
第05期科研开发
混酸合成混酸二甲酯和聚酯多元醇的研究
混酸合成混酸三甲酯和聚酯多元醇的研究
黄俊海事志宇
(中园石独辽阳石化分公司研究院,辽宁辽阳111003)
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摘要:汽介绍了以混合二元酸、甲醇为原料,采用阳离子交换树脂NKC-9为催化剂,合成混合二元酸二甲酯,确定了酯化最佳工艺条件:醇酸厚尔比4:1、反应时间4小时、催化剂含量为8%(混酸质量百分比),反应酶化转化率都可以达75%以上,DBE产品酸值小于1mgK0H/g。利用自制的
DBE和1,4—丁二醇在铁酸四正丁酯催化作用下可合成象氮配用象酯多元醇,分子量在800~2000可控关健调:混酸混酸二甲酯亲酯多元醇酯化。
中图分类号:X793
文献标志码:A
文章编号:T16728114(2011)0502504
混合二元酸,简称混酸(DBA),是环已烷氧化制已二酸生产过程中的副产品,其中主要有机物成分为戊二酸(GA)45~55%,丁二酸(SA)15 25%,已二酸(ADA)20~25%及8%左右的杂质。利用混酸经酯化、分离精制可得到高纯度的混酸二甲酯(DBE)在工业生产中的应用越来越广泛[12],以其优异的化学、物理性能:沸点高、对于温度和湿度稳定性良好、溶解能力强、低毒性、生物降解性能好等而用作溶剂使用,并可替代异佛尔酮、丙二醇醛类和甲酚等有毒物质,另外也可作为制备聚酯中间体(如二元醇)原料,由二元醇可生产高强度的聚酯树脂产品3-5]。精制的三种二元酸二甲酯(丁、戊、已)市场价格均高于10000元/吨,混合二元酸二甲酯市场价格也在9000元/吨左右,而混合二元酸市场售价仅3000一4000元/吨,可见,进行混酸酯化与分离精制经济效益非常显著。对混合二元酸的应用开发研究不仅可有效利用现有资源进行产品精细深加工,提高产品附加值,增加企业效益增长点,而且还有利于促进国内二元酸酯下游产品开
作者简介:贺俊海(1979-),男,辽宁省辽阳人,工程师,从事精细化工产品科研开发工作。
万方数据
发及应用研究的开展,因此具有良好的市场前景。
混合二元酸分离的方法较多,主要有蒸馏法、结晶法、萃取法、尿素加合法和酯化精馏法等(6-9,前几种方法由手二元酸沸点较高且接近、产品纯度低、工艺流程长,溶剂消耗大、回收尿素难度大等原因而不适合工业化。采用传统的浓硫酸、浓硝酸催化酯化的工艺路线较为成熟,得到的产品纯度较高、收率较大。但是存在反应工艺流程长(需要萃取、水洗和馏脱苯等一系列工艺过程)、对设备的腐蚀性大,部分物料易造成污染环境和人身毒害等问题。
本文采用阳离子交换树脂NKC-9代替传统的液体无机酸催化剂,催化酯化合成混酸二甲酯,然后利用生成的混酸二甲酯与1,4-丁二醇在催化剂钛酸四正丁酯作用下缩聚制备酯多元醇,用于合成聚氨酯弹性体。
1实验部分
1.1实验仪器及原料
仪器:四口烧瓶、温度指示控制仪、电加热套、电动搅拌、温度计、减压蒸馏装置、分析天平、液相色谱仪、气相-质谱仪。
原料:混合二元酸(工业品),金星化工厂;甲醇;NKC-9型(干氢)阳离子交换树脂,天津波湾建材化工树脂有限公司;1,4丁二醇,钛酸四正丁
酯,亚磷酸三苯酯,均为分析纯。 1.2反应原理