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化学循环法方法介绍

化学循环是唯一可使高分子材料进行封闭循环的方法。因此，化学降解方法的研究成为废旧高分子材料资源化研究的重点。所谓化学循环是指废料在有氧或无氧条件下经过加热或在水、醇等物质的作用下使高分子发生降解反应，形成低相对分子质量的产物或单体，实现进一步利用。PET的分子链上有大量的酯键，故其许多重要的性质均与酯键的存在有关。在一定的条件下，PET大分子内的聚酯键容易发生水解、醇解、酸解等反应，反应后聚酯将解聚成单体或低聚物。美国利用废PET瓶甲醇醇解，生产对苯二甲酸二甲酯和己二醇，再直接进行缩聚制备新聚酯并实现了工业化生产。另外，当PET加热到280～320℃时会发生热降解，分解的主要气体产物是二氧化碳，一氧化碳和乙醛，其他产物主要是对苯二甲酸，也有少量的水。PET的裂解也发生在酯键上，氧的存在会加速其降解。按采用的降解剂划分，目前废PET聚酯化学循环方法主要有以下几种：（1）水解法；（2）醇解法；（3）氨解法；（4）胺解法；（5）热裂解法；（6）其他降解法。水解法的研究已经相当广泛，其降解后的单体或低聚物经纯化后与乙二醇共聚成PET。酸解及碱解过程需要加碱或酸处理产品，并排出大量酸碱废液，污染环境，而且要进行产物与催化剂的分离，工艺复杂；醇解和糖解法是已商业化的比较成熟的降解方法。不同PET化学回收方法的区别在于中间产物的纯度及一致性。

2.1水解法：是在不同酸碱介质中将废旧聚酯水解为二元酸和二元醇，反应需要在一定的温度和压力下完成。水解法必须先经机械方法处理，除去杂质，工艺复杂，回收成本也相对较高，同时还引起杂质的积累，因为TPA和乙二醇直接合成PET聚酯的工艺是聚酯生产的重要方法之一，使得PET水解日益受到重视。按酸碱度不同可划分为：酸性水解法、碱性水解法、中性水解法。