专利名称：浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法
技术领域：
本发明涉及一种浆化技术在合成苯酸类增塑剂的制备方法，具体涉及利用机械磨设备将固体原料浆化后再进行合成反应，制备增塑剂的方法。
背景技术：
众所周知，增塑剂是加工高聚物如橡胶、塑料、涂料等成型时为增加其可塑性、流动性并使成品具有柔韧性而加入的物质，是塑料工业上必不可少的添加助剂。我国年产能已达到2 800 kt，已经成为全世界第一生产和消费大国，并继续呈现增长势头。这其中邻苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯的比例又占据了 90%以上。但研究表明邻苯类增塑剂具有潜在的致癌性，而环氧油脂和柠檬酸酯类等绿色增塑剂在产量上也难以在短期满足庞大的市场需求，所以在未来对苯类增塑剂还将是市场上的主要产品，然而传统的合成工艺耗时长，能耗尚ο
发明内容
为了解决现有技术存在的合成工艺耗时长、能耗高的缺点，本发明提供一种浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，先将原料浆化后再反应，反应充分、时间短。本发明的技术方案为一种浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，采用苯酸与醇在催化剂存在下反应得到苯酸酯类增塑剂，将固体颗粒状、粉状或块状的原料苯酸先在醇中浆化，浆化结束后调整醇与苯酸的摩尔比为1 4 1，然后再与占原料苯酸质量0.1% 2%的常规催化剂混合后在带有油水分离器的反应器中，逐步搅拌升温至210°C 240°C，保温反应1 4小时至酸价低于1结束反应，再进行常规的脱醇、精制处理得到苯酸酯类增塑剂。所述的原料苯酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸。所述的醇为正丁醇、异丁醇、异辛醇、壬醇、癸醇中的任一种制备苯酸酯类增塑剂时常规使用的醇。所述的催化剂为钛酸四丁酯等常规使用的催化剂。所述的浆化使用的是胶体磨、磨浆机、盘磨机中任一种制浆设备。
有益效果
本发明采用先浆化固体原料再合成反应的新工艺，只需添加浆化设备，其余设备基本无需改动。原来不能溶于体系的固体苯酸类原料，由浆化前明显的分为两相，到浆化后肉眼看上去为均一的浆液，浆化后大大提高了两相的反应接触面，大大提高了反应速度，反应时间由原来的4小时左右提高到了现在的2. 5小时左右，提高效率的同时节约了能源消耗。
图1为本发明的一个实施例流程说明图； 图2为浆化与非浆化反应转化率与时间对比图。从图中可以看出浆化可以有效提高转换率。
具体实施例方式结合附图具体说明如下。如图1所示，一种制备苯酸酯类增塑剂的方法，采用苯酸与醇在催化剂存在下反应得到苯酸酯类增塑剂，将固体颗粒状、粉状或块状的原料苯酸预先在合成增塑剂所用的同种醇中浆化，浆化结束后视体系情况，若是比较浓则可以再继续添加醇，调整醇与苯酸的摩尔比为ι 4 ι即可，然后再与占原料苯酸质量ο. 1% m的常规催化剂混合后在带有油水分离器的反应器中，逐步搅拌升温至210°C 240°C，保温反应1 4小时至酸价低于1结束反应，再进行常规的脱醇、精制处理得到苯酸酯类增塑剂。所述的原料苯酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸等常用合成增塑剂的固体原料。所述的醇为正丁醇、异丁醇、异辛醇、壬醇、癸醇中的任一种制备苯酸酯类增塑剂时常规使用的醇。所述的催化剂为钛酸四丁酯等常规使用的催化剂。所述的浆化使用的是胶体磨、磨浆机、盘磨机中任一种制浆设备。
实施例1
原料对苯二甲酸，异辛醇，催化剂；
将300g对苯二甲酸和480g异辛醇加入磨浆机里浆化50min制成混合浆液。取出130g 浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，补加14g异辛醇，升温至160°C加入0. 2g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至220°C，保温反应2小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。实施例2:
原料对苯二甲酸，异辛醇，催化剂；
将300g对苯二甲酸和610g异辛醇加入盘磨机里浆化60min制成混合浆液。取出150g 浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，升温至160°C加入0. 2g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至220°C，保温反应1小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。实施例3
