一种环氧棕榈油增塑剂的生产方法

文档序号:3562332阅读:697来源:国知局

专利名称::一种环氧棕榈油增塑剂的生产方法
技术领域
:本发明涉及有机化合物合成领域,具体是指一种环氧化棕榈油增塑剂的生产方法。(二)
背景技术

背景技术
一直以来,邻苯二甲酸酯在塑料增塑剂中占主要地位并被广泛应用。但是随着近些年研究发现邻苯二甲酸酯类增塑剂对人体会产生毒害作用,甚至致癌性,在美国和欧盟等很多国家都已禁用,且邻苯二甲酸酯类增塑剂来源于石油工业,而石油属于不可再生资源,随着国际油价的飙升和石油资源的日益短缺,发明环保型增塑剂成为社会发展的必然趋势。环氧大豆油是国内外开发应用较早的一种环保型的增塑剂,在塑料、涂料工业、新型高分子材料、橡胶等工业领域中已经有广泛的应用,近年来产量持续增长。棕榈油是从油棕树上的棕果中#取出来的,产地主要集中在东南亚的马来西亚、印度尼西亚等国家。油棕是世界上生产效率最高的产油植物,每公顷油棕生产大约3.7吨的油脂,比同面积的花生高出五倍,比大豆高出九倍。棕榈油是世界第二大植物油,仅次于大豆油,棕榈油价格较菜籽油和大豆油低。与环氧大豆油相比,利用棕榈油生产环保型增塑剂具有很好的经济可行性,目前环氧化棕榈油增塑剂的研究国内尚未见报道。发明,容'本发明所要解决的技术问题是提供一种制备环氧化棕榈油增塑剂的方法,该制备方法具有转化率高、后处理简单、无溶剂等特点。本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为在环氧化过程中使用的氧化剂有两种制备方法一种是就地制备过氧有机酸法。该法是将棕榈油和有机酸先加到反应器中,然后用双氧水慢慢滴加,进行环氧化反应;另一种是事先制备过氧有机酸,即先让双氧水与有机酸作用,生成过氧有机酸,然后用过氧有机酸滴加稳榈油,进行环氧化反应。反应完毕,进行水洗,分出下层水相弃去。上层的环氧油层用蒸馏水水洗,弃去水相,油层用碱性氷溶液中和,再用蒸馏水水洗至中性。洗涤分离完毕后,采用真空蒸馏除去水分。具体实施方案实施例1取棕榈油100份,50%双氧水50份,甲酸15份,浓硫酸0.5份,在IO'C下反应48小时,静置分层,弃去水层,油层使用氢氧化钠溶液中和后用去离子水洗涤至中性,减压除去水分得产品。环氧值为3.2。图1为棕榈油和环氧棕榈油的FTIR谱图。在I'T1R谱阁中,3000cm—'处为C=C双键上的C—H的伸縮振动吸收峰,830cm—1处为环氧基的不对称伸缩振动吸收峰,由图1可见,在棕榈油3000cm—'有特征吸收峰,而830cm—'处无吸收峰,说明棕榈油中存在双键,但无环氧键。而在环氧棕榈油的FTIR谱图中,在3000cm—'处的吸收峰消失,在830cm—'出现一个新的吸收峰,证明棕榈油环氧化后C《双键结构消失,形成了新的环氧基。实施例2取棕榈油IOO份,30%双氧水70份,乙酸20份,浓硫酸3份,在100"C下反应0.5小时,静置分层,弃去水层,油层使用碳酸钠溶液中和,再用去离子水洗涤至中性,减压除去水分得产品。环氧值为3.8。实施例3取棕榈油100份,过氧甲酸30份,浓硫酸1份,磷酸5份,在60'C下反应10小时,静置分层,弃去水层,油层使用氢氧化钠溶液中和,再用去离子水洗涤至中性,减压除去水分得产品。环氧值为4.8。实施例4取棕榈油100份,过氧乙酸85份,磷酸10份,在30。C下反应20小时,静置分层,弃去水层,油层使用碳酸钠溶液中和,再用去离子水洗涤至中性,减压除去水分得产品。环氧值为3.8。将上述实验得到环氧化棕榈油(EPO)用于增塑PVC,采用增塑剂总量为50份,即环氧棕榈油与邻苯二甲酸二辛酯(DOP)总量为50份,改变两种增塑剂的比例,制得软质PVC试样进行力学性能测试,结果如表l所示。由表中数据可以看出,用一定量的EPO代替DOP加入PVC中,得到的材料的拉伸强度和断裂伸长率与纯DOP增塑的材料相当,而材料的撕裂强度显著高于纯DOP增塑的材料。表1环氧棕榈油增塑的软质—pvc材料的力学性能EP0/D0P拉伸强度,MPa断裂伸长率,%撕裂强度,kN/m(<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求1.一种环氧棕榈油增塑剂的生产方法.其特征于在没有使用任何溶剂的条件下,用环氧化剂在催化剂作用下与棕榈油反应.生成环氧棕榈油。2、根据权利要求1和2所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征所述的催化剂为浓硫酸、磷酸中的一种或一种以上。3、根据权利要求1和2所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征所述的环氧化剂为双氧水与甲酸、双氧水与乙酸、过氧甲酸、过氧乙酸中的一种或一种以上。'4、根据权利要求1所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征在于环氧化剂的用量是棕榈油用量的30—85%。5、根据权利要求1和2所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征在于所用的催化剂用量为棕榈油用量的0.5—10%。6、根据权利要求1所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征在于反应温度为10—IO(TC。7、根据权利要求1所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征在于反应时间为O.5—48小时。8、根据权利要求1所述的环氧棕榈油增塑剂的生产方法,其特征在于环氧化反应结束后,用氢氧化钠或碳酸钠等碱性溶液中和过量的酸。全文摘要一种环氧棕榈油增塑剂的生产方法,在不加任何溶剂的条件下,用棕榈油为原料,与环氧化剂在浓硫酸和/或磷酸的催化作用下,在一定的温度、时间配比等条件下合成的环氧棕榈油增塑剂,它是用于塑料、涂料工业、新型高分子材料、橡胶等工业领域的增塑剂,在加工过程中,不产生有机溶剂废液、有毒烟雾污染环境和伤害人体。文档编号C07D301/14GK101255143SQ200810026739公开日2008年9月3日申请日期2008年3月12日优先权日2008年3月12日发明者安冯,刘彦坤,王小萍,罗远芳,聂子人,蒋美云,贾德民,连晓南申请人:广东彩艳股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1