活性炭固载磷钨酸催化合成癸二酸二丁酯

研究了用活性炭固载磷钨酸催化合成癸二酸二丁酯的反应。考察了催化剂固载量、催化剂用量、酸醇摩尔比、反应时间、带水剂用量等对酯化率的影响。结果表明,活性炭固载磷钨酸是合成癸二酸二丁酯的有效催化剂。在n(癸二酸):n(正丁醇)=1:5,癸二酸用量0．08mol,催化剂用量1．5g(固载量25．3%),反应时间3．0h,带水剂环己烷10mL,反应温度98～112℃的条件下,酯化率可达98．1%,催化剂可重复使用。     

活性炭负载对甲苯磺酸催化合成癸二酸二正己酯

制备了活性炭负载对甲苯磺酸催化剂,以癸二酸和正己醇为原料合成了癸二酸二正己酯。通过正交实验考察了影响酯化率的各种因素,最佳反应条件为:癸二酸用量0.05 mol,正己醇用量0．13 mol,催化剂用量3 g,带水剂甲苯15 mL,反应时间1 h,酯化率大于98%。     

草酸二异辛酯的合成

以酸化膨润土(SO42-/Bentonite)固体酸为催化剂、草酸和异辛醇为原料合成草酸二异辛酯。考察了焙烧温度对催化剂活性的影响。结果表明,焙烧温度为500℃时催化剂活性最好。考察了反应温度、原料配比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响,确定了最佳酯化反应工艺条件,即n(异辛醇)∶n(草酸)为3.5∶1、w(SO42-/Bentonite)为2.0%、反应温度140℃、反应时间3 h;在该条件下草酸的转化率达到96.4%。催化剂重复使用6次后,草酸的转化率仍可达到94.4%。     

稀土固体酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-La_2O_3催化合成癸二酸二丁酯

以自制的稀土固体酸S2O2-8/ZrO2-La2O3为催化剂,癸二酸和正丁醇为原料合成了癸二酸二丁酯。考察了催化剂用量、醇酸摩尔比、反应温度、反应时间对酯化率的影响,并采用正交实验进行优化,最佳反应条件为:催化剂用量为癸二酸质量的2.5%,醇酸摩尔比3.0∶1.0,反应温度170℃,反应时间300min,此条件下酯化率可达97.72%。反应所用催化剂具有良好的催化活性和稳定性,并通过折光率、红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱等手段对产物进行了表征。     

钛酸酯催化合成马来酸二异辛酯

采用马来酸酐和异辛醇为原料,以钛酸四乙酯为催化剂合成了马来酸二异辛酯,并通过红外光谱、元素分析对其结构进行了表征。最佳合成的工艺条件为:n(马来酸酐):n(异辛醇)=1:3.0,回流温度,反应时间0.5 h,ω(催化剂)=0.5%,ω(甲苯)=15%。在此条件下,酯转化率不小于99%。     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3固体酸催化剂催化合成均苯四甲酸四异辛酯

以SO2-4/TiO2-Al2O3固体酸为催化剂、均苯四甲酸二酐和异辛醇为原料合成均苯四甲酸四异辛酯(TOPM)。考察了Al含量、硫酸的浓度、焙烧温度等因素对催化剂活性的影响。实验结果表明,在n(Ti)∶n(Al)=1∶0.3、硫酸的浓度为0.5mol/L、焙烧温度为673K时催化剂活性最好。通过正交实验得到了最佳酯化反应工艺条件:催化剂用量(相对于均苯四甲酸二酐的质量)为1.8%、反应时间3.0h、异辛醇与均苯四甲酸二酐摩尔比为7∶1;在该条件下,均苯四甲酸二酐的转化率可达到99.60%。催化剂重复使用7次后,均苯四甲酸二酐的转化率仍可达到96.50%。利用红外光谱对产品进行分析,结果显示,产物中没有副产物,反应选择性很高。     

钛酸四丁酯催化合成癸二酸二异辛酯

癸二酸二异辛酯具有良好的抗氧化性和水解安定性,优异的清净性和对添加剂的感受性,常用作压缩机油、高速齿轮油及航空涡轮发动机油。用传统催化剂硫酸氢钠合成的癸二酸二异辛酯色泽深,而用钛酸四丁酯非酸催化剂合成的癸二酸二异辛酯色泽浅。在设定癸二酸与异辛醇的摩尔比为1∶2.4的前提下,就钛酸四丁酯催化剂的用量,反应温度和反应时间对合成癸二酸二异辛酯酯化率的影响进行了考察。在钛酸四丁酯催化剂的用量为0.30%,反应温度180℃,反应时间7 h的工艺参数下,癸二酸二异辛酯的酯化率大于99.50%(视为反应完成)。与传统催化剂硫酸氢钠相比,钛酸四丁酯催化剂的用量降低了50%,反应时间缩短了约12.5%。(图2表3参考文献4)     

癸二酸二甲酯与1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的酯交换反应

对癸二酸二甲酯与1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的酯交换反应进行了研究;分别考察了四异丙基钛酸酯、氨基锂、氧化二辛基锡3种催化剂的性能;采用氢核磁共振确定了产物的结构;考察了以四异丙基钛酸酯为催化剂时反应温度、反应时间、原料配比和催化剂用量对反应的影响。实验结果表明,四异丙基钛酸酯催化剂的催化效果最好;在癸二酸二甲酯与1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇摩尔比1∶1.79、四异丙基钛酸酯催化剂的用量为反应物总质量的0.31%、反应温度180℃、反应时间6h的条件下,所得产物中单(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸甲酯(简称单酯)质量分数为23%和双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(简称双酯)质量分数为73%,单双酯质量比为1∶3.17,产物收率为93.3%。该方法可得到理想的单双酯比例及产物收率,具有很好的工业应用前景。     

150SN润滑油降凝剂的合成及其降凝效果研究

以甲基丙烯酸、混合醇、苯乙烯为原料,采用先酯化后聚合的工艺合成了甲基丙烯酸混合醇酯-苯乙烯共聚物。进行单因素及正交实验,确定的酯化反应的最佳工艺条件为:n(甲基丙烯酸)∶n(混合醇)=1.2∶1、w(溶剂)=45%、w(催化剂)=1.5%;最佳的聚合工艺条件为:n(甲基丙烯酸混合醇酯)∶n(苯乙烯)=1∶1.4、聚合时间4h、聚合温度80℃、w(溶剂)=45%、w(引发剂)=1.5%。IR表征表明:所制备产物(降凝剂)的官能团结构与设计的目标产物一致。当所合成的降凝剂加剂量为0.8%时,可使150SN润滑油基础油的凝点降低13℃。     

硼酸酯法合成聚乙二醇(400)单蓖麻油酸酯

以蓖麻油酸,硼酸,聚乙二醇(400)为原料,采用硼酸酯化法合成聚乙二醇(400)单蓖麻油酸酯。考察了反应时间、反应温度、催化剂用量、物料摩尔比及水解时间对酯化反应的影响。结果表明,较优的实验条件为:聚乙二醇与硼酸反应合成聚乙二醇硼酸单酯的反应时间为2h,反应温度120℃;在蓖麻油酸与聚乙二醇硼酸单酯反应过程中,n(蓖麻油酸)∶n(聚乙二醇硼酸单酯)=3∶1,反应温度140℃,反应时间2h,催化剂用量为原料总质量的1%;硼酸酯键水解时间为2h。在此条件下,产物中聚乙二醇(400)单蓖麻油酸酯的含量可达93.1%,收率79%。