专利名称：用富马酸生产副产物与回收醇制备pvc增塑剂的方法
技术领域：
本发明涉及一种以富马酸生产副产物(酸水渣)与回收醇(异辛醇或异壬醇)为 原料制备PVC增塑剂的方法。
背景技术：
目前有研究使用富马酸和异辛醇合成增塑剂富马酸二异辛酯的文献报导。淮北 煤炭师范学院化学系刘雪艳等研究硫酸氢纳催化富马酸二异辛酯的合成，以富马酸和异辛 醇为原料，NaHS04做催化剂，甲苯做带水剂，合成了富马酸二异辛酯。广西师范大学化学化 工系廖平德等研究了无水硫酸铜做催化剂合成富马酸二异辛酯的方法和工艺条件。另外有 研究富马酸二乙酯、无毒增塑剂、低分子量聚酯增塑剂等其它增塑剂合成的文献与专利报 导。2004年3期《精细化工经济与技术信息》介绍富马酸二乙酯(DEF)是一种新型化学防 霉剂，具有低毒、高效，使用不受PH值局限，无残留等优点，常用作有机合成中间体、内增塑 剂及溶剂，采用硫酸氢纳和氯化铝为催化剂，代替强腐蚀性的硫酸和盐酸，以顺酐和乙醇为 原料，合成了富马酸二乙酯。这些方法制备的增塑剂成本较高。酸水渣产生过程苯酐生产产生的尾气经水洗后形成酸水，酸水成分主要为顺 丁烯二酸酐、甲基顺丁烯二酸、苯甲酸、苯酐等，酸水经过提纯、精制、反应生产富马酸，剩余 的混合酸渣即为酸水渣。酸水渣主要组份为富马酸、顺丁烯二酸酐、甲基顺丁烯二酸、苯酐、 苯甲酸等酸组成的混合酸。大型苯酐生产企业每年有数百吨的废酸水渣产生，处理这些废 料要花费大量成本。如何低成本处理、循环利用这些废料减轻公司运营负担成为各个生产 企业丞需解决的一项课题。回收醇D0P、DINP等增塑剂在反应后期需减压蒸馏将过量的醇脱出为回收醇，其 主要成分为异辛醇或异壬醇(80%以上)，剩余为单酯及其它酯类。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够以上述废弃物为原料生产低档PVC 增塑剂，降低增塑剂制造成本和富马酸生产废弃物处理成本的用富马酸生产副产物与回收 醇制备PVC增塑剂的方法。本发明的方法经过以下步骤第一步在装有温度计、蒸馏冷凝装置、搅拌装置的反应器中加入酸水渣和摩尔份 数为2 4份的回收异辛醇或者回收异壬醇，酸水渣的加入量折算成富马酸的摩尔份数为 1份、再加入200 400ppm的酯化催化剂，在搅拌情况下加热升温至120 160°C出水；第二步继续升温至最高反应温度为220°C，反应过程始终控制馏头温度80 102°C，反应至酸值为< 1. 0mgK0H/g ；第三步降温，当第一步中使用的为回收异辛醇时降温至195°C，当第一步中使用 的为回收异壬醇时降温至215°C，在-600 -740mmHg条件下进行减压脱醇1 2小时即停 止反应，降温过滤即得成品。
本发明方法成功利用增塑剂生产企业在生产DOP、DINP过程产生的回收醇与酸水 渣合成低檔增塑剂，对其性能所做的评估结果表明，本发明方法所合成的增塑剂可作为低 档廉价增塑剂进行量产和使用，有效地利用了企业废料、降低了生产成本和废液处理成本、 减少了环境污染。
具体实施例方式本发明的实施例的步骤如下第一步在装有温度计、蒸馏冷凝装置(有夹套)、搅拌装置的反应器中加入1份 酸水渣、3. 0份回收异辛醇，再加入250ppm的酯化催化剂(草酸锡类化合物)，在搅拌情况 下加热升温至出水(120 160°C )，第二步继续升温至最高反应温度为220°C，反应过程 始终控制馏头温度在90 102°C，反应至酸值小于1. 0mgK0H/g,；第四步降温至195°C，进 行减压脱醇(-680mmHg)l小时后停止反应，降温过滤即得成品，同时收集脱出的醇以备循 环利用。本发明实施例的产品检测指标如下1.产品化学性质 2.塑化效率及老化性能2.1塑化效率 2. 2机械及老化性能 试片准备条件抽片温度165°C，抽片时间5min压片温度170°C，压片时间8min老化条件:100°C*168hr机械性能测试温度25°C所用仪器设备双辊轮机(上海泓阳)、压片机(铭禹电子科技有限公司)、老化烘 箱(铭禹电子科技有限公司)、拉力机(高铁检测仪器有限公司)、邵氏硬度计(无锡前洲 测量仪器厂)试片配方PVC粉(S-65) 100g、增塑剂60g、稳定剂3g小结本产品与D0P按照1 1掺混后其塑化效率与D0P基本接近，机械及老化性能也 与D0P较接近，但是颜色较D0P深，可用于色深及对颜色要求不高的PVC制品中。
权利要求
一种用富马酸生产副产物与回收醇制备PVC增塑剂的方法方法，其特征是经过以下步骤，第一步在装有温度计、蒸馏冷凝装置、搅拌装置的反应器中加入酸水渣和摩尔份数为2～4份的回收异辛醇或者回收异壬醇，酸水渣的加入量折算成富马酸的摩尔份数为1份、再加入200～400ppm的酯化催化剂，在搅拌情况下加热升温至120～160℃出水；第二步继续升温至最高反应温度为220℃，反应过程始终控制馏头温度80～102℃，反应至酸值为＜1.0mgKOH/g；第三步降温，当第一步中使用的为回收异辛醇时降温至195℃，当第一步中使用的为回收异壬醇时降温至215℃，在-600～-740mmHg条件下进行减压脱醇1～2小时即停止反应，降温过滤即得成品。
全文摘要
本发明涉及一种以富马酸生产副产物与回收醇为原料制备PVC增塑剂的方法。该方法经过以下步骤第一步在装有温度计、蒸馏冷凝装置、搅拌装置的反应器中加入1份酸水渣、2～4份回收异辛醇或者回收异壬醇，再加入200～400ppm的酯化催化剂，在搅拌情况下加热升温至120～160℃出水；第二步继续升温至最高反应温度为220℃，反应过程始终控制馏头温度80～102℃，反应至酸值为＜1.0mgKOH/g；第三步降温至190℃或215℃，在-600～-740mmHg条件下进行减压脱醇1～2小时即停止反应，降温过滤即得成品。本发明可有效地利用企业废料、降低了增塑剂生产成本和废液处理成本、减少了环境污染。
文档编号C07C69/60GK101875609SQ20101019116
公开日2010年11月3日 申请日期2010年6月4日 优先权日2010年6月4日
发明者曹锋 申请人:镇江联成化学工业有限公司