151722. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polietilén-tereftalát előállítására
5 151722 6 súlyi feltételek beállása miatt az f-érték növekedett. Az e—j jelű kísérletek során, a frakcionáló kolonnából visszatáplált glikolon kívül annyi glikolt adagoltunk be, hogy a választott f-érték állandóan megmaradjon. Az összes kísérlet során víz desztillált el atmoszferikus nyomáson. A következő táblázatban a reakció-körülményeket, a hozzáadott tereftálsav oldódásához szükséges időket, valamint a tereftálsavnak' a reagáló térfogat 1 literére számított oldódási sebességeit adjuk meg. Kísérlet Közeg g f-érték Tereftálsav Reakcióhőmérséklet C° Oldódási sebesség idő percekben mól/óra 1 a 372 0 0,167 166 200 360 0,38 b 502 0,167^ ' 0,333 166 20í5 205 0,54 c 632 0,333^ 0,500 166 215 125 0,69 d 762 0,500-* 0,667 166 230—260 45 1,61 e 892 0,667 332 260 45 2,42 f 967 0,555 332 230 89 1,11 g 942 0,588 332 240 61 1,66 h 917 0,625 332 250 48 2,16 i -892 0,667 332 260 38 2,80 j 867 0,714 332 280 25 4,37 30 35 Az a—e jelű kísérleteket egymást követően 25 2. példa: folytattuk le olyan módon, hogy az egyes kísérletek reakciótermékeit a következő kísérlet reakcióközegeként használtuk fel. A táblázat azt mutatja, hogy az átalakulási sebességek kicsik, ha — miként az a;—c jelű kísérletekben — a reakcióközeg összetételé nincs összhangban a találmány szerinti eljárás értelmében alkalmazandó összetétellel. A d—j jelű kísérletek során a találmány szerinti eljárás értelmében megkívánt összetételt alkalmaztuk, aminek eredményeként a reakciósebességek sokkal nagyobbak voltak, mint az a—c jelű összehasonlító kísérletek esetében. * A dietilén-glikol-tereftalátra számítva 0,015 súly% antimonoxid hozzáadása után az f—j jelű 40 kísérletek során kapott reakciótermékeket 280 C°-on polikondenzáltuk vákuumban, 254 C° és 256 C° közötti olvadáspontú színtelen, vagy gyakorlatilag színtelen polimerekké. Az e jelű kísérlet során kapott termék az a—e jelű kísérletsorozat által szolgáltatott végtermék, és azonos reakciófeltételek mellett 241-— 244 C° lágyuláspontú polimert szolgáltat. Ez az alacsony olvadáspont valószínűleg a hosszú észterezési időszak alatt képződött étercsoportok jelenlétének tulajdonítható. 45 50 Az e jelű kísérlet során kapott reakcióterméket olyan módon használtuk fel az észterezési reakció reakcióközegeként, hogy 233 g-nyi 55 mennyiségéhez kilencszer adtunk 166 g tereftálsavat és annyi etilénglikolt, hogy a reakció folyamán az f-érték 0,667 maradjon; a polikondenzáció után kapott polimer termék olvadáspontja 255—256 C° volt. Az étercsoportok 60 abszolút száma látszólag nem növekedett a következő reakciólépésben; az étercsoportok viszonylagos száma azonban erősen csökkent annak következtében, hogy a koncentráció eredeti értékének mintegy tizedére csökkent. 65 Egy keverővel és tereftálsav folytonos bemérésére szolgáló eszközzel ellátott adagoló edénybe folyamatosan adagoltunk percenként 83 g etilénglikolt, 149 g tereftálsavat és 1000 g olyan reakcióközeget, amely tereftálsav-glikolészterekből állt, és 0,667-es f-értékkel rendelkezett. Ilyen módon 0,55-es f-értékű szuszpenziót kaptunk. Ezt a szuszpenziót hőcserélőn keresztül szivattyúztuk be egy hengeralakú reaktor alsó részébe, és a hőmérsékletet 260 C°ra növeltük. A reakció folyamán folytonosan elvezettük a hengeralakú reaktorból a képződött vizet : (32 g/perc), és a reaktor fölötti frakcionáló kolonnában 105 C°-on elkülönítettük a glikoltól; utóbbit azután visszatápláltuk a reaktorba. 30—40 percnyi tartózkodási idő után a reakcióelegyet, amely időközben homogénné vált, kiürítettük a reaktor felső részéből, és egy olyan edényben gyűjtöttük össze, amelyben a hőmérsékletet 230 C°-on tartottuk. Ebből az edényből percenként 200 g-ot ürítettünk ki reakciótermékként, a megmaradó anyagot pedig visszavezettük az adagoló edénybe. A reakcióterméket polikondenzációs katalizátor jelenlétében könnyen polikondenzáltuk nagy polimerizációs fokú polietilén-tereftaláttá. A találmány szerinti eljárás értelmében alkalmazandó reakciókeveréket célszerűen tereftálsav, glikol és tereftálsav-glikolészterek elegyítése útján állíthatjuk elő. A tereftálsav-glikolészter lehet monoglikolészter, amelynek f-értéke 1,0. Adott mennyiségű glikolnak és tereftálsavnak ehhez a monoglikolészterhez való adagolása útján kívánt, pl. 0,60 f-értékű reakciókeveréket kaphatunk. A találmány szerinti eljárást célszerű folytonosan kivitelezni; a kapott polimer közvetlenül fonható folytonos szálakká vagy fonalakká, így pl. gumiabroncsban felhasználásra kerülő sfá-8
