羧酸酯化技术进展

羧酸酯是一类应用非常广泛的重要精细有机化工产品.酯化反应是一种可逆反应,合适的催化剂和除水方法是得到高酯化率的关键.从催化剂的研究与应用情况,以及常用除水方法两方面讨论了羧酸的酯化技术进展,简述了非溶剂型除水方法的潜在应用前景.     

消息报道

制取聚合材料高效素色苯酚稳定剂的无排污工艺 3- (3,5-二-叔-丁基-4-羟基联苯)-丙酸酯是有效的素色和无毒的聚烯烃和聚苯乙烯塑料的热稳定剂。它是用多元醇在有碱性催化剂存在下使二甲醚再酯化制得。据专利报道,作为再酯化的催化剂用的是碱金属,其烃氧基化合物及其氢化物。在反应结束     

功能化酸性离子液体催化制备柠檬酸三辛酯

采用两步法,合成了功能化酸性离子液体[HSO3-pN(C2H5)3]HSO4,将其用于催化柠檬酸和正辛醇酯化制备柠檬酸三辛酯研究。通过单因素实验,考察了醇酸物质的量比、反应温度、反应时间和催化剂用量对酯化率的影响。结果表明:当醇酸物质的量比为6∶1、反应温度为130℃、反应时间为3.5h、催化剂用量为柠檬酸质量的10%时,酯化率可达97.8%。功能化酸性离子液体[HSO3-pN(C2H5)3]HSO4具有较好的重复使用能力,重复使用8次后,酯化率仍可达95.8%,是一种性能优良的酯化反应催化剂。     

增塑剂乙酰聚合甘油不饱和脂肪酸多酯的合成及应用

以自制二聚甘油和油酸为原料进行酯化反应合成聚甘油不饱和脂肪酸多酯,再与乙酸酐反应得到乙酰聚甘油不饱和脂肪酸多酯。采用单因素试验研究反应温度、反应时间、聚甘油与油酸摩尔比、催化剂用量对酯化率的影响,确定最优合成工艺条件为反应温度215℃、反应时间3 h、油酸与聚甘油摩尔比4∶1、催化剂用量1.5%,该条件下酯化率为87.7%。采用红外光谱、热重分析、凝胶渗透色谱对产物进行了表征。热重分析表明当温度达到500℃时,残留质量为0.21%;凝胶渗透色谱分析结果表明,珚Mn为2354,珚Mw为3050,珚Mz为6549,相对分子质量分布指数为1.2957;拉伸强度为(22.69±3.10)MPa,断裂伸长率为(65.21±5.25)%。     

新型环保型增塑剂柠檬酸三丁酯合成的研究进展

介绍无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的性能、用途、合成原理与生产工艺流程.对催化合成柠檬酸三丁酯的研究进行综述,通过比较分析得出,开发新型的固体酸催化剂将对柠檬酸三丁酯的合成研究及工业化起到促进作用,并展望了其发展前景.     

气相色谱-质谱法测定食品包装中的柠檬酸脂

目的采用气相色谱-质谱法测定食品包装材料中柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯的增塑剂。方法采用正己烷超声萃取处理待测样品,全扫描定性目标物,选择离子扫描定量。结果 4种增塑剂的线性相关系数r0.997,回收率为92.7%~102.3%,相对标准偏差为3.2%~7.3%。结论该方法操作简单,结果准确,灵敏度高,稳定性好,适用于食品包装材料中4种柠檬酸酯增塑剂的同时测定。     

粉煤灰复合氧化物固体酸催化剂的制备及应用研究

以粉煤灰和氧氯化锆为主要原料制备了复合氧化物固体酸催化剂,研究表明,在氧氯化锆与粉煤灰的质量比为1:2、硫酸浸泡浓度为0.5mol/L、焙烧温度为550℃条件下制得的催化剂,应用在己二酸二辛酯的合成中,酯化率高达98%以上.该催化剂具有原料来源丰富、制备成本低、催化活性高、使用寿命长等特点,是一种值得开发应用的环境友好催化剂.     

1,4-二(叠氮乙酰氧基)-2,3-二(叠氮乙酰氧甲基)-2,3-二硝基丁烷的合成

以2,3-二羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇为原料经酯化和叠氮化两步反应合成了1,4-二(叠氮乙酰氧基)-2,3-二(叠氮乙酰氧甲基)-2,3-二硝基丁烷(BDAA),总收率为68.8%。采用1H NMR和IR对目标产物及中间体的结构进行了表征。分别采用甲苯和二甲苯两种溶剂进行酯化反应,发现二甲苯为该反应的较优溶剂;通过对催化剂硫酸﹑磷酸和对甲苯磺酸的比较,得出对甲苯磺酸为该酯化反应的较优催化剂;通过对叠氮化反应的讨论,确定了四丁基溴化铵为该反应较优相转移催化剂。DSC分析表明,BDAA的分解峰温为206.44℃。TG分析表明,BDAA的热分解可能分两步进行,在500℃时,尚未分解完全。     

