專利名稱:環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二 (2-乙基己)酯的制備方法。
背景技術(shù):
用來增加PVC制品柔軟性的主要原料是增塑劑,增塑劑的品種和產(chǎn)量在塑料助劑中均居首位,近年來,歐盟先后出臺(tái)多個(gè)法案和指令,嚴(yán)格限制鄰苯二甲酸酯類增塑劑(D0P 等)用于食品包裝、醫(yī)療用品和兒童玩具及其它與人體密切接觸的PVC制品中,對(duì)我國(guó)增塑劑行業(yè)及下游生產(chǎn)企業(yè)造成了巨大沖擊,行業(yè)發(fā)展受到了限制和挑戰(zhàn),因此開發(fā)綠色環(huán)保型增塑劑勢(shì)在必行。本發(fā)明方法制備的六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯增塑劑是專為PVC 的敏感性應(yīng)用(如醫(yī)療設(shè)施、食品包裝、兒童玩具等)而開發(fā)的一種非鄰苯二甲酸酯類增塑劑,它具有鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)與鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)類似的結(jié)構(gòu),具備DOP和 DINP的性能,且功能更優(yōu)秀,具體表現(xiàn)為遷移性小、無(wú)色透明、完全環(huán)保、能與通常的有機(jī)溶劑和常用增塑劑互容、其彈性、透明性、低溫性能遠(yuǎn)優(yōu)于DOP和DINP等主增塑劑,更重要的是六氫苯二甲酸酸二(2-乙基己)酯產(chǎn)品具有優(yōu)異的毒理特性,可為醫(yī)療器械、食品包裝、 醫(yī)療用品、兒童玩具及其它與人體密切接觸的PVC制品制造商提供達(dá)到安全要求的理想解決方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二 (2-乙基己)酯的制備方法。環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制備方法的步驟如下
1)將1摩爾六氫苯二甲酸酐、2.0 2. 2摩爾2-乙基已醇和相對(duì)釜物料總量0. 4%。
0.6%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑加入到反應(yīng)器中攪拌,升溫至210°C進(jìn)行酯化反應(yīng)2 3小時(shí),脫醇得到六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品;
2)將六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品在減壓條件下汽提精制3 4h,再加入相對(duì)釜物料總量0. 1% 0. 2%的活性炭吸附脫色20 30min,經(jīng)壓濾得到六氫苯二甲酸二 (2-乙基己)酯純化產(chǎn)品。本發(fā)明采用嚴(yán)格的過程控制、優(yōu)化的生產(chǎn)技術(shù)來確保產(chǎn)品的高純度與衛(wèi)生性。采用本發(fā)明方法制得的六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯增塑劑在造?;蛟鏊苌a(chǎn)時(shí),同PVC材料的配伍性好,其增塑的最終產(chǎn)品遷移性很低,具有較長(zhǎng)的使用壽命和優(yōu)異性能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明采用的工藝流程為投料一酯化一脫醇一精制一吸附脫色一壓濾一成品。環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制備方法的步驟如下
1)將1摩爾六氫苯二甲酸酐、2. 0 2. 2摩爾2-乙基已醇和相對(duì)釜物料總量0. 4%。 0.6%。固體超強(qiáng)酸SO/— / TiO2-Al2O3催化劑加入到反應(yīng)器中攪拌,升溫至210°C進(jìn)行酯化反應(yīng)2 3小時(shí),脫醇得到六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品;
2)將六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品在減壓條件下汽提精制3 4h,再加入相對(duì)釜物料總量0. 1% 0. 2%的活性炭吸附脫色20 30min,經(jīng)壓濾得到六氫苯二甲酸二 (2-乙基己)酯純化產(chǎn)品。采用以上方法制得的六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯增塑劑產(chǎn)品的純度,可通過氣相色譜儀測(cè)試,產(chǎn)品純度大于或等于99. 5%。實(shí)施例1
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 0的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.4%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至 210°C反應(yīng)3小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制4h,加入相對(duì)釜物料總量0. 1%的活性炭吸附脫色20min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為97. 1%,純度為99. 0%, 色度(Pt-Co)為15號(hào),酸值為0. 14mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C )為0. 958g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯) 為 219°C。實(shí)施例2
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 1的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.4%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至 210°C反應(yīng)3小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制4h,加入相對(duì)釜物料總量0. 1%的活性炭吸附脫色20min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為98. 3%,純度為99. 1%, 色度(Pt-Co)為10號(hào),酸值為0. 12mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C )為0. 957g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯) 為 221 °C。實(shí)施例3
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 2的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.4%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至 210°C反應(yīng)3小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制4h,加入相對(duì)釜物料總量0. 1%的活性炭吸附脫色20min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為98. 2%,純度為99. 1%, 色度(Pt-Co)為15號(hào),酸值為0. 10mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C )為0. 958g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯) 為 220 0C ο實(shí)施例4
