摘要：PET聚酯作为应用最广泛的聚酯之一，由于其良好的物理化学性能，在食品包装、纤维、薄膜、片基等领域得到了广泛的应用。随着PET聚酯产量的增加，越来越多的废PET聚酯将排入大自然；另一方面，随着聚酯行业的快速发展导致聚酯废料的急剧增加。据统计，在聚酯生产加工过程中，约有3%-5%会成为废品。虽然PET的化学惰性很强，但它不容易被环境中的微生物直接降解。因此，在聚酯生产、加工和回收过程中实现资源的良性循环已成为聚酯行业发展中日益重要的问题。 关键词:PET; 聚酯解聚; 化学解聚
1.PET概述
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）由对苯二甲酸和乙二醇聚合而成。它发明于1944年。1949年由ICI公司成功开发，1953年率先实现产业化是我国发展最早、产量最大、应用最广泛的聚酯产品。
PET具有优异的综合性能，在较宽的温度范围内保持优异的物理性能。它具有高冲击强度
、良好的抗摩擦刚度、大硬度、小吸湿性、良好的尺寸稳定性、优异的电气性能、对大多数有机溶剂和无机酸稳定，以及优异的抗蠕变、抗疲劳、摩擦和耐磨性。其综合性能优于聚酰胺和聚碳酸酯。因此，它已成为合成纤维的最大品种，并被广泛用作非纤维聚合物材料。目前，世界PET总产量正在快速增长。2005年，全球PET总产量达到4091万吨，预计到2010年将达到5252万吨。近年来，中国的PET生产能力和产量也大幅增加，到2005年达到1253万吨。
石墨烯供暖设备PET的使用也进一步扩展到各种容器、包装材料、薄膜、薄膜、工程塑料等领域，并日益取代铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢材等合成材料。废弃PET材料本身无毒，但在自然环境中降解周期较长。由于PET的大量使用，也造成了巨大的环境污染和资源浪费。PET废弃物主要来源于生产过程中产生的角落废弃物和曾经使用过的PET废弃物。据统计，中国每年的聚酯废料可达5万吨以上，而且还在逐年增长。回收废旧PET不仅可以减少环境污染，还可以变废为宝。即使PET本身是一种有机聚合物化合物，生产PET的原料也是由石油热解制成的。废弃PET材料成为石油资源的间接浪费。目前，世界各国都非常重视回收工作。许多国家建立了研究机构，并建立了专门的回收工厂。据统计，截至2006年，全世界PET塑料瓶的年回收量已达90万吨。回收PET材料主要用于制造非食品包装用纤维、片
材和瓶子。
目前，废PET的回收方法主要是物理回收法，即机械回收法和热熔法，但这些方法会导致材料的机械性能下降，不适合制作高档产品。化学方法包括化学改良法和化学降解法，但很难保证产品的纯度。由于回收技术不成熟，回收PET材料的使用也受到很大限制。
对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）是一种用于制造PET聚合物的单体。可以通过两种方式获得：
（1）由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）发生酯化反应生成：
（2）由对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇（EG）发生酯交换反应生成：
CH3OOC－ －COOCH3 （DMT）＋ 2HOCH2CH2OH→ HOCH2CH2OOC－ －COOCH2CH2OH ＋2CH称量室3OH （BHET）
两种反应均在液相中进行，脱除水或甲醇有利于反应生成BHET；但作为平衡反
应，如果浆料中水或甲醇的浓度较高，这些反应在适宜的速率下是可逆的。
2.2 酯基转移反应/醇解反应
nHOCH2CH2OOC－ －COOCH2CH2OH→ H [ O C H 2C H 2O O C －镁合金微弧氧化加工>波速测试仪 － C O O ] nCH2CH2OH＋（n－1）HOCH2CH2OH
在缩聚反应中，酯基转移是主要反应。在此过程中，需要不断去除生成的乙二醇，以促进反应并提高分子量；同样，缩聚反应也是平衡反应，其逆反应是醇解反应。作为缩聚催化剂的三氧化二锑也可以催化反向反应。反应通常发生在温度高于255℃且反应物含有过量乙二醇时。
对反应机理的研究表明，在一定温度下，在含羟基物质存在下，反应持续时间足够长。由
羧基攻击引起的一系列反应导致PET分解成短链低聚物，进一步生成BHET，最终生成符合羟基特性的产物。因此，考虑引入三种不同的含羟基物质来解聚PET：乙二醇（醇解）、甲醇（甲醇醇解）、水；此外，还可以考虑使用其他醇。
3 PET 聚酯的化学解聚进展现状
3.1传统的化学解聚方法
传统的PET化学解聚主要包括水解和醇解。水解包括中性水解、酸性水解和碱性水解，醇解包括甲醇水解和乙二醇水解。表1显示了几种传统化学解聚方法的优缺点。从表1可以看出，传统的化学解聚方法有其自身的问题。甲醇水解和乙二醇水解是目前广泛使用的两种化学解聚方法。然而，随着PET聚合工艺的升级，甲醇解聚产物对苯二甲酸二甲酯（DMT）难以纳入聚合生产线。乙二醇水解反应是可逆的，产物复杂，导致产物分离纯化困难，其应用有一定局限性。
表 1 几种传统化学解聚法优缺点对比
电解阳极板3.2新的化学解聚方法
针对传统化学解聚方法存在的各种问题，人们探索了新的化学解聚方法，主要包括微波辅助解聚、超临界/近临界解聚、离子液体解聚和酶催化解聚。
3.2.1微波辅助解聚
微波辅助解聚是通过微波的作用，在活化极性键的同时产生大量热能，从而降低反应的活化能，使解聚反应更容易发生。
在催化剂用量为0.75%、温度为200℃、反应时间为210min的条件下，PET的解聚率达到89.5%６％ 。
采用三辛基甲基溴化铵（TOAB）作为相转移催化剂，微波辅助碱催化降解PET制备对苯二甲酸（TPA），解决了塑料回收问题。TOMAB的用量为2.7%，（15%氢氧化钠）∶ （PET）=2.6：18５ ℃ 下反应2.2h 条件下 ，TPA 产率可达 98％ ，所得 TPA 性能指标均符合行业指标要求 。
研究了PET在微波辐射下的乙醇水解和在传统加热下的解聚BHET的产率在1%时达到78%，m（乙二醇）∶（PET）=5:1.500W .196℃下解35min,BHET收率达到78%。PET的微波解聚活化能（３６.５ KJ／mol）明显低于传统 加热条件下的解聚活化能（１５０ KJ／mol） ，且其所 需要的解聚时间也大幅度缩短 ，节省能耗 。通过 考察不同加热方式对废 PET 的醇解的影响 ，证实了产物 BHPTA 收率 （80％ ）基本相同 下 ，微波辐射显著降低 PET 达到完全解聚的时间 （5h 减少到 7 min） 。 因此 ，微波加热优于 PET 的传统加热解聚 ，降低了反应活化能 ，解聚速率 快 、节省能耗 ，是一种有前景的 PET 解聚手段 ，但 其解聚反应机理有待进一步研究 。
3.2.2超临界/亚临界解聚
家庭智能控制
传统的水解和醇解需要使用大量无机酸碱催化剂，存在三废处理能力大、设备腐蚀严重等
问题。由于其独特的扩散和溶解特性，超临界/亚临界流体被广泛用于回收废塑料，尤其是废PET和聚酯。采用超临界流体法处理废水
