Page 109 - 《橡塑技术与装备》2023年1期
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材料与配方 汪多仁·大分子复合聚酯增塑剂的开发与应用
期间不断脱除生成的水。在反应过程中每隔 0.5 h 测 在环己烷 1,4- 二酯基材料中,如果醇的添加量
定 1 次反应体系的酸值,酸值按照 GB/T 1668—2008 增加,参与酯交换反应的环己烷 1,4- 二酯的摩尔分
计算,当酯化反应完成后用氢氧化钠中和,直到酸值 数可能会增加,混合物中两种环己烷 1,4- 二酯产品
低于 1 mgKOH/g。中和后将反应混合物中分离,采用 的量可能会增加。因此,作为未反应材料存在的环己
水蒸汽蒸馏法蒸馏脱除残余的(2-EH)后将酯干燥 烷 1,4- 二酯的量可能趋于减少。
过滤,获得环己烷 -1,2 - 二羧酸二 2- 乙基己酯。颜 新工艺的一个实施例,环己烷 1,4- 二酯和醇反
色 10 APHA、酸值 0.07mgKOH / g 和纯度 99.6 %。 应物的摩尔比可以是,例如, 1:0.005~5.0, 1:0.05~2.5,
可用做增塑剂。 或 1:0.1~1.0,在该范围内,工艺效率可以很高,并且
2.2 生产技术 2 可以获得具有优异的可加工性改善效果的增塑剂组分
新工艺中制备增塑剂组分的方法可以采用混合 的效果。
法,并且可以通过制备环己烷 1,4- 二酯基材料、环 然而,三种环己烷 1,4- 二酯基材料的混合物的
氧化油和偏苯三甲酸酯基材料中的每一种,然后混合 组成比不限于该范围,并且可以通过另外注入三种环
来制备组分。 己烷 1,4- 二酯中的任何一种来改变组成比,并且可
如果环己烷 1, 4- 二酯基材料是通过环己烷 1, 4- 能的混合物组成比如上所述。
二羧酸和醇、一种或多种醇(例如 2- 乙基己醇、异 根据新工艺的一个实例,酯交换反应可 141~179
壬醇和 2- 丙基庚醇)直接酯化制备的。 ℃ 进行,更优选 1~6 h。在温度和时间范围内,可以
新工艺的一个实施例,如果进行酯交换反应,可 有效地获得具有所需组成比的环己烷 1,4- 二酯基材
根据三种情况制备三种酯的组分 :一种情况是醇的醇 料的混合物。在这种情况下,反应时间可以从反应物
盐攻击酯基化合物中存在的两个酯基(RCOOR 〃) 温度升高并达到反应温度的点开始计算。
的碳 ;醇盐攻击酯基化合物中一个酯基(RCOOR 〃) 酯交换反应可以在酸催化剂或金属催化剂下进
的碳的情况 ;以及一种不反应的情况。 行,在这种情况下,可以达到缩短反应时间的效果。
此外,与酸 — 醇之间的酯化反应相比,酯交换反 作为制备增塑剂组分的另一种方法,可采用通过
应有利于不产生废水。 使用对苯二甲酸或对苯二甲酸酯作为原料进行直接酯
通过二(2- 乙基己基)1,4- 环己酸酯和异壬 化反应或酯交换反应,然后进行氢化反应来制备环己
醇的酯交换反应,可以生产 1,4- 环己烷二(2-乙 烷 1,4- 二酯基材料的方法。
基己基)酯、1,4- 环己烷(2- 乙基己基)异壬酯和 加氢反应可以是在金属催化剂存在下,通过单种
1,4- 环己烷二异壬酯的混合物,三种环己烷 1,4- 化合物或混合化合物的对苯二甲酸酯基材料的加氢反
二酯基材料的形成量分别为混合物总重量的 0.5 % (质 应,将对苯二甲酸酯基材料转化为环己烷 1,4- 二酯
量分数)~80 %(质量分数),0.5 %(质量分数)~80 基材料的步骤。
%(质量分数)和 0.5 %(质量分数)~85 %(质量分 加氢反应是在金属催化剂存在下通过添加氢来去
数),尤其是 1 %(质量分数)~50 %(质量分数),1 除对苯二甲酸酯基材料苯环芳香性的反应,可能是一
% (质量分数) ~50 % (质量分数)和 10 % (质量分数) 种还原反应。
~80 %(质量分数)。 氢化反应是通过在金属催化剂下使对苯二甲酸酯
通过酯交换反应制备的混合物的组成比可以通过 基材料与氢反应来合成环己烷 1,4- 二酯基材料,反
醇的添加量来控制。 应条件可包括仅氢化苯环而不影响苯中被取代的羰基
醇的添加量可为 0.1~89.9(质量)份,尤其是 的常见反应条件。
3~50 (质量)份,更具体地,相对于 100 (质量)份 0.5~40 氢化反应可通过进一步包括有机溶剂(如醇)来
(质量)份 进行,但不限于此。作为金属催化剂,可以使用通常
相对于 100(质量)份的环己烷 1,4- 二酯,醇 用于苯环加氢的 Rh/C 催化剂、 Pt 催化剂、 Pd 催化剂等,
的添加量可为 0.1(质量)份 ~89.9(质量)份,尤其 但可以使用能够执行上述加氢反应的任何一种催化剂,
是 3(质量)份 ~50(质量)份,更具体地,是 5~40(质 但不限于此。
量)份。 直接酯化反应和酯交换反应可用于制备上述偏苯
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2023 第 49 卷 ·55·