生产一吨不饱和聚酯树脂需要多少乙二醇

总的来说，乙二醇只是作为一种反应原料，马来酸酐含有双键，可以让不饱和树脂含有双键，可以通过后续方法固化，至于加入部分的邻苯二甲酸酐，则是减少马来酸酐的比例，进而降低双键的含量，从而控制固化以后的交联密度。

在煤化工行业，乙二醇无疑是最近几个月的主角。从前些年开始，煤制乙二醇项目启动，今年2月，化纤巨头表示不会考虑采用煤制乙二醇。在成本优势和质量过程不占主导地位的情况下，它似乎已经进入低谷。

所以在本期中，让我们详细梳理一下煤基乙二醇的风波。

什么是乙二醇？

1.乙二醇是一种重要的有机化工原料，广泛用于下游，主要用于生产聚酯和防冻剂，也用于生产不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、表面活性剂和炸药等。

2.世界上一半的乙二醇(约占中国乙二醇的90%)用于中国的聚酯生产。在中国，85%的聚酯用于化纤行业的聚酯纤维生产。聚酯作为化学纤维中最重要的产品，与中国国内生产总值相比，已基本实现同比增长。化纤企业主要集中在江浙两省，而恒易、荣盛等大型化纤企业都位于此，因此需要大量的乙二醇来满足聚酯纤维的生产。

3.乙二醇的生产技术主要是石油路线，即以乙烯为原料，通过环氧乙烷生产乙二醇；此外，还有从煤和天然气制备乙二醇的生产技术。然而，目标油路的能力不能满足缺口，乙二醇曾经是中国进口的最大的化工产品。

在前几年需求量大、工艺路线成本低、油价高的背景下，与传统的石油路线生产乙二醇相比，煤制乙二醇工艺可以充分发挥其成本优势。因此，一批项目相继启动。

煤制乙二醇项目是十一五期间的示范项目。第一个年产20万吨的项目于2009年底投产。

2014年

中国有25家主要的乙二醇生产企业，总生产能力为583.3万吨。其中，石油乙烯法约占64.9%，合成气制乙二醇(包括煤制乙二醇)占26.6%。

2016-2016年

井喷阶段。

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2017

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据悉，到2020年，中国将建设41个煤基乙二醇项目，总生产能力为1026万吨。前景似乎是光明的.

但是.化纤巨头企业说：我不需要煤乙二醇企业说我质量好，如果价格合理，其他企业会用。

那么谁是对的，支持他们态度的因素是什么？

煤制乙二醇的分析

技术是帮凶吗？

乙二醇下游企业习惯于使用石油路线产品，但他们对煤制乙二醇产品的质量稍有评论。主要原因是石油路线工艺在国内外已运行多年，且工艺中产生的杂质很少。分离杂质的工艺成熟，产品能满足聚酯聚合的要求。在化学工业中，聚合是一个困难的过程，它要求严格的操作条件，尤其是原料的纯度。

据有关专家介绍，乙二醇工艺包括两个部分：乙二醇的合成和分离。起初，科学研究更注重综合而忽视分离。示范项目建立时，分离过程并不完善，因为科研深度不够，科研没有进行到底，没有进行严格的聚合实验。虽然该产品符合目前的工业乙二醇标准，但不符合聚乙二醇的要求。

目前，聚酯企业在实际使用煤制乙二醇时存在掺混现象，掺混比例一般为20-30%。

煤制乙二醇的分析

还是因为价格？

八家聚酯企业(同坤、恒易石化、江苏洪升、新凤鸣、江苏项英、浙江双吐、东南新材料和浙江嘉宝)联合向中国证监会提交了一封信，信中称

乙二醇期货上市引发动荡的另一个重要原因是下游企业担心乙二醇价格飙升。当乙二醇期货即将上市的消息传出后，许多国内供应商开始大量囤积，国外供应商也纷纷增加库存，从而减少了市场供应量。由此可见，一旦上市，价格将不再对下游企业有吸引力。

