离子液体修饰的磁性材料用于PET聚酯的降解研究(8)
2.3.2.2常压下相同催化剂用量和反应温度，不同时间下降解结果
图2.9 催化剂0.1g下不同时间下PET的降解效率
图2.10 催化剂0.2g下不同时间下PET的降解效率
从图2.9、图2.10中可以看出，当催化剂的用量为0.1g或者是0.2g时，反应时间14h的效率低于16h的效率，但从整体趋势来看，催化的效率都随着反应时间的加长而升高，并且在反应时间为12h范围存在效率的高点。
2.3.2.3相同催化剂用量和反应时间，不同温度下降解结果见下表：
图2.11 不同温度下降解结果
从图2.11中可以明显看出，PET的降解需要一定的温度，在此温度（180℃）之下，很难被降解。因此，降解PET一定需要180℃以上的温度，但是在超过180℃后产率会逐步下降，所以可以得出结论，在180℃时存在收率最高点。
根据以上实验数据所得出的结论，在以下条件下催化剂用为0.100g-0.125g、温度为180℃左右、反应时间为10-14h之间时，离子液体修饰的磁性材料用于PET降解能得到较高降解效率的且比较经济实惠。
2.3.2.4 最终产物的核磁共振氢谱图
最终产物TPA的核磁共振谱图如下图2.12：
图2.12 TPA的核磁共振谱图
3 结论
课题任务是实验合成两种负载型离子液体，并用于催化降解PET，考察降解过程并鉴定降解产物，研究离子液体的性能。
本阶段实验合成了[Bmim]OH和1 -甲基-3 - 3 -（丙基三乙氧基硅烷）咪唑羟基接入HAP-γ-Fe2O3两种离子液体。并且研究了在不同的实验条件下合成这两种离子液体的产率，发现在不同的实验条件下，产率有明显差别，存在明显的产率最高点，实验得出的结论是：（1）碱性离子液体[Bmim]的合成中，在70℃左右、混合物反应时间72h、搅拌速度200rpm左右时最后的产物的产率较佳，本次合成的最关键因素是温度的控制。（2）1-甲基-3 - 3 -（丙基三乙氧基硅烷）咪唑羟基接入HAP-γ-Fe2O3两种离子液体的合成中，关键是各阶段的试验时间和温度控制，现有实验条件最高产率约65%。
然后将合成的离子液体用于PET的降解。并且做了一系列实验来测定不同温度、时间、催化剂用量下的PET降解效率，分别是
（1）相同反应时间和催化剂用量、不同反应温度下的反应效率；
（2）相同反应时间和反应温度、不同催化剂用量下的反应效率；
（3）催化剂用量0.1g、相同反应温度，不同反应时间下的反应效率；
（4）催化剂用量0.2g、相同反应温度，不同反应时间下的反应效率。
在以下条件下催化剂用量为0.100g-0.125g、温度为180℃左右、反应时间为10-14h之间时，离子液体修饰的磁性材料用于PET降解能得到较高降解效率的且比较经济实惠。最后用核磁测定反应回收的TPA。
最终的实验结果显示，TPA的收率均不是太高，受实验条件的影响，产率最高的在59%左右，而在更好的实验条件下，实际降解的PET的效率可能还会更高，这表明离子液体修饰的磁性材料用于PET降解的催化的效率是比较高的。因此，将离子液体运用在PET降解的工业中，是可行的，并且PET降解后产生的TPA也可以以比较高的效率回收，是一种适合长远发展的比较绿色的降解方法，是可以尝试着在这方面寻找真正的绿色环保的PET聚酯降解的新路。
因此本课题的研究具对我国PET聚酯再利用具有极其重要的作用和广阔的市场前景。