PET水解降解的反应动力学研究(2)
1.6 研究的目的和意义 7
2 实验内容和方法 9
2.1 实验原料与实验仪器 9
2.1.1 实验原料 9
2.1.2 实验仪器 9
2.2 实验内容与动力学方案 10
2.2.1 实验内容 10
2.2.2 动力学方案 10
3 实验结果分析与讨论 12
3.1 计算解聚率ηPET和产率 12
3.2反应时间与转化率和产率的关系 12
3.2.1 Cat=0.2g的时间与产率和转化率的关系图 13
3.2.2 Cat=0.1g的时间与产率和转化率的关系图 14
3.3反应时间与解聚率的关系 14
3.3.1 计算出150℃，160℃和170℃时ln(1-x)的值 15
3.3.2 求出不同温度时的斜率K1，K2，K3 16
3.4 求出阿伦尼乌斯活化能Ea 17
3.4.1 计算出lnK的值 17
3.4.2 作图得出Ea值 18
3.5实验结果讨论 18
3.5.1 反应时间的增加产率和转化率的变化 18
3.5.2 反应温度的增加产率和转化率的变化 18
3.5.3 催化剂量的增加产率和转化率的变化 18
3.5.4 催化剂十吹冰烷基三甲基溴化铵盐杂多酸的波谱分析 19
4 结论 20
致谢 21
参考文献 22
附录 24
1前言
1.1 聚酯（PET）概况
1.1.1聚酯现状及其资源化意义
高分子材料凭借其质轻、稳定性好等优异的使用性能，在材料界占有越来越重要的席位，应用也已经深入到生活生产的方方面面。聚酯（PET）全称聚对苯二甲酸乙二醇酯，由对苯二甲酸（TPA）和乙二醇(EG)缩聚而来，是使用最为广泛的高分子材料之一。PET 材料强度高、韧性好、耐腐蚀、绝缘性和尺寸稳定性佳，自问世以来，使用范围不断扩大，早已被应用于塑料瓶、纤文、薄膜及电绝缘材料等生活生产领域，并逐步取代金属、陶瓷、玻璃等其他材料。
然而随着聚酯材料的广泛应用，由于它不易降解所带来的的环境和资源问题也越来越突出。世界各地对PET材料的需求还在不断增加，尤其我国，近几十年的飞速发展[4]，聚酯行业也经历了一段历史性的飞跃，从七八十年代的几乎空白，到2010年的逾两千万顿，已经超过世界市场份额的35%[5]。如此庞大的白色污染[6]对环境造成的压力已经不容忽视，如何合理的处理这些“白色污染”，已经成为世界关注的课题。
1.1.2国内外聚酯资源化现状[7-16]
各国政府和企业都越来越重视对资源的循环利用。为治理固体废弃物污染，各国政府相继颁布了相关的法令法规，强调要重视发展循环经济，并建立了相应的监督机制，我国人大已经开始考虑将循环经济法列为法律条令；企业方面，各国相关企业不再片面追求聚酯的产量，开始兼顾资源化问题，开发环境友好型塑料产品[17-19]，并不断提高聚酯资源的利用率。
欧美等国聚酯的利用水平明显高于我国，欧洲已经有十多个国家承认再生聚酯作为食品包装材料的安全性，21世纪初，可口可乐公司就投资建立了自己的再生聚酯瓶工厂，目标是实现聚酯瓶的100%回收利用。日本在聚酯回收方面的发展也走在前列，早在2000年就颁布了全面实施容器回收法[20]。日本国内有名的帝人化学[21,22]、旭化成、杜邦、东丽等化工企业都在大力发展聚酯循环行业，尤其是帝人化学，早在上世纪90年代就开始研究聚酯化学循环技术，2002年的时候推出了完全循环型聚酯纤文回收技术，开创了聚酯回收的新局面，克服了回收率、降解等技术难题，经过化学分解、再聚合得到的再生聚酯性能丝毫不逊一新聚酯，纯度也达到了99.9%，形成了经济封闭循环再生体系，2003年最终投产，
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