân tán và hoạt tính ban đầu của nó tốt hơn đáng kể so với chất sau.
- Hạn chế ứng dụng: Không phù hợp với các hệ thống không chứa antimon (như một số loại chai chiết rót nóng và bao bì y tế), nhưng có thể được sử dụng như một giải pháp chuyển tiếp trong quá trình chuyển đổi giảm antimon.
