[发明专利]在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒

权利要求书

1.在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征是，母粒包含多种组分，各组分及其质量分数如下：

所述稀土元素掺杂光触媒由稀土化合物、光触媒和光触媒分散剂组成，光触媒分散剂在母粒中的质量分数为2～4％；

所述醛类抑制剂改性活性炭中醛类抑制剂的含量为60～70wt％；

所述稀土元素掺杂光触媒中光触媒的含量为75～88wt％；

当在总VOCs含量为1200～1500ng/g且苯类VOCs的含量为160～200ng/g的再生聚酯中添加5～10wt％的母粒后，在无光条件下，再生聚酯中醛类VOCs的去除率≥80％，苯类VOCs的去除率≥30％；在有光条件下，再生聚酯中醛类VOCs的去除率≥85％，苯类VOCs的去除率≥60％。

2.根据权利要求1所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，所述醛类抑制剂改性活性炭的制备步骤如下：

(1)活性炭的活化：将活性炭原料与浓度为0.1～0.5mol/L的KOH溶液以2～3:1的质量比混合均匀，在氮气保护下，以10～20K/min的升温速率升至800～900℃，活化2～3h；

(2)后处理：将活化后的活性炭打碎并筛分为20～30目，用超纯水洗净至其水溶液的pH稳定，于105～120℃下真空干燥12～24h；

(3)改性：将醛类抑制剂、后处理后的活性炭和乙醇以2:1～2:2的质量比混合，超声处理3～6h得到醛类抑制剂改性活性炭。

3.根据权利要求2所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，所述稀土元素掺杂光触媒的制备方法为：将稀土化合物和光触媒置于马弗炉中于400～500℃灼烧2～4h，取出研细得到混合物，将混合物、光触媒分散剂和乙醇以3:1～2:5的质量比混合均匀，在超声中加热至干燥后于85～105℃烘箱干燥至恒重得到稀土元素掺杂光触媒。

4.根据权利要求3所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，所述稀土化合物为稀土元素的氧化物、卤化物、氢氧化物、碳酸盐和硝酸盐中的一种以上。

5.根据权利要求1～4任一项所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，所述母粒的制备方法为：将PTA、乙二醇、醛类抑制剂改性活性炭、稀土元素掺杂光触媒、热稳定剂、防醚剂和硬脂酸锌混合后搅拌打浆，再进行聚合造粒得到母粒；所述PTA的用量为母粒中聚酯质量含量的87％，乙二醇与PTA的质量比为1.2～1.3:1。

6.根据权利要求5所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，所述醛类抑制剂改性活性炭中的醛类抑制剂为酰胺类醛类抑制剂；

所述稀土元素掺杂光触媒中的稀土元素为轻稀土元素，光触媒为纳米二氧化钛；

光触媒分散剂为钛酸酯类分散剂；

所述热稳定剂为磷酸酯类热稳定剂；

所述防醚剂为无水乙酸盐类防醚剂。

7.根据权利要求6所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，由PTA和乙二醇聚合所得的聚酯的特性粘度为0.52～0.69dl/g；

所述酰胺类醛类抑制剂为聚已内酰胺、邻氨基苯甲酰胺和硬脂酰胺中的一种以上；

所述轻稀土元素为镧、铈、镨、钕、铈、钐和铕中的一种以上；

所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm，所述纳米二氧化钛为锐钛矿和/或金红石型；

所述钛酸酯类分散剂为钛酸四丁酯；

所述磷酸酯类热稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯和3,5-二叔丁基-4-羟苯基磷酸二乙酯中的一种以上；

所述无水乙酸盐类防醚剂为无水乙酸钠。

8.根据权利要求7所述的在光照和无光条件下均能去除再生聚酯中VOCs的母粒，其特征在于，在聚酯的聚合过程中加入母粒后，高真空反应阶段的时间缩短了5～8min；含母粒的聚酯切片的L值大于90；由含母粒的聚酯切片制得的聚酯纤维牵伸2.5倍后拉伸强度≥3.1cN/dtex，最大热分解温度≥439℃。