不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于环保增塑剂领域，涉及不对称己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和 应用。
【背景技术】
[0002] 增塑剂是一种增加材料的柔软性或材料液化的添加剂，随着塑料产业的迅速发 展，增塑剂的需求量逐年增大，其添加对象包含了塑胶、混凝土、乾壁材料、水泥与石膏等。
[0003] 目前已商品化的有500多种，其中以邻苯二甲酸酯类增塑剂为主，尤其是邻苯二甲 酸二异辛脂(D0P)、己二酸二辛酯(D0A)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的生产和消费最大。由于 传统增塑剂邻苯二甲酸二异辛酯(D0P)被美国癌症研究所(NCD)怀疑有致癌作用后，其使用 范围受到很大的限制（参考文献l:Wigotsky V.Chemmical Additives Enhance Performance and Qualiry of Plastic Products[J].Plastic Engeering,1994,47,19-22.)〇
[0004] 随着我国工业化的飞速发展，我国已经成为最大的增塑剂生产和消费市场，人们 也致力于开发新型的环保增塑剂，如柠檬酸酯类、二甘醇类等。然而由于这些环保型增塑剂 的综合性能差、生产成本高、生产工艺复杂等原因，国内环保增塑剂还不能完全替代D0P，应 用范围受限，其产品仅占市场增塑剂总量的三成。因此，不断开发综合性能优异的新型增塑 剂，降低增塑剂对人类健康的危害，加快增塑剂结构调整，推动我国高分子材料产业的健康 发展，具有重要的意义。
【发明内容】
[0005] 本发明为解决现有技术问题，提供了一种增塑效果好、PVC制品柔软性好的不对称 己二酸环己醇异辛醇酯及其合成方法和应用。
[0006] 本发明采用技术方案为:一种不对称己二酸环己醇异辛醇酯，其结构式如下：
[0008]不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，以己二酸、环己醇、异辛醇为原料，其 合成路线为：
[0010] 进一步地，其合成具体步骤为:a、将催化剂、带水剂、己二酸及环己醇加入到反应 器中，加热回流分水，至无水生成;b、再向反应器中加入异辛醇，继续加热回流分水，至无水 生成，冷却至室温;c、旋蒸除去带水剂;d、减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯。
[0011] 进一步地，所述己二酸、环己醇、异辛醇的摩尔比为1:1:1~1:1.3:1.5,优选为1: 1.2：1.3〇
[0012] 进一步地，所述己二酸与催化剂的摩尔比为1:0.01~1:0.05,优选为1:0.015。 [0013] 进一步地，所述己二酸与带水剂的质量比为1:0.5~1:2.5,优选为1:0.5~1:2.0， 更优选为1:2.0。
[0014] 进一步地，所述催化剂为浓硫酸、浓盐酸、对甲基苯磺酸或浓硝酸中的任意一种， 优选为浓硫酸。
[0015] 进一步地，所述带水剂为苯、甲苯、环己烷及甲苯-环己烷混合液中的任意一种，优 选为甲苯。
[0016] 进一步地，所述步骤a和步骤b中加热采用油浴，温度为90°C~150°C，优选为100°C ~120°C，更有选为110°C;c步骤中旋蒸温度为45°C;d步骤中减压蒸馏温度为180°C。
[0017] 所述不对称己二酸环己醇异辛醇酯可用作增塑剂。
[0018] 本发明有益效果为:不对称己二酸环己醇异辛醇酯作为环保增塑剂具有增塑效果 好、耐寒性好、PVC制品柔软性好等优点；其综合性能如抗拉伸性、抗裂性及抗出油等方面均 接近D0P。本发明的合成方法具有反应条件温和、产物收益率高、成本低、易操作等特点。反 应中使用的带水剂可循环重复使用，节约不浪费。
[0019] 本发明可广泛用于医疗器械、食品包装、餐具、玩具、人造革、生活用品等行业，并 可直接用于加工成不同用途的无毒环保制品，极大地减少了制品加工中的损失及污染，简 化生产工艺、降低生产成本，具有较大的应用价值和社会经济效益。本发明以其优异的效果 得到了贵州省科技厅科技基金项目（黔科合J字[2015]2003号）和安顺学院博士基金项目 (asubs j j201501)联合资助。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用 于限制本发明的范围。在本领域内的技术人员对本发明所做的简单替换或改进均属于本发 明所保护的技术方案之内。
[0021] 实施例1:不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为:a、将己 二酸（146 · 14g，1 · Omol)、环己醇（100 · 06g，1 · Omol)、98%浓硫酸（1 · 00g，0 · Olmol)及甲苯 (250mL)加入到1L的三口瓶中，100°C油浴加热回流分水，至无水生成;b、再向反应器中加入 异辛醇（130.238，1.0!11〇1)，继续1001油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温;(3、45°〇 下旋蒸除去甲苯；d、180°C下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯（收率为82%， 279.2g)，无色液体。
[0022]实施例2:不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为:a、将己 二酸（146 · 14g，1 · Omol)、环己醇（130 · 08g，1 · 3mol)、浓盐酸（1 · 82g，0 · 05mol)及环己烧 (300mL)加入到1L的三口瓶中，105°C油浴加热回流分水，至无水生成;b、再向反应器中加入 异辛醇（195.35g，1.5mol)，继续105°C油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温;c、40°C 下旋蒸除去环己烷;d、180°C下减压蒸馏得到不对称己二酸环己醇异辛醇酯（收率为78%， 265.59g)，无色液体。
[0023]实施例3:不对称己二酸环己醇异辛醇酯的合成方法，其合成具体步骤为:a、将己 二酸（146 · 14g，1 ·Omol)、环己醇（120 · 19g，1 · 2mol)、98%浓硫酸（1 · 50g，0 ·015mol)及甲苯 (300mL)加入到1L的三口瓶中，110°C油浴加热回流分水，至无水生成;b、再向反应器中加入 异辛醇（169.30 8，1.3!11〇1)，继续1101油浴加热回流分水，至无水生成，冷却至室温;(3、45°〇