专利名称：：制备长链多元醇络合酯的方法
技术领域：
：本发明涉及一种制备长链多元醇络合酯的方法，属于塑料加工工业用润滑剂范畴。特别涉及聚氯乙烯塑料加工工业用润滑剂。聚氯乙烯是目前国内外产量最大的热塑性合成材料之一。由于聚氯乙烯具有强度高、耐化学腐蚀、透明度好、价格低廉等优点，近年来，用硬质聚氯乙烯生产的管材、板材、异型材、透明硬片等，正日益取代传统的木材和金属材料。但是，其成型加工却比较困难，必须添加多种助剂来改善其加工性能，外润滑剂能减小摩擦效应和控制塑料对加工设备金属表面的粘附性，因而可以防止熔融聚合物粘附于热加工设备表面，是聚氯乙烯和ABS等塑料加工中必不可少的助剂之一。国内已引进并投产了数十条聚氯乙烯管材、板材、异型材、透明硬片等生产线，外润滑剂需要量为0.2万吨/年(预计到1990年需要量将逾万吨/年)。目前，所需外润滑剂几乎全部依赖进口，每年需耗用巨额外汇。适用的外润滑剂-长链多元醇络合酯，大都是采用西德汉高(Henkel)公司的LoxiolG70～74系列，但其工艺条件未见报导。RO84806(CA10382759h)对聚氯乙烯用多元酯型外润滑剂有报导，其工艺条件为季戊四醇、硬脂酸和己二酸在催化剂氯化亚锡和惰性气体保护下，通过两步酯化反应并使用次磷酸为脱色剂而制得。因为其酯化反应的关键操作一除去反应生成的水，通过前段常压蒸馏，后段减压蒸馏法除去，所以反应周期长，产品色深，且催化剂和脱色剂用量均大。鉴于上述情况，本发明的目的，就是要寻找一种适于工业化的，改进的制备塑料加工工业用的外润滑剂长链多元醇络合酯的方法。本发明提供了一种以多元醇、饱和一元酸和二元酸在催化剂存在下，通过两步酯化反应，制备塑料加工工业用润滑剂长链多元醇络合酯的方法，该络合酯具有如下结构式中R＝CH3(CH2)14COO-或CH3(CH2)16COO-R1＝-OOC(CH2)4COO-或-OOC(CH2)8COO-n＝5～7本发明的特征是反应压力是全程负压采用金属催化剂原料配比(分子比)为多元醇∶一元酸∶二元酸∶催化剂∶脱色剂＝1∶2.5～5.0∶2～4∶0.06～0.1∶0.3～0.反应时间为6～12h反应温度为150～230℃。其特征是全程负压是逐步递减，其范围为74～99KPa。其特征是所述的金属催化剂是单体锡。其特征是所述的最佳原料配比(分子比)为多元醇∶一元酸∶二元酸∶催化剂∶脱色剂＝1∶3～4.5∶2.5～3.5∶0.07～0.09∶0.4～0.5其特征是所述的最佳反应时间为7～10h。其特征是所述的最佳反应温度为160～200℃。其特征是所述的多元醇是季戊四醇或木糖醇。其特征是所述的一元酸是硬酯酸或棕榈酸。其特征是所述的二元酸是己二酸或葵二酸。其特征是所述的脱色剂是过氧化氢水溶液。本发明所提供的方法，由于采用全程负压，脱水更迅速彻底，所以反应周期仅为对比技术的一半，催化剂和脱色剂用量均省，产率高，质量好。经检测和应用表明，各项性能指标均达到或超过进口产品水平，填补了我国塑料加工工业用的这类的润滑剂空白。本发明提供的方法，圆满地完成了本发明提出的任务。经有关单位检测，用于聚氯乙烯塑化时，平衡扭矩值及平衡时熔温度均降低，塑化时间延长，物料与设备无沾粘，效果良好。</tables>以下结合实施例，对本发明作进一步阐述实例一1季戊四醇136.15g2硬脂酸711.20g3己二酸292.28g4锡7.12g5过氧化氢水溶液27mL在装有温度计，冷凝器和搅拌器的反应器中，加入1.2和4，加热至内温150℃～230℃，搅拌下抽真空至74～97KPa，2～3h后，恢复至常压，加入3和42.12g，同上操作，2～3h后，恢复至常压，降温至110～130℃，加入脱色剂，搅拌抽水至尽，过滤，冷却，得产品1014.25g产率95%。产品质量外观白色，密度0.992/80℃，滴点+50℃，折光1.445/80℃，酸值28，碘值1.1，粘度90MPa.S/80℃，闪点250℃，挥发性0.9%(96h/90℃)。