机械网--新型增塑剂二甘醇二苯甲酸酯的研究

目前我国生产的增塑剂不能满足市场需要,而且主要品种邻苯2甲酸2辛酯(DOP)、邻苯2甲酸2丁酯(DBP)为邻苯2甲酸酯类通用增塑剂。2甘醇2苯甲酸酯(DEDB)为1新型酯类增塑剂,其原料来源丰富,价格低廉。苯甲酸由甲苯空气液相氧化生产。2甘醇是环氧乙烷水解法生产乙2醇装置的副产物,该装置副产10%左右的2甘醇合法强拆与违法强拆的补偿一样吗,1%左右的3甘醇[1]。1987年南京扬子石化公司20万t/a乙2醇装置投产,1990年上海金山石化总厂12万t/a乙2醇装置投产,北京燕山石化总厂8万t/a乙2醇装置建成投产,因此从1988年起2甘醇产量急剧增长,估计1995年可达5万t。2甘醇的价格比乙2醇低10%～15%。如此大量的副产品如何综合利用,如何发挥其最大的经济效益,是摆在科技工作者眼前的大课题,以2甘醇为原料生产DEDB增塑剂是综合利用的1个方面。新型增塑剂DEDB的特点是相容性好、耐寒性好、抗静电性和抗污染性能较显著,具有突出的热稳定性和低挥发性,毒性低,LD50为5.44g/kg。据国外大量文献报道,它可以代替DOP作为PVC的增塑剂。国外有关食品、医药、化装品等部门认为可用于接触食品包装材料的增塑剂。美国、日本、英国有多家公司生产或筹建新厂。1995年由于DOP价格上涨,我国有近10家小厂生产DEDB,生产范围都在年产千吨左右。例如莱芜树脂厂,曲阜增塑剂厂等。我国苯甲酸的年产量还不到万吨,这又限制了DEDB的生产。美国苯甲酸1994年产量达5.5万t,而50%的苯甲酸用于生产包括2甘醇、2丙2醇等多元醇的苯甲酸酯增塑剂[2]。因此为了发展DEDB的生产,必须建立万吨以上的苯甲酸装置,据报道江西、山西等省有此计划。1　合成原理 DEDB的合成分两步进行。第1步是1分子2甘醇和1分子的苯甲酸在催化剂存在下生成单酯,第2步是单酯与苯甲酸进1步反应生成双酯2甘醇2苯甲酸酯。由于采取H2SO4作催化剂,为了不硫酸的腐蚀,所以酯化系统全部设备用不锈钢制造。与DOP生产不同的是两步反应均有水生成。为了增加双酯的产量,苯甲酸必须过量。硫酸作催化剂的合适反应温度为130～150℃,由于2甘醇沸点高且溶于水,因此需加入甲苯作脱水剂,并降落反应物料的沸点[3]。甲苯可循环使用。2　工艺流程简图[4]3　操作步骤3.1　酯化脱水将苯甲酸256g,2甘醇106g,甲苯60mL加入带有回流分水装置的3口烧瓶中,缓慢加热至90℃左右,开启搅拌,加热至110℃左右全溶,加入催化剂浓H2SO42g,继续加热,至130℃时开始回流脱水,甲苯回流至3口烧瓶中,反应生成的水分批放出计量。在130～150℃之间内回流脱水大约4h,至分出的水量达理论量时,或无水分分出时强拆农民农用地违建房合法吗,酯化结束,然后降温。3.2　中和水洗将上述物料冷却至90℃以下,边搅拌边加入70℃5%NaOH溶液进行中和,中和控制pH值8～9,中和未反应的苯甲酸和生成的单酯。静置分层后分出水层,酯层再加入2分之1体积的热水洗涤,静置分层后,水层和中间层弃去。3.3　脱水和甲苯将上述油层放在蒸发器中蒸发,同时加入3‰的活性炭。先常压后减压,真空度为0.09MPa,终究温度控制在不超过160℃,无馏出物为止,停止加热,停止抽真空。蒸出的水层放掉,甲苯循环使用。3.4　过　滤将上述物料冷至120℃左右,乘热过滤,滤液为1透明油状液体即产品。活性炭也能够在酯化反应时同催化剂1起加入。活性炭的作用是吸附除去原料和反应中生成的杂质。4　产品质量标准及原料消耗4.1　产品质量标准[5]酯含量≥98%,酸值≤0.2mg/kg,色泽<100号,闪点≥200℃,加热减量≤0.2%。4执法队可以进家强拆违建吗.2　消耗定额2甘醇,工业品,0.35t/t产品;苯甲酸,工业品,0.85t/t产品5　结　论以2甘醇和苯甲酸生产增塑剂DEDB,产品收率以2甘醇计94%,加料比为苯甲酸比理论量过量5%,甲苯循环使用,使用硫酸作催化剂硫酸用量为总物料量0.3%～0.5%,硫酸作催化剂反应温度低130～150℃,反应速度快,能耗低,产品本钱低于DOP。DEDB和DOP性能各有优缺点,应大力发展DEDB的生产,同时发展苯甲酸的生产,使DEDB成为增塑剂中新的品种。 信息来源:中国塑料助剂网