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 0的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.5%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至210°C反應(yīng)2. 5小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制3. 5h,加入相對(duì)釜物料總量0. 15%的活性炭吸附脫色25min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為98. 5%,純度為 99. 1%,色度(Pt-Co)為 15 號(hào),酸值為 0. iangK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為 0. 959g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯)為 220 0C ο實(shí)施例5
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 1的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.5%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3,升溫升溫至 210V反應(yīng)2. 5小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制3. 5h,加入相對(duì)釜物料總量0. 15%的
4活性炭吸附脫色25min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為99. 4%,純度為 99. 6%,色度(Pt-Co)為 10 號(hào),酸值為 0. 05mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為 0. 959g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯)為 222"C。實(shí)施例6
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 2的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.5%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至210°C的溫度反應(yīng)2. 5小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制3. 5h,加入相對(duì)釜物料總量 0. 15%的活性炭吸附脫色25min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為99. 2%, 純度為99. 5%,色度(Pt-Co)為10號(hào),酸值為0. 06mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為0. 958g/cm3, 閃點(diǎn)(開口杯)為221°C。實(shí)施例7
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 0的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.6%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至210°C的溫度并反應(yīng)3小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制3h,加入相對(duì)釜物料總量0. 2% 的活性炭吸附脫色30min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為98. 3%,純度為 99. 0%,色度(Pt-Co)為 15 號(hào),酸值為 0. 12mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為 0. 959g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯)為219°C。實(shí)施例8
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 1的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.6%。固體超強(qiáng)酸SO/— / TiO2-Al2O3催化劑,升溫至 210°C反應(yīng)2小時(shí)后脫醇,再用直接蒸汽汽提精制3h,加入相對(duì)釜物料總量0. 2%的活性炭吸附脫色30min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為99. 3%,純度為99. 5%, 色度(Pt-Co)為10號(hào),酸值為0. 08mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為0. 957g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯) 為 223 0C ο實(shí)施例9
將六氫苯二甲酸酐,2-乙基己醇摩爾比為1/2. 2的六氫苯二甲酸酐和2-乙基己醇加入反應(yīng)器中加熱,再加入相對(duì)釜物料總量0.6%。固體超強(qiáng)酸S042_ / TiO2-Al2O3,,升溫至210°C 的溫度反應(yīng)3小時(shí)后脫醇,,再用直接蒸汽汽提精制3h,加入相對(duì)釜物料總量0. 2%的活性炭吸附脫色30min,經(jīng)壓濾得六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯,其收率為99. 1%,純度為99. 4%, 色度(Pt-Co)為10號(hào),酸值為0. 07mgK0H/g,相對(duì)密度(20°C)為0. 958g/cm3,閃點(diǎn)(開口杯) 為 221 "C。
權(quán)利要求
1. 一種環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制備方法,其特征在于它的步驟如下1)將1摩爾六氫苯二甲酸酐、2.0 2. 2摩爾2-乙基已醇和相對(duì)釜物料總量0. 4%。
0.6%。固體超強(qiáng)酸SO/— / TiO2-Al2O3催化劑加入到反應(yīng)器中攪拌,升溫至210°C進(jìn)行酯化反應(yīng)2 3小時(shí),脫醇得到六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品;2)將六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品在減壓條件下汽提精制3 4h,再加入相對(duì)釜物料總量0. 1% 0. 2%的活性炭吸附脫色20 30min,經(jīng)壓濾得到六氫苯二甲酸二 (2-乙基己)酯純化產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保增塑劑六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制備方法。它的步驟如下1)將1摩爾六氫苯二甲酸酐、2.0~2.2摩爾2-乙基已醇和相對(duì)釜物料總量0.4‰~0.6‰固體超強(qiáng)酸SO42-/TiO2-A12O3催化劑加入到反應(yīng)器中攪拌,升溫至210℃進(jìn)行酯化反應(yīng)2~3小時(shí),脫醇得到六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品;2)將六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯粗產(chǎn)品在減壓條件下汽提精制3~4h,再加入相對(duì)釜物料總量0.1%~0.2%的活性炭吸附脫色20~30min,經(jīng)壓濾得到六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯純化產(chǎn)品。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,減少污染,節(jié)約用水。六氫苯二甲酸二(2-乙基己)酯增塑劑可用于醫(yī)藥包裹、醫(yī)療器械、食品包裝、日用品、玩具加工等衛(wèi)生要求高的塑料制品。
文檔編號(hào)C07C67/08GK102391122SQ201110300670
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者周少杰, 商集平, 方猷泉 申請(qǐng)人:浙江商通科技有限公司