PBT (polybutylene terephthalate)는 저흡수율, 치수 안정성, 내마모성 등 기계적 특성이 우수하며, 전기전자 부품, 자동차 부품, 각종 정밀 부품에 사용된다. DMT (dimethyl terephthalate)와 BD (1,4-butandiol)를 사용하여 PBT의 원료단량체인 BHBT (bis-hydroxybutyle terephthalate)를 생산하는 에스테르 교환 반응 반응에 대해 연구 하였다. 촉매로는 zinc acetate가 사용되었다. 기존의 연구에서는 반응 중 생성 메탄올이 제거되는 반회분식 반응기를 통한 kinetics 연구가 이루어져 역반응이 고려되지 않음에 따른 모델의 부정확함이 있었다. 본 연구에서는 회분식 반응기를 사용하고 반응 중 DMT와 메탄올 양을 정량하여 생성되는 MHBT (methyl hydroxylbutylene terephthalate)와 BHBT를 추정할 수 있도록 하고, 이 반응들에서 역반응들을 고려할 수 있도록 하여 보다 정확한 모델을 제안하였다. 다양한 반응속도 모델을 제시하였고, 이 모델들이 예측한 값들이 실험 데이터와 잘 일치함을 보였다.
PBT (polybutylene terephthalate)는 저흡수율, 치수 안정성, 내마모성 등 기계적 특성이 우수하며, 전기전자 부품, 자동차 부품, 각종 정밀 부품에 사용된다. DMT (dimethyl terephthalate)와 BD (1,4-butandiol)를 사용하여 PBT의 원료단량체인 BHBT (bis-hydroxybutyle terephthalate)를 생산하는 에스테르 교환 반응 반응에 대해 연구 하였다. 촉매로는 zinc acetate가 사용되었다. 기존의 연구에서는 반응 중 생성 메탄올이 제거되는 반회분식 반응기를 통한 kinetics 연구가 이루어져 역반응이 고려되지 않음에 따른 모델의 부정확함이 있었다. 본 연구에서는 회분식 반응기를 사용하고 반응 중 DMT와 메탄올 양을 정량하여 생성되는 MHBT (methyl hydroxylbutylene terephthalate)와 BHBT를 추정할 수 있도록 하고, 이 반응들에서 역반응들을 고려할 수 있도록 하여 보다 정확한 모델을 제안하였다. 다양한 반응속도 모델을 제시하였고, 이 모델들이 예측한 값들이 실험 데이터와 잘 일치함을 보였다.
PBT (polybutylene terephthalate) has excellent mechanical properties such as low absorption, dimensional stability, abrasion resistance. It is used in manufacturing electronic components, the automobile part and the various precise parts. Bis (hydroxybutyl) terephthalate (BHBT) which is a PBT monome...
PBT (polybutylene terephthalate) has excellent mechanical properties such as low absorption, dimensional stability, abrasion resistance. It is used in manufacturing electronic components, the automobile part and the various precise parts. Bis (hydroxybutyl) terephthalate (BHBT) which is a PBT monomer, can be produced by transesterification reaction of DMT (dimethyl terephthalate) with 1,4-butandiol (BD). The kinetics of transesterification reaction of DMT with BD using zinc acetate as a catalyst was studied in a batch reactor. Previous kinetic studies was carried out in a semibatch reactor where generated methanol was removed so that reverse reactions were not considered in the kinetic expressions, resulting in inaccuracy of the kinetic model. Mathematical models of a batch reactor for the transesterification reaction were developed and used to characterize the reaction kinetics and the composition distribution of the reaction products. More accurate models than previous models was obtained and found to have a good agreement between model predictions and experimental data.
