一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种合成酯类的方法，具体涉及一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法。【背景技术】
[0002] 三甘醇二异辛酸酯为溶剂型耐寒环保增塑剂，具有优良的低温性、耐久性、耐油 性、耐紫外线照射和抗静电性，且具有粘度低和一定的润滑性。本品是聚乙烯醇缩丁醛(PVB 安全玻璃)和合成橡胶的特效增塑剂，能使之产生低温性能和低挥发性。也可用于涤布、粘 结剂及密封材料，是PVC、PS、乙基纤维素、硝醛纤维素等的增塑剂。用于含蓖麻油的聚乙烯 醇缩丁醛布基涂料时，能改善严寒条件下的柔顺性。也用于丁二烯-丙烯睛类耐油合成橡胶 和聚乙烯乳胶漆的配方中，一般用量比邻苯二甲酸二辛酯或磷酸三甲苯酯都低。可溶于许 多有机溶剂，但不溶于矿物油。
[0003]CN104151158提供了一种三甘醇二异辛酸酯的合成方法，所述合成方法为:将异辛 酸、三甘醇、酸性功能化离子液体放入反应容器中，在氮气保护下进行酯化反应，得到三甘 醇二异辛酸酯。本发明所述合成方法具有环境友好、转化率和选择性高、工艺简单的优点。
[0004]CN104529760A提供了一种以三甘醇和异辛酸为初始原料，通过Claisen缩合反应、 中和、蒸馏等工序制备的一种增塑剂的方法。以异辛酸、三甘醇为原料。加入反应器内升温 搅拌溶解，温度保持在40°C~80°C，加入吸附剂、催化剂。在温度80°C~110°C、真空度ImmHg ~15mmHg条件下，进行反应，再经降温，滴加浓度为氢氧化钠水溶液。再加入脱色剂，在温度 80°C~150°C、真空度0.5mmHg~ImmHg条件下，蒸馏、过滤得到三甘醇二异辛酸酯。
[0005]CN104370743公开了一种增塑剂三乙二醇二异辛酸酯的制备方法，包括"配料、酯 化反应、过滤、中和水洗、脱水、脱色"，具体包括以下步骤:称取三甘醇和异辛酸为原料，加 入活性炭、N，N-二甲基甲酰胺和催化剂，升温至200~230°C酯化反应3~10小时；酯化反应 的反应液过滤，得到三乙二醇二异辛酸酯液体粗品，对三乙二醇二异辛酸酯液体粗品进行 中和水洗;经过中和水洗的三乙二醇二异辛酸酯粗品真空减压脱水;经过脱水处理的三乙 二醇二异辛酸酯粗品脱色，得到三乙二醇二异辛酸酯成品。
[0006]现有技术中的三乙二醇二异辛酸酯制备技术收率偏低，制约了生产规模，需要寻 找催化效果更高的新型催化合成路线进行改进。
【发明内容】
[0007]本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种合成三甘醇二异 辛酸酯的方法。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0009] 一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法，其特征在于制备步骤包括：
[0010] (1)催化剂的预处理：
[0011]将氧化亚锡，占氧化亚锡质量百分比为〇.1~〇.5%(wt)的双(三氟甲基磺酰基)酰 亚胺锌，占氧化亚锡质量百分比为0.1~0.5% (wt)三氟化硼乙醚溶液，混合均匀，制得催化 剂。
[0012] (2)合成反应：
[0013]三甘醇、异辛酸进入反应器中，在反应器中加入上述步骤中制备的催化剂，按三甘 醇与异辛酸的摩尔比1: 2.5-5，催化剂加量为三甘醇与异辛酸总质量的1 -5 %，反应温度 180-250°C，反应3-10小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗品三甘醇二异辛酸酯 再经洗涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二异辛酸酯。
[0014] 步骤1中的氧化亚锡为市售产品，如济南大成化工有限公司生产的产品；双(三氟 甲基磺酰基)酰亚胺锌为市售产品，如百灵威科技有限公司生产的产品；三氟化硼乙醚为市 售产品，如日照力德士化工有限公司生产的产品。
[0015]本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
[0016] 1):双（三氟甲基基磺酰基）酰亚胺在溶液中极易离解出H+而显出超强的质子酸 性，Zn2+与其以松散的离子对结合，可以保持其固有的活性。D.Delabouglise等在文献 "Stabilizationoftheconductivityofpoly(3-methylthiophene)bytriflimide anions[J].Synth.Met.，1995，74(3): 223-226"中指出：由于全氟烷基磺酰亚胺及其配合衍 生物分子结构上的特点，使它们展现出潜在的强化学亲电性、高Lewis酸酸性以及优良的固 体表面特征，其高Lewis酸酸性可以使复合催化剂的整体酸性提高，从而提高了合成三甘醇 二异辛酸酯反应收率。
[0017] 2):含硼基团可提供空轨道，与提供电子对的氟原子形成配位键，发生配位键合， 使催化剂组分结合更加稳固。有利于增加整体活性中心，提高酸性。
【具体实施方式】
[0018]以下实例仅仅是进一步说明本发明，并不是限制本发明保护的范围。
[0019] 实施例1:
[0020] (1)催化剂的预处理：
[0021] 将100Kg氧化亚锡，0.2Kg双（三氟甲基磺酰基）酰亚胺锌，0.2Kg三氟化硼乙醚溶 液，加入到500L高速混合机中混合均匀，制得催化剂。
