재활용 PET(polyethylene terephthalate)를 이용한 PBT(polybutylene terephthalate) 올리고머 제조

조민정; 양정인; 노승현; 조홍제; 한명완

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자료유형: 학술저널

저자정보: 조민정 (충남대학교 공과대학 화학공학과) 양정인 (충남대학교 공과대학 화학공학과) 노승현 (충남대학교 공과대학 화학공학과) 조홍제 (충남대학교 공과대학 화학공학과) 한명완 (충남대학교 공과대학 화학공학과)

저널정보: 한국화학공학회 화학공학 화학공학 제54권 제4호

발행연도: 2016.1

수록면: 437 - 442 (6page)

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재활용 PET (Poly ethylene terephthalate)로부터 PBT (Poly butylene terephthalate)를 생산할 수 있는 새로운 방법을 모색하였다. 이 방법은 PET와 BD (1,4-butanediol)의 에스테르 교환반응을 통하여 BHBT (Bishydroxybutylterephthalate) 올리고머를 생성하는 글리콜리시스 반응과 BHBT의 축합 중합 반응을 통하여 PBT 올리고머를 생성하는 축중합 반응으로 이루어져 있다. 이를 통해 단기 수명 주기 제품인 버려지는 PET 페자원을 장기 수명 주기 제품인 PBT로 변환시켜 더 가치 있고 바람직한 재활용을 하고자 하였다. 본 연구에서는 글리콜리시스와 축중합 촉매로 zinc acetate를 사용하였고, 글리콜리시스 반응에 대하여 회분식 반응기와 반 회분식 반응기를 적용하여 성능을 비교하였다. 이를 위하여 생성되는 에틸렌글리콜(EG)의 양을 정량하여 해중합도를 추정할 수 있는 EG 수율과 부산물인 THF 생성량을 성능 척도로 하였다. 반응 도중에 EG를 제거하는 반회분식 반응기의 성능이 회분식 반응기에 비하여 보다 우수한 것으로 나타났다. 또한 반회분식 반응기의 경우 최적의 반응조건은 BD/PET 비율 4, 반응온도 $220^{\circ}C$ 이었으며, 최고 EG 수율은 91% 이었다. 또한 축 중합 반응이 진행됨에 따라 PBT 올리고머의 분자량이 증가하는 것을 보였다.

#PET #Recycle #BHBT #PBT #Transesterification #Polymerization

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