PBT (polybutylene terephthalate) has excellent mechanical properties such as low absorption, dimensional stability, abrasion resistance. It is used in manufacturing electronic components, the automobile part and the various precise parts. Bis (hydroxybutyl) terephthalate (BHBT) which is a PBT monomer, can be produced by transesterification reaction of DMT (dimethyl terephthalate) with 1,4-butandiol (BD). The kinetics of transesterification reaction of DMT with BD using zinc acetate as a catalyst was studied in a batch reactor. Previous kinetic studies was carried out in a semibatch reactor where generated methanol was removed so that reverse reactions were not considered in the kinetic expressions, resulting in inaccuracy of the kinetic model. Mathematical models of a batch reactor for the transesterification reaction were developed and used to characterize the reaction kinetics and the composition distribution of the reaction products. More accurate models than previous models was obtained and found to have a good agreement between model predictions and experimental data.
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문제 정의
본 연구에서는 DMT와 BD의 에스테르 교환 반응에 의해 PBT의 원료물질인 BHBT 제조에 대해 연구 하였다. DMT와 BD의 몰 비는 1:3에서 1:7로, 반응시간은 최대 210 min 동안 170, 190, 210, 230 oC반응온도에서 진행하였다.
본 연구에서는 소형 회분식 반응기를 이용하여 DMT와 1,4-butanediol로부터 PBT의 단량체인 BHBT를 생성하는 에스테르 교환 반응(Scheme 1)에 대해 연구하였다. 에스테르 교환 반응에 반응시간, 반응온도와 같은 조건들이 미치는 영향을 알아보았다.
본 연구에서는 소형 회분식 반응기를 이용하여 DMT와 1,4-butanediol로부터 PBT의 단량체인 BHBT를 생성하는 에스테르 교환 반응(Scheme 1)에 대해 연구하였다. 에스테르 교환 반응에 반응시간, 반응온도와 같은 조건들이 미치는 영향을 알아보았다. 소모되는 DMT와 생성되는 메탄올 양을 GC 분석을 통하여 정량하였고 이로부터 중간체인 MHBT (methyl hydroxylbutylene terephthalate)와 최종제품인 BHBT의생성및전환율을 추정하도록 하였다.
가설 설정
반응기는 1/2 inch 스테인리스 튜브를 이용하여 제작한 18 ml 용량의 회분식 반응기를 사용하였다. 그리고 실험에서 사용된 오일 교반조에 들어있는 반응기의 온도는 오일의 온도와 같다는 가정하에 실험하였다. 반응기의 반응 온도 조절을 위한 열매유는 Shin-Etsu Chemical Co.
Hsu와 Choi[3]는 반회분식 반응기를 사용하여 DMT와 BD의 에스테르 교환 반응 속도에 대하여 연구하였다. 메틸에스터 그룹들의 반응성이 같다고 가정한 모델을 사용하여 실험결과와 비교하였다. Yurramendi 등[4]도 반회분식 반응기를 사용하여 DMT와 BD의 에스테르 교환 반응 속도를 연구하였고, 에스테르 교환 반응은 DMT, BD 촉매에 대하여 각각 1차로 나타나는 것을 발견하였다.
본 실험에서 1,4-butanediol은 과량으로 사용되었으므로, 반응 동안 일정하다고 가정하였다. 따라서식 (6)은 (7)와 같이 표현될 수 있다.
이들은 반회분식 반응기를 사용하였고 부산물로 나오는 메탄올 유출로 인한 부피 감소, 반응온도, 반응물 간의 몰비 등을 고려하여 모델식을 제시하였다. 하지만 이 경우는 반회분식 반응기가 사용되고, 생성되는 메탄올을 지속적으로 제거하여 반응물 내에 메탄올이 없다고 가정하여 에스테르 교환 반응에서 역반응을 무시하였다. 이로 인해 정확한 반응속도를 구하기 어렵다는 단점을 갖고 있다.
제안 방법
BD/DMT의 몰 비가 5이고 촉매가 DMT 무게비 0.1%일 경우 온도와 시간에 따른 실험데이터로부터 DMT의 에스테르 교환 반응의 kinetics 모델을 검증 하였다. DMT에서 MHBT로 전환되는 반응과 MHBT에서 BHBT로전환되는 반응이 동시에 일어나기 때문에 반응을 동시에 고려해 주어야 한다.