原料对苯二甲酸，异辛醇，催化剂；
将300g对苯二甲酸和565g异辛醇加入胶体磨里浆化60min制成混合浆液。取出145g 浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，升温至160°C加入0. 4g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至230°C，保温反应2小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。实施例4:
原料对苯二甲酸，异辛醇，催化剂；
将300g对苯二甲酸和480g异辛醇加入胶体磨里浆化50min制成混合浆液。取出130g 浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，补加15g异辛醇，升温至160°C加入0. 6g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至230°C，保温反应2小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。实施例5
原料对苯二甲酸，异辛醇，催化剂；
将300g对苯二甲酸和517g异辛醇加入盘磨机里浆化50min制成混合浆液。取出136g 浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，升温至160°C加入0. 6g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至240°C，保温反应2小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。实施例6
原料邻苯二甲酸，正丁醇，催化剂；
将块状的300g邻苯二甲酸和^Sg正丁醇使用胶体磨、磨浆机或盘磨中的任一种浆化设备中浆化50min制成混合浆液。取出150g浆液加入装有油水分离器的三口瓶中，补加 26g正丁醇，升温至160°C加入0. 6g钛酸四丁酯，逐步搅拌升温至240°C，保温反应2小时至酸价低于1结束反应。然后脱醇处理后得增塑剂。
权利要求
1.一种浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，采用苯酸与醇在催化剂存在下反应得到苯酸酯类增塑剂，其特征在于，将固体颗粒状、粉状或块状的原料苯酸先在醇中浆化，浆化结束后调整醇与苯酸的摩尔比为1 4 1，然后再与占原料苯酸质量0.1% 洲的常规催化剂混合后在带有油水分离器的反应器中，逐步搅拌升温至210°C 240°C，保温反应1 4小时至酸价低于1结束反应，再进行常规的脱醇、精制处理得到苯酸酯类增塑剂。
2.根据权利1所述的浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，其特征在于，所述的原料苯酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸。
3.根据权利1所述的浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，其特征在于，所述的醇为正丁醇、异丁醇、异辛醇、壬醇、癸醇中的任一种制备苯酸酯类增塑剂时常规使用的醇。
4.根据权利1所述的浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，其特征在于，所述的催化剂为钛酸四丁酯。
5.根据权利1所述的浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，其特征在于，所述的浆化使用的是胶体磨、磨浆机、盘磨机中任一种制浆设备。 全文摘要
本发明涉及一种浆态法制备苯酸酯类增塑剂的方法，采用苯酸与醇在催化剂存在下反应得到苯酸酯类增塑剂，其特征在于，将固体颗粒状、粉状或块状的原料苯酸先在醇中浆化，浆化结束后调整醇与苯酸的摩尔比为1～4︰1，然后再与占原料苯酸质量0.1%～2%的常规催化剂混合后在带有油水分离器的反应器中，逐步搅拌升温至210℃～240℃，保温反应1～4小时至酸价低于1结束反应，再进行常规的脱醇、精制处理得到苯酸酯类增塑剂。本发明的特点是在不需全面改动原有设备的情况下，将原为固体的苯酸类原料浆化，提高了两相的反应接触面，大大提高了反应速度，提高效率的同时节约了能源消耗。
文档编号C07C69/82GK102153467SQ201110058700
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月11日 优先权日2011年3月11日
发明者冯国东, 周永红, 李科, 聂小安, 蒋剑春, 许彬, 陈洁, 陈玉湘 申请人:中国林业科学研究院林产化学工业研究所, 江苏强林生物能源有限公司