Face au problème de dégradation de la qualité du polyester causée par la déshydratation et l’éthérification du bis(2-hydroxyéthyl) téréphtalate (BHET) lors du processus de synthèse du polyester à partir d’éthylène glycol produit à partir du charbon, nous avons étudié de manière systématique le comportement de la réaction d’estérification entre l’éthylène glycol issu du charbon et l’acide téréphtalique. Par des techniques de caractérisation telles que la résonance magnétique nucléaire protonique (1H-NMR) et la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS), la structure du produit cible BHET et de divers sous-produits, y compris les dimères, trimères de BHET ainsi que les monomères, dimères et trimères de BHET avec terminaison double [2-(2-hydroxyéthoxy)éthyl], ont été identifiées, révélant les caractéristiques du comportement de la réaction d’estérification de l’éthylène glycol issu du charbon. Un catalyseur de tétrabutyl titanate a été utilisé pour inhiber la réaction secondaire d’éthérification, et en combinant les différences de solubilité avec des filtres sur gel de silice en couche mince, le BHET a été séparé et purifié. La pureté finale du BHET a atteint 99,14 %, avec une teneur résiduelle en titane diminuée à 147 μg/g. Le BHET purifié est ensuite polymérisé en polyéthylène téréphtalate (PET) de qualité fibre via une condensation par fusion, et les fibres obtenues par filage à l’état fondu. La résistance à la rupture et l’allongement à la rupture des fibres sont comparables à celles préparées sous les mêmes conditions de polymérisation et de filage avec du BHET commercial. Les résultats montrent que, grâce à une catalyse d’estérification appropriée et à la purification du monomère BHET, l’éthylène glycol issu du charbon possède un fort potentiel d’application dans le domaine des fibres polyester.
关键词
estérification; condensation; éthylène glycol issu du charbon; bis(2-hydroxyéthyl)téréphtalate; filage par fusion