BD와 DMT의 원료비에 따른 영향을 알아보기 위하여 반응온도 230℃로 고정하고 BD/DMT 몰 비(3~7)에서 실험을 수행하였다. Fig.
반응온도와 DMT와 BD의 몰 비를 변화시키면서 실험하여 이들 변수들이 MHBT, BHBT의 생성에 미치는 영향을 알아보았다. DMF에 반응 생성물을 넣어 용해시킨 후 DMT와 메탄올 양을 GC 분석을 통하여 측정하였다. 이 분석결과를 바탕으로 MHBT와 BHBT의양을추정하도록 하였다.
본 연구에서는 DMT와 BD의 에스테르 교환 반응에 의해 PBT의 원료물질인 BHBT 제조에 대해 연구 하였다. DMT와 BD의 몰 비는 1:3에서 1:7로, 반응시간은 최대 210 min 동안 170, 190, 210, 230 oC반응온도에서 진행하였다. 촉매는 zinc acetate가 사용되었다.
각 성분들에 대한 비정상상태 물질수지식을 기술하였다.
실험을 통하여 얻어진 DMT와 메탄올을 GC 분석을 통하여 정량하였으며 이로부터 중간체인 MHBT, 최종제품인 BHBT의 생성 및 전환율을 추정하였다. 과거의 kinetics 연구가 메탄올을 연속적으로 제거하면서 얻어진 반회분식 반응 실험결과를 바탕으로 하였으나 본 연구에서는 메탄올을 제거하지 않는 회분식 반응기를 사용함에 따라 메탄올이 반응 kinetics에 미치는 영향을 보다 정확히 알 수 있도록 하였다. DMT와 BD의 에스테르 교환 반응은 식 (a)와 (b)와 같이 두 단계의 반응으로 이루어진다.
, Ltd의 silicone Oil (KF-54)을 사용하였다. 반응 후, 반응 생성물을 분석하기 위해 Gas chromatography (GC)를 사용하였다. GC는 DS Science Inc.
전체 반응시간은 3시간 30분이었고, 초기에는 시간에 따른 반응 진행정도가빠르게 변화하기 때문에 3분간격으로 반응시간을 정하였고 후기에는 30분 간격으로 정하였다. 반응온도와 DMT와 BD의 몰 비를 변화시키면서 실험하여 이들 변수들이 MHBT, BHBT의 생성에 미치는 영향을 알아보았다. DMF에 반응 생성물을 넣어 용해시킨 후 DMT와 메탄올 양을 GC 분석을 통하여 측정하였다.
에스테르 교환 반응에 반응시간, 반응온도와 같은 조건들이 미치는 영향을 알아보았다. 소모되는 DMT와 생성되는 메탄올 양을 GC 분석을 통하여 정량하였고 이로부터 중간체인 MHBT (methyl hydroxylbutylene terephthalate)와 최종제품인 BHBT의생성및전환율을 추정하도록 하였다. 이와 같은 방법은 기존 방법이 메탄올의 에스테르 교환 반응에 대한 영향을 고려하지 않은 단점을 보완하여 보다 정확한 반응 kinetics을 구할 수 있도록 하였다.
1 wt%로 하였고, 반응시간은 3분부터 최대 210분까지 진행하였다. 실험 후 생성되는 물질을 정량하기 위하여 GC 분석을 수행하였다. 이번 실험에서 BHBT를직접 분석하는데 한계가 있어, 생성된 메탄올과 DMT를 분석하여 BHBT 생성물을 구하였다.
실험순서는 먼저 오일 교반조의 온도가 반응온도에 도달하면, 각각 정해진 양의 DMT, 1,4-butanediol, 촉매(zinc acetate)가 들어있는 반응기를 오일 교반조에 넣어 반응시킨다. 여기에서 사용된 DMT와 BD의 몰비는 1:3에서 1:7이었고 촉매 농도는 사용된 DMT의 0.