实例二季戊四醇136.15g硬脂酸1422.40g己二酸584.57g锡11.87g过氧化氢水溶液54mL同实例一设备和操作工艺条件内温180℃～230℃，搅拌下抽真空至75～99KPa，时间2h，得产品1988.28g，产率96%，产品质量外观白色，密度0.924/80℃，滴点+51℃，折光1.447/80℃，酸值30，碘值1.5，粘度90MPa.S/80℃，闪点246℃，挥发性0.95%(96h/90℃)。实例三木糖醇152g棕榈酸769.26g葵二酸392.50g锡8.3g过氧化氢水溶液36ml同实例一设备和操作工艺条件内温160℃～200℃，搅拌下抽真空至74～99KPa，时间6h，得产品1168.70g，产率95.5%产品质量外观白色，密度0.925/80℃，滴点+50℃，折光1.446/80℃，酸值25，碘值0.9，粘度93MPa.S/80℃，闪点250℃，挥发性0.93%(96h/90℃)。实例四木糖醇152.00g棕榈酸1153.80g葵二酸54950g锡10.68g过氧化氢水溶液45mL同实例一设备和操作工艺条件内温160℃～230℃，搅拌下抽真空至75～99KPa，时间10h，得产品1712.43g，产率97%，产品质量外观白色，密度0.927/80℃，滴点+53℃，折光1.450/80℃，酸值30，碘值1.8，粘度95MPa.S/80℃，闪点248℃，挥发性0.9%(96h/90℃)。权利要求1.一种以多元醇、饱和一元酸和二元酸在催化剂存在下，通过两步酯化反应，制备塑料加加工工业用润滑剂长链多元醇络合酯的方法，该络合酯具有如下结构式中R=CH3(CH2)14COO-或CH3(CH2)16COO-R1=OOC(CH2)4COO-或-OOC(CH2)8COO-本发明的特征是1.1反应压力是全程负压1.2采用金属催化剂1.3原料配比(分子比)为多元醇∶一元酸∶二元酸∶催化剂∶脱色剂=1∶2.5～5.0∶2～4∶0.06～0.1∶0.3～0.61.4反应时间为6～12h1.5反应温度为150～230℃。2.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的全程负压是逐步递减，其范围为74～99KPa。3.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的金属催化剂是单体锡。4.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的最佳原料配比(分子比)为多元醇∶一元酸∶二元酸∶催化剂∶脱色剂＝1∶3～4.5∶2.5～3.5∶0.07～0.09∶0.4～0.55.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的最佳反应时间为7～10h。6.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的最佳反应温度为160～200℃。7.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的多元醇是季戊四醇或木糖醇。8.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的一元酸是硬酯酸或棕榈酸。9.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的二元酸是己二酸或葵二酸。10.按照权利要求1所述的方法，其特征是所述的脱色剂是过氧化氢水溶液。全文摘要本发明涉及一种以多元醇、饱和一元酸和二元酸在催化剂存在下，两步酯化反应制备塑料加工工业用外润滑剂长链多元醇络合酯的方法。文档编号C07C67/08GK1032163SQ8810966公开日1989年4月5日申请日期1988年10月11日优先权日1988年10月11日发明者王坤方,孟红,徐世忠,王焕玉,王志友,路百发,吴庆云,司翠苹申请人:淄博市化工研究所,淄博塑料助剂厂