[0022] (2)合成反应：
[0023]将100Kg三甘醇、336Kg异辛酸加入1000L反应器中，在反应器中加入上述步骤中制 备的催化剂8.72Kg，反应温度220°C，反应5小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗 品三甘醇二异辛酸酯再经再经洗涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二 异辛酸酯。编号为M-1。
[0024]实施例2:
[0025] (1)催化剂的预处理：
[0026]将100Kg氧化亚锡，O.lKg双（三氟甲基磺酰基）酰亚胺锌，O.lKg三氟化硼乙醚溶 液，加入到500L高速混合机中混合均匀，制得催化剂。
[0027] (2)合成反应：
[0028]将100Kg三甘醇、240Kg异辛酸加入1000L反应器中，在反应器中加入上述步骤中制 备的催化剂3.4Kg，反应温度180°C，反应10小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗 品三甘醇二异辛酸酯再经再经洗涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二 异辛酸酯。编号为M-2。
[0029] 实施例3:
[0030] (1)催化剂的预处理：
[0031] 将lOOKg氧化亚锡，0.5Kg双（三氟甲基磺酰基）酰亚胺锌，0.5Kg三氟化硼乙醚溶 液，加入到800L高速混合机中混合均匀，制得催化剂。
[0032] (2)合成反应：
[0033] 将lOOKg三甘醇、480Kg异辛酸加入1000L反应器中，在反应器中加入上述步骤中制 备的催化剂29Kg，反应温度250°C，反应3小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗品 三甘醇二异辛酸酯再经再经洗涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二异 辛酸酯。编号为M-3。
[0034]比较例1:
[0035]双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锌不加入，其它同实施例1。所得产品编号为M-4。
[0036]比较例2:
[0037]三氟化硼乙醚溶液不加入，其它同实施例1。所得产品编号为M-5。
[0038]比较例3:
[0039] 双(三氟甲基磺酰基）酰亚胺锌，三氟化硼乙醚溶液不加入，其它同实施例1。所得 产品编号为M-6。
[0040] 本发明实施例得到的产品M-1~M-3以及对比例M-4~M-6,按下式计算反应收率， 结果如下表1所示：
[0041]
[0042]表1不同工艺做出的试验样品三甘醇二异辛酸酯收率的比较
[0043]
[0044] ^以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发_ 明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等 同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
【主权项】
1. 一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法，其特征在于制备步骤包括： (1) 催化剂的预处理： 将氧化亚锡，占氧化亚锡质量百分比为0.1~0.5% (wt)的双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺 锌，占氧化亚锡质量百分比为0.1~〇.5%(wt)三氟化硼乙醚溶液，混合均匀，制得催化剂。 (2) 合成反应： 三甘醇、异辛酸进入反应器中，在反应器中加入上述步骤中制备的催化剂，按三甘醇与 异辛酸的摩尔比1:2.5-5,催化剂加量为三甘醇与异辛酸总质量的1-5%，反应温度180-250 °C，反应3-10小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗品三甘醇二异辛酸酯再经洗 涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二异辛酸酯。2. 根据权利要求1所述的一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法，其特征在于三甘醇与异 辛酸在以氧化亚锡为主要成分的催化剂作用下进行反应。
【专利摘要】本发明公开了提供一种合成三甘醇二异辛酸酯的方法。三甘醇、异辛酸进入反应器中，在反应器中加入催化剂，按三甘醇与异辛酸的摩尔比1∶2.5-5，催化剂加量为三甘醇与异辛酸总质量的1-5％，反应温度180-250℃，反应3-10小时，反应结束得到粗品三甘醇二异辛酸酯，粗品三甘醇二异辛酸酯再经洗涤，蒸馏提纯，去除多余的异辛酸，得到最终产品三甘醇二异辛酸酯。
【IPC分类】C07C69/33, C07C67/08
【公开号】CN105439850
【申请号】CN201510562965
【发明人】张明, 何延胜, 王娟
【申请人】沈阳张明化工有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年8月30日