촉매는 zinc acetate가 사용되었다. 실험을 통하여 얻어진 DMT와 메탄올을 GC 분석을 통하여 정량하였으며 이로부터 중간체인 MHBT, 최종제품인 BHBT의 생성 및 전환율을 추정하였다. 과거의 kinetics 연구가 메탄올을 연속적으로 제거하면서 얻어진 반회분식 반응 실험결과를 바탕으로 하였으나 본 연구에서는 메탄올을 제거하지 않는 회분식 반응기를 사용함에 따라 메탄올이 반응 kinetics에 미치는 영향을 보다 정확히 알 수 있도록 하였다.
에스테르 교환 반응에 대한 반응온도, 반응시간의 영향을 알아보기위해 온도 170, 190, 210, 230℃에서 실험하였다. 이때 BD/DMT 몰 비는 5, 촉매인 zinc acetate는 DMT의 0.
Asua[7-8]는 ethylene glycol (EG) 혹은 BD를 반응시켜 BHET (bishydroxyethyle terephthalate) 혹은 BHBT 생성 반응에 대하여 연구하였다. 이들은 반회분식 반응기를 사용하였고 부산물로 나오는 메탄올 유출로 인한 부피 감소, 반응온도, 반응물 간의 몰비 등을 고려하여 모델식을 제시하였다. 하지만 이 경우는 반회분식 반응기가 사용되고, 생성되는 메탄올을 지속적으로 제거하여 반응물 내에 메탄올이 없다고 가정하여 에스테르 교환 반응에서 역반응을 무시하였다.
이상에 나타난 미분 방정식을 시간에 대해 풀면 시간에 따른 각 성분의 몰 분율들을 구할 수 있다. 이렇게 얻어진 메탄올 및 DMT 몰 분율 예측값들이 실제 실험값들과의 편차가 최소가 되도록 k1, k2, k3, K1, K2을 결정하였다. 이렇게 얻어진 반응속도상수를 Arrhenius 식으로 나타내면 k=k0exp(−E/RT)로 표현되고, Arrhenius plot을 그려 기울기와 y축 절편으로 각 반응의 빈도인자 ko와 활성화 에너지 E를 구할 수 있다.
실험 후 생성되는 물질을 정량하기 위하여 GC 분석을 수행하였다. 이번 실험에서 BHBT를직접 분석하는데 한계가 있어, 생성된 메탄올과 DMT를 분석하여 BHBT 생성물을 구하였다. Fig.
DMF에 반응 생성물을 넣어 용해시킨 후 DMT와 메탄올 양을 GC 분석을 통하여 측정하였다. 이 분석결과를 바탕으로 MHBT와 BHBT의양을추정하도록 하였다. GC 분석은 표준물질로 1,4-dioxane을 사용하여 검량선을 작성하였고, 이동상으로헬륨(He)을 사용하였다.
주어진 반응시간에 따라 반응기를 꺼내 냉각수에 담가 빠르게 냉각시켜 반응을 종료하였다. 전체 반응시간은 3시간 30분이었고, 초기에는 시간에 따른 반응 진행정도가빠르게 변화하기 때문에 3분간격으로 반응시간을 정하였고 후기에는 30분 간격으로 정하였다. 반응온도와 DMT와 BD의 몰 비를 변화시키면서 실험하여 이들 변수들이 MHBT, BHBT의 생성에 미치는 영향을 알아보았다.
대상 데이터
PBT를 합성하기 위한 원료물질로 DMT와 1,4-butanediol을 사용하였다. DMT는 Sigma-Aldrich 사의 순도 99% 물질을, 1,4-butanediol은 Samchun Pure Chemical Co., Ltd 사의 순도 99% 물질을 사용하였고, 촉매는 에스테르 교환 반응에 촉매효과가 크다고 알려진 zinc acetate를 Sigma-Aldrich의 제품으로 DMT의 0.1 무게% 만큼 사용하였다. Gas chromatography (GC) 분석하기 위해 사용된 표준물질인 1,4-dioxane (99.