煤制乙二醇的分析

兴趣因素是关键？

从乙二醇厂建设权限分散的地方来看，新项目不需要国家发改委的批准，煤基乙二醇项目建设蓬勃发展。只要一个项目是好的，它很快就会导致供需失衡。这是没有统一规划和无序竞争的结果。煤中大量的乙二醇与低煤价有关。当煤炭价格较低时，煤炭的深加工变得更加重要。技术成熟度不再是需要考虑的关键因素，经济效益是最重要的目标。

作为一条新的路线，技术水平、设备安全、环境保护和产品纯度等问题需要逐步解决。

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PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯 聚对苯二甲酸乙二醇酯是热塑性聚酯中最主要的品种，英文名为Polythylene terephthalate 简称PET或PETP（以下或称为PET），俗称涤纶树脂.它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯. PBT历史 PBT在1970年代初期由美国Celanese公司研究成功，并以Celanex商品名上市，随后世界知名厂商德国BASF、Bayer、美国GE、Ticona，日本Toray、三菱化学，台湾新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司先后投入生产行列，全球生产厂商共计三十余家. PBT理化特性 PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯.具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1%，在潮湿环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大.耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好.缺点是缺口冲击强度低 ，成型收缩率大 .故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性，其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上，热变形温度也大幅提高.可以在140℃下长期工作，玻纤增强后制品纵、横向收缩率不一致，易使制品发生翘曲. PBT加工工艺 PBT又可称为热塑性聚酯塑料，为适用于不同加工业者使用，一般多少会加入添加剂，或与其它塑料掺混，随着添加物比例不同，可制造不同规格的产品.由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，而PBT产品又与PPE、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料. PBT 结晶速度快，最适宜加工方法为注塑，其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型，成型前需预干燥，水分含量要降至0.02%. PBT的注塑工艺特性与工艺参数的设定: PBT的聚合工艺成熟、成本较低，成型加工容易.未改性PBT性能不佳，实际应用要对PBT进行改性，其中，玻璃纤维增强改性牌号占PBT的70％以上. 1 PBT的工艺特性 PBT具有明显的熔点，熔点为225~235℃，是结晶型材料，结晶度可达40％. PBT熔体的粘度受温度的影响不如剪切应力那么大，因此，在注塑中，注射压力对PBT熔体流动性影响是明显. PBT在熔融状态下流动性好，粘度低，仅次于尼龙，在成型易发生“流延”现象. PBT成型制品各向异性.PBT在高温下遇水易降解. 2 注塑机 选用螺杆式注塑机时.应考虑如下几点. ①制品的用料量应控制在注塑机额定最大注射量的30％~80％.不宜用大注塑机生产小制品. ②应选用渐变型三段螺杆，长径比为15~20，压缩比为2.5~3.0. ③应选用自锁式喷嘴，并带有加热控温装置. ④在成型阻燃级PBT时，注塑机的有关部件应经防腐处理. 3 制品与模具设计 ①制品的厚度不宜太厚，PBT对缺口很敏感，因此，制品的直角等过渡处应采用圆弧连接. ②未改性PBT的成型收缩率较大，在1.7％~2.3％，模具要有一定的脱模斜度. ③模具需要设排气孔或排气槽. ④浇口的口径要大. ⑤模具需设置控温装置.模具最高温度不能超过100℃. ⑥阻燃级PBT成型，模具表面要镀铬，以防腐. 4 原料准备 注塑前要进行干燥、要将水分含量控制在0.02％以下.采用热风循环干燥时，当温度为105℃、120℃或140℃时，所对应的时间不超过6h、4h、2h.料层厚度低于30mm. 5 注塑工艺参数 ①注射温度 PBT的分解温度为280℃，所以实际生产中一般控制在235~245℃之间. ②注射压力注射压力一般为50~100MPa. ③注射速率 PBT冷却速度快，因此要采用较快的注射速率. ④螺杆转速和背压 成型PBT的螺杆转速不宜超过80r/min，一般在25~60r/min之间.背压一般为注射压力的10％~15％. ⑤模具温度 一般控制在70~80℃，各部位的温度差不超过10℃. ⑥成型周期 一般情况下为15~60 s. 6 注意事项 ①再生料的使用 再生料与新料的比例一般在25％~75％. ②脱模剂的使用 一般情况下不使用脱模剂，必要时可采用有机硅脱模剂. ③停机处理 PBT的停机时间在30min以内，可将温度降00℃时停机.长期停机后再生产时，要将料筒内的料排空，再加入新料才能进行正常生产. ④制品的后处理 一般情况下不需要进行处理，必要时在120℃时处理1~2h.

