2014年国内再生聚酯现状及发展前景_乔玥

作为践行循环经济的代表性产业，再生聚酯的发展一直在国内外备受关注。特别是我国出台了若干项关于“十二五”期间促进再生资源回收利用的鼓励政策和措施，其中多项重点提及聚酯瓶片和废弃纺织品的回收再生，为我国再生聚酯行业带来了新的发展契机。

我国再生聚酯纤维行业发展起步较晚，但是也有三十多年的历史，20世纪90年代主要采用台湾和韩国生产的单螺杆纺丝设备，生产填充针刺非织造布和纱线等，1987年吉林省纺织技术公司从德国引进了我国第一条再生纤维生产线。进入21世纪，特别是近些年，我国再生PET 行业发展迅速，主要集中在江浙和闽粤等东南沿海地区。江浙一带的产能占到了全国总产能的70%以上，广东、福建两省则占10%左右，全国其他地区共占20%左右。2013年我国成为世界上最大的再生聚酯纤维生产国后，其发展速度还在不断加快［1］。

1废旧PET 的回收方法［2~5］

1.1

能量回收

能量回收是指将废旧PET 经高温焚烧转化为热量，用于发电的回收方法。只适用于一般方法很难再循环利用的废旧聚酯制品，如难于分类或者分级的产品，或者经过多次循环利用，性能已经显著降低，无法再用传统方法使用的制品等。

1.2物理回收

物理回收是将废PET 清洗、分离、干燥后造

粒，最后经纺丝制成PET 纤维用于再生聚酯产品生产。这种工艺使用设备较少，投资小，是对环境影响最低的回收处理方法，也就是最为环保的

方法。分析指出，它对环境影响的正面效果主要来自对原生PET 使用的减少，碳足迹低，仅为原生PET 产品的20%~30%。如图1。

从目前掌握的技术发展水平、生产运行成本和市场接受程度来看，今后5～10年物理法回收还应该占主导地位。目前废弃PET 回收利用超过

99%的生产能力是采用物理法回收工艺，最主要

的因素仍然是因为其成本优势。但是，物理法也有一些无法回避的缺点：

（1）基本以单向回收利用为主，如瓶-纤维、纤维-服装、服装-废弃物，尚无法实现完全闭环回收利用；

（2）尽管目前出现了物理法瓶到瓶规模化生产技术，但产业化的物理法再生PET 瓶级切片在饮料原料的生产中所占比重一般无法超过15%；

（3）由于受到染色性能无法稳定的影响，目前再生PET 长、短纤维的使用主要是一些非服装用途，如填充纤维、非织造布、喷胶棉、工业用布和打包带等，回收利用的附加值比较低；

2014年国内再生聚酯现状及发展前景

乔

玥

（中国昆仑工程公司，北京

100037）

摘要：对2014年国内再生PET 行业状况进行了介绍，分析了年度内再生PET 行业的市场状况及主要成因，并

针对目前现状对健康可持续发展国内再生PET 行业提出了建议。

关键词：聚酯纤维；回收；再生塑料；再生资源文章编号：1673-9647（2015

）2-3-0023-06中图分类号：TQ342+.21

文献标识码：A

收稿日期：2014-12-10作者简介：乔

玥（1986-），男，北京市人，工程师，主要从事

石油化工工程设计（PX 、PTA 、PET ）工作。

图1物理法加工PET

瓶片工艺流程

化学工业

CHEMICAL INDUSTRY

第33卷第2-3期2015年2-3月·23·

化学工业

CHEMICAL INDUSTRY 2015年第33卷

图2PET

在甲醇溶剂中醇解反应机理

图3PET

在二元醇溶剂中醇解反应机理

图4PET 在硫酸溶剂中的水解反应机理

（4）由于物理法回收利用PET 目前的主流还是开环回收利用，随着加工次数的增多，PET 的特性粘度、相对分子质量分布和杂质含量都会不断变化，最终变得无法采用物理法回收利用［6］。

如要使物理法更广阔地应用，首先要解决低成本、高效率、更环保的高洁净度原料（总杂质质量分数＜50mg ／kg ）制备技术及装备；其次，解决有良好保染性的再生PET 长丝和短纤维制备技术，使其可以大量使用于服装面料，家纺面料和其他需要保证染色均匀性的材料上。

1.3化学回收

化学回收是将废旧PET 中的聚对苯二甲酸乙

二醇酯通过化学降解为小分子单体，再将这些单体用于制备相应的高分子材料；或者是将其中的聚酯进行化学改性，如扩链增粘等，主要包括化学改性和降解两种不同的方式。

化学改性是采用化学方法对使用后已经发生降解，也就是相对分子质量变小的聚酯进行扩链反应，使其相对分子质量提高到原始材料的相对分子质量范围或者通过化学交联改性、氯化反应等来改善其物理或者力学性能。

化学降解就是用化学方法将聚合物彻底分解为相应的小分子有机单体或者小分子化合物。显然，这种方法是最高效的回收再利用方法。这种化学降解方法有不同的方式，工业上比较常用的是醇解和水解。

1.3.1醇解［7］

PET 经甲醇分解作用，形成定量的对苯二甲

酸酯（DMT ）和乙二醇（EG ）（见图2）。反应结束后的DMT 在混合液中经冷却、离心、结晶沉淀出来，EG 在催化剂的作用下从残留物中精馏出来。甲醇醇解工艺目前已被Hoechst 和Eastman 等生产商所采用。

二元醇醇解（见图3）是PET 醇解的另一种重要的化学方法，常用的试剂为乙二醇（EG ），二甘醇（DEG ）等。PET 经二元醇醇解后的产物可用于生产不饱和树脂、聚氨酯等。

二元醇和甲醇很容易回收和重新循环利用；醇解能够把有色的PET 饮料瓶转变成DMT 和

EG ，并且能生产无色的纯净PET 。缺点是成本比

较高，所需原料量大，且由于原料复杂多样，因此分离提纯的成本也同样可观。

1.3.2水解

水解是PET 瓶片被酸（用无机酸，见图4）或被碱（用NaOH ，见图5）催化。水解产物粗制的TPA 经活性炭处理后，去除发色基团等不纯物，再通过从溶剂（通常是乙酸）蒸馏提纯，水产PTA ，其纯度可达到商业级。其优点是对回收原料品质要求低，即使带有40%杂质的PET 也能适用于PET 的水解工艺。缺点是提纯成本高；与醇解的工艺相比，PET 的水解过程相对较慢。

显然，化学回收法的优点是可以实现废弃

PET 的完全循环利用（闭环回收），特别是随着市场上对PET 产品功能化要求的增加，共聚PET 产

品、复合PET 产品、涂层PET 产品和PETG 等非单一PET 材料产品的使用在快速增加，物理法对这些产品的回收利用十分困难，只有化学法回收

利用才能够解决这些技术难题。

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