, Ltd의 제품이었다. GC에 사용된 이동기체(carrier gas)로는 헬륨(99.999+%), 수소, 질소, 공기가 사용되었다.
1 무게% 만큼 사용하였다. Gas chromatography (GC) 분석하기 위해 사용된 표준물질인 1,4-dioxane (99.8%)은 Sigma-Aldrich에서 판매하는 시약을 사용하였으며 반응 및 생성물질을 용해하기 위한 용매로 사용한 DMF (dimethyl formamide)는 Samchun Pure Chemical Co., Ltd의 제품이었다. GC에 사용된 이동기체(carrier gas)로는 헬륨(99.
PBT를 합성하기 위한 원료물질로 DMT와 1,4-butanediol을 사용하였다. DMT는 Sigma-Aldrich 사의 순도 99% 물질을, 1,4-butanediol은 Samchun Pure Chemical Co.
그리고 실험에서 사용된 오일 교반조에 들어있는 반응기의 온도는 오일의 온도와 같다는 가정하에 실험하였다. 반응기의 반응 온도 조절을 위한 열매유는 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd의 silicone Oil (KF-54)을 사용하였다. 반응 후, 반응 생성물을 분석하기 위해 Gas chromatography (GC)를 사용하였다.
DMT와 BD의 몰 비는 1:3에서 1:7로, 반응시간은 최대 210 min 동안 170, 190, 210, 230 oC반응온도에서 진행하였다. 촉매는 zinc acetate가 사용되었다. 실험을 통하여 얻어진 DMT와 메탄올을 GC 분석을 통하여 정량하였으며 이로부터 중간체인 MHBT, 최종제품인 BHBT의 생성 및 전환율을 추정하였다.
성능/효과
모델의 모사 결과에 따르면 반응 온도가 증가할수록 전반적으로 반응 속도가 증가하였고 230℃에서가장 빠른 반응 속도를 나타냈다. 또한 반응시간이 증가할수록 BD의 감소가 일어나며, MHBT는 초기에 빠른 속도로 생성되었다가 천천히 감소, BHBT는 초기에 빠른 속도로 생성되었지만 60분 후 부터는 천천히 증가하여 90분 후에는 평형상태에 도달하는 것으로 나타났다.
하지만 DMT 전환의 경우 그 변화의 차이가 미세하게 나타나 DMT에서 MHBT가 생성되는 반응이 온도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 또한 반응온도가 높은 경우, 부 반응이 활성화되어 부탄디올로부터 THF가 많이 생성되는 것으로 나타났다. 또한 세 가지의 반응 모델을 제안하였고 이중 MHBT, BHBT 생성 반응 모델과 메틸에스터 반응 모델이 실험결과를 잘 예측하는 것을 볼 수 있었다.
또한 반응온도가 높은 경우, 부 반응이 활성화되어 부탄디올로부터 THF가 많이 생성되는 것으로 나타났다. 또한 세 가지의 반응 모델을 제안하였고 이중 MHBT, BHBT 생성 반응 모델과 메틸에스터 반응 모델이 실험결과를 잘 예측하는 것을 볼 수 있었다. MHBT, BHBT 생성 반응 모델은 반응에 따른 MHBT, BHBT, MeOH, THF 등 각성분들의 조성변화를 확인할 수 있다.
반응온도와 반응시간이 증가함에 따라 THF의양이증가하는것을볼수있다. 또한 낮은 온도에서는 BD 로부터 THF가 생성되는데 소요되는 유도시간(induction time)이 크고 반응온도가 증가할수록 유도시간이 감소하였다.
반응 온도가 증가할수록 반응 속도가 증가하였고 반응 시간이 증가할수록 THF의 생성량이 증가하였다. 모델에 예측된 결과와 실험결과가 비교적 잘 일치하는 것을 볼 수 있다. 그러나 이 반응모델은 MHBT나 BHBT에 대한 반응모델이 아니고 Methyl ester end group이 hydroxybuthyl ester end group으로 치환되는 것이기 때문에 각 성분들의 반응에 따른 조성변화를 알 수 없다는 단점을 가지고 있다.