主链中含有-CH匉CH-双键的一种线型结构（见线型高分子）聚酯树脂，能与烯类单体，如苯乙烯、丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等混合后，在引发剂和促进剂的作用下，于常温下聚合成不溶、不熔产物。不饱和聚酯的英文缩写为UP。

聚合 　最早的工业产品是在第二次世界大战期间生产的。典型产品是由1，2－丙二醇、顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐缩聚先得到不饱和聚酯，再加入苯乙烯单体(使单体含量为18％～40％),在引发剂作用下,苯乙烯与不饱和聚酯中的双键发生共聚交联反应，从原来的可流动的粘稠液体变为不溶、不熔热固性树脂。由于交联程度过高时树脂会变脆，在合成中常加入饱和的二元酸来控制交联程度。也可用己二酸代替邻苯二甲酸酐，可得韧性较好的制品。不饱和二元酸也可用反丁烯二酸、衣康酸等。二元醇最常用的是1，2－丙二醇，有时也用乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、1，3－丁二醇等。但用乙二醇时,制得的不饱和聚酯与苯乙烯的混溶性能很差,因此要与其他的二元醇混合使用,以降低聚酯的结晶性,改进其与苯乙烯的混溶性。共聚单体也可用甲基丙烯酸甲酯，能得耐候性较好的聚酯制品。

具体过程是将1，2－丙二醇、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐三者以1.1:0.67:0.33的摩尔比混合,在氮或二氧化碳的气氛中，于 150～200℃

进行缩合聚合十几小时，直到生成低酸值的聚酯（分子量为1000～2500）。冷却至90℃左右，用含有对苯二酚阻聚剂（占树脂总量的0.01％）的苯乙烯稀释，其用量以摩尔计为不饱和酸的1.5～2.0倍。在室温下可贮存数月到一年以上。

固化 　有室温固化和热固化两种：①室温固化，向上述制得的不饱和聚酯溶液中分别加入引发剂（例如过氧化苯甲酰、环己酮过氧化物等）和促进剂（如N,N-二甲基苯胺、钴盐）,使聚酯液在室温下先形成凝胶,再进行固化。②热固化，可以只加过氧化苯甲酰引发剂，加热至100℃左右而固化。无论是室温固化还是热固化,其反应都是首先由引发剂分解产生的初级自由基引发苯乙烯聚合，形成低聚体的活性自由基，然后再连接到不饱和聚酯主链上的双键上，进行共聚交联反应。此外，也可用紫外线、电子束、γ射线等辐照固化。

应用 　主要是制作玻璃钢制品，用于造船、建筑材料、运输器材、化工设备等。非增强的不饱和聚酯树脂主要用于涂料、装饰铸塑件、电器铸塑、聚酯腻子和胶泥等。

主要成分：不饱和聚酯树脂，按化学结构可分为顺酐型、丙烯酸型、丙烯酸环氧酯型聚酯树脂。

辅助材料：交联剂、引发剂和促进剂

交联剂：烯类单体，既是溶剂，又是交联剂。能溶解不饱和聚酯树脂，使其双键间发生共聚合反应，得到体型产物，以改善固化后树脂的性能。常用的交联剂：苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二丙烯酯、乙烯基甲苯等。

引发剂：一般为有机过氧化物，在一定的温度下分解形成游离基，从而引发不饱和聚酯树脂的固化。常用的引发剂：过氧化二异丙苯

[C6H5C(CH3)2]2O2、过氧化二苯甲酰(C6H5CO)2O2。

促进剂：把引发剂的分解温度降到室温以下。