모델에 예측된 결과와 실험결과가 잘 일치하는 것을 볼 수 있다. 모델의 모사 결과에 따르면 반응 온도가 증가할수록 전반적으로 반응 속도가 증가하였고 230℃에서가장 빠른 반응 속도를 나타냈다. 또한 반응시간이 증가할수록 BD의 감소가 일어나며, MHBT는 초기에 빠른 속도로 생성되었다가 천천히 감소, BHBT는 초기에 빠른 속도로 생성되었지만 60분 후 부터는 천천히 증가하여 90분 후에는 평형상태에 도달하는 것으로 나타났다.
반응평형상수는 K1은 온도에 민감하지 않고 온도가 증가함에 따라 약간 감소하는 경향을 보였다. 반면에 두 번째 반응의 평형상수 K2는 반응온도가 증가할수록 평형상수 값이 증가하였다. 이로부터 MHBT에서 BHBT를 생성하는 반응은 흡열 반응임을 알 수 있다.
반응온도의 증가에 따라 DMT의 평형 전환율이 증가하였으며, 모두 반응초기에 전환율이 급격히 증가하다가 30분 이후에는 점점 둔화되었다. 반응 온도 230℃에서 DMT의 전환율이 가장 좋았지만 DMT 전환율은 온도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.
실험 결과 반응온도 230 ℃에서 DMT의 전환율과 BHBT의 수율이 가장 높게 나타났다. 반응 온도가 증가하면서 반응속도가 증가하였고, 평형 전환율 또한 증가하였다. 하지만 DMT 전환의 경우 그 변화의 차이가 미세하게 나타나 DMT에서 MHBT가 생성되는 반응이 온도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.
16은 시간에 따른 HBT, MeOH, THF 성분의 몰 분율 변화를 나타내었다. 반응 온도가 증가할수록 반응 속도가 증가하였고 반응 시간이 증가할수록 THF의 생성량이 증가하였다. 모델에 예측된 결과와 실험결과가 비교적 잘 일치하는 것을 볼 수 있다.
DMT와 BD의 에스테르 교환 반응이 진행되면 생성물로 MHBT, BHBT와 메탄올이 생성되었다. 반응온도가 증가할수록 메탄올의 수율이 증가하였고 반응온도 230℃에서가장 높은 수율을 확인할 수 있다. Fig.
3은 반응온도와 반응시간에 따른 DMT의 전환율을 나타낸 것이다. 반응온도의 증가에 따라 DMT의 평형 전환율이 증가하였으며, 모두 반응초기에 전환율이 급격히 증가하다가 30분 이후에는 점점 둔화되었다. 반응 온도 230℃에서 DMT의 전환율이 가장 좋았지만 DMT 전환율은 온도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.
한편 BD가 아닌 에틸렌 글릴콜을 사용한 다른 기존의 연구들[5-7]에서는 원료비가 클수록 반응속도 및 수율이 증대되는 것으로 보고하였다. 본 연구에서는 BD/DMT의 비가 증가할수록 메탄올 수율은 전반적으로 증가하는 경향을 보였고 원료비가 5일 때 최대값을 보였다. 그러나 DMT 전환율은 원료비에 따라 증가하지만 큰 차이를 보이지 않았다.
제안된 반응은 반응 시간에 따라 DMT가 반응에 의해 감소하고, MHBT는 증가 후 감소하였고, BHBT는 증가의 경향을 보이면서 평형에 도달하였다. 실험 결과 반응온도 230 ℃에서 DMT의 전환율과 BHBT의 수율이 가장 높게 나타났다. 반응 온도가 증가하면서 반응속도가 증가하였고, 평형 전환율 또한 증가하였다.
제안된 반응은 반응 시간에 따라 DMT가 반응에 의해 감소하고, MHBT는 증가 후 감소하였고, BHBT는 증가의 경향을 보이면서 평형에 도달하였다. 실험 결과 반응온도 230 ℃에서 DMT의 전환율과 BHBT의 수율이 가장 높게 나타났다.
후속연구
따라서 MHBT, BHBT 생성 모델이 보다 유용할 것으로 사료된다. 제안된 DMT와 BD의 에스테르화 교환 반응 모델들은 향후 PBT prepolymer 제조를 위한 반응증류신 공정개발에 유용한 기초 자료로 사용되는 것이 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
PBT (polybutylene terephthalate)의 특징 및 사용도는?
PBT (polybutylene terephthalate)는 저흡수율, 치수 안정성, 내마모성 등 기계적 특성이 우수하며, 전기전자 부품, 자동차 부품, 각종 정밀 부품에 사용된다. DMT (dimethyl terephthalate)와 BD (1,4-butandiol)를 사용하여 PBT의 원료단량체인 BHBT (bis-hydroxybutyle terephthalate)를 생산하는 에스테르 교환 반응 반응에 대해 연구 하였다.
BHBT를 생산하는 에스테르 교환 반응 연구시 사용한 촉매제는 무엇인가?
DMT (dimethyl terephthalate)와 BD (1,4-butandiol)를 사용하여 PBT의 원료단량체인 BHBT (bis-hydroxybutyle terephthalate)를 생산하는 에스테르 교환 반응 반응에 대해 연구 하였다. 촉매로는 zinc acetate가 사용되었다. 기존의 연구에서는 반응 중 생성 메탄올이 제거되는 반회분식 반응기를 통한 kinetics 연구가 이루어져 역반응이 고려되지 않음에 따른 모델의 부정확함이 있었다.
PBT는 어떻게 생성되는가?
PBT (polybutylene terephthalate)는저흡수율, 치수안정성, 내마모성 등 기계적 특성이 우수하며, 성형성이나 치수 정밀도도 우수하며 전기적 특성이 뛰어난 엔지니어링 플라스틱으로 사출, 압출 및 섬유 가공소재와전기, 전자용, 자동차부품, 각종정밀부품에사용된다[1-3]. PBT는 BHBT (bishydroxybutyle terephthalate)와 축중합 반응에 의해생성된다[4-5]. PBT의합성방법은 DMT (dimethyle terephthalate)와 1,4-butanediol (BD)로생산하는에스테르교환방법과 TPA (terephthalic Acid)와 1,4-butanediol로 생산하는 직접 에스테르화 방법으로 나뉘어 진다.
참고문헌 (8)
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Kim, H., Kim, J., Lim, S., Lee, K., Park, M. and Kang, H.-J., "Effect of Transesterification on the Physical Properties of Poly(buty- lene terephthalate)/Poly(ethylene terephthalate) Blends," Polymer( Korea), 30, 118-123(2006).
Hsu, J. and Choi, K. Y., "Kinetics of Transesterification of Dimethyl Terephthalate With 1,4-Butanediol Catalyzed by Tetrabutyl Titanate," J. Appl. Polym. Sci., 32, 3117-3132 (1986).
Yurramendi, L., Barandiaran, M. J. and Asua, J. M., "Kinetics of the Transesterification of Dimethyl Terephthalate with 1,4-Butanediol," Polymer, 29, 871-874(1988).
Besnoin, J. M., Lei, G. D. and Choi, K. Y., "Melt Transesterification of Dimethyl Terephthalate with Ethylene Glycol," AIChE Journal, 35(9), 1445-1456(1989).
Choi, K. Y., "A Modeling Semibatch Reactor for Melt Transesterification of Dimethyl Terephthalate with Ethylene Glycol," Polym. Eng. Sci., 27(22), 1703-1712(1987).
Barandiaran, M. J. and Asua, J. M., "Kinetic Analysis of the transesterification of Dimethyl Terephthalate with Ethylene Glycol in a Semibatch Reactor," J. Polym. Sci., 27, 4241-4255(1989).
Barandiaran, M. J. and Asua, J. M., "Analysis of Oligomerization in the Reaction of Dimethyl Terephthalate with Ethylene Glycol," Polymer, 31, 1352-1360(1990).
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