催化乳酸铵酯化的改性树脂的制备与表征

为降低酯化催化剂的制备成本,提高催化酯化反应的性能,以磺酸型阳离子交换树脂和FeCl3·6H2O为原料,采用液固溶剂法制备了固体酸催化剂.利用XRF,FTIR,XRD,NH3-FTIR对催化剂进行表面酸性、元素含量等性质的测试表征.研究表明,FeCl3与阳离子交换树脂的Bronsted酸中心(SO3H)发生化学反应形成了新的Lewis酸中心,络合到树脂上的Fe3+量为11.8%.测试了催化剂促进乳酸铵和正丁醇酯化反应的催化活性,当催化剂用量为1.5%时,酯化率高达96.1%.     

烷基化聚酯型超分散剂的合成及表征

以12-羟基硬脂酸和硬脂酸为原料合成聚酯型超分散剂,探讨了催化剂种类及用量、反应温度、反应时间对酯化率的影响。结果表明,氯化亚锡的催化效率比对甲基苯磺酸高,无污染;达到平衡时,最佳反应时间为18 h,体系的酯化率为87.5%,聚合度为8;为提高反应效率,开始可在180℃反应10 h,然后在170℃反应8 h至平衡;通过红外光谱分析产物的特征峰,产物为聚酯。     

微波辅助酸化蒙脱土催化合成乳酸正丁酯的研究

采用微波辐照法对钠基蒙脱土进行了酸化改性,制备出了酸化蒙脱土(H-MMT)固体酸催化剂,并利用X射线衍射、低温物理吸附等技术对催化剂性质进行了表征,结果表明,经微波辐照酸改性的催化剂层状结构没有被破坏,层间距略有下降,结晶度降低;比表面积和孔径都增大,形成了较好的介孔结构;表面酸量增加.这些特性使得催化剂表现出良好的催化活性.而后,以H-MMT为催化剂,系统研究了乳酸正丁酯的微波辅助合成方法,考查了催化剂用量、微波功率以及微波辐照时间对酯化率的影响.结果表明,微波功率200W、辐照15min、催化剂用量6.0%(占乳酸和正丁醇总质量)为最优的酯化条件,在此条件下,酯化率可达72.4%.最后,探讨了微波辅助H-MMT催化合成乳酸正丁酯的机制,发现H-MMT与微波具有协同作用.微波辅助H-MMT催化合成乳酸正丁酯是一种高效、节能、环境友好的方法,具有市场推广前景.     

固体超强酸催化合成丁酸戊酯的研究

以Ti(OC4H9)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备固体超强酸SO4 2-/TiO2,并利用XRD、IR及DRS对催化剂进行表征,然后,以SO4 2-/TiO2为催化剂,通过丁酸与戊醇反应合成了丁酸戊酯.探讨了SO4 2-/TiO2催化酯化反应机理及SO4 2-/TiO2的结构,讨论了影响酯化率的主要因素,实验结果表明,当催化剂用量为0.6g,醇酸摩尔比为1.4:1,反应温度为125℃,反应时间为6h时,平行实验的平均酯化率可达96.4%.     

三(2-羟乙基)异氰脲酸丙烯酸酯特种单体的合成与表征

采用对甲苯磺酸作为催化剂,将三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)与丙烯酸(AA)在适当条件下进行酯化反应,成功合成了含三嗪环的多官能度丙烯酸酯特种单体.详细考察了催化剂用量、原料配比、带水剂用量和反应温度等因素对酯化反应的影响,获得了最佳的反应条件,最终产物的酯化率最高可达94.10%.FT-IR、LC/MS和TG...     

改性膨润土催化合成异戊酸异戊酯

以硫酸改性的膨润土作为催化剂合成异戊酸异戊酯,最佳工艺条件为异戊醇与异戊酸摩尔比为1:2,催化剂用量为原料总量的5%,反应时间6h,酯化率达98.6%。     

SO_4~(2-)/炼锌水淬渣固体酸的制备及催化性能研究

用炼锌水淬渣废物为原料,采用半湿法浸渍和干法老化结合的方法制备了SO2-4/水淬渣固体酸催化剂,考察了浸渍浓度、焙烧温度、老化温度等制备条件对其催化油酸和甲醇酯化制备生物柴油催化性能的影响,并对SO2-4/水淬渣和硫酸处理水淬渣絮凝体烘干物进行NH3-TPD酸性测试和比表面积分析。实验结果表明,制备条件对SO2-4/水淬渣固体酸的催化性能有很大的影响,将最佳制备条件下得到的催化剂用于油酸和甲醇的酯化反应,在催化剂用量18%,醇油比15∶1,温度120℃,反应时间8h的反应条件下,酯化率可达90%以上,且该催化剂重复使用4次后,酯化率仍在50%以上,经H2SO4活化后其催化活性又可恢复。     

SO 2－4/炼锌水淬渣固体酸的制备及催化性能研究

用炼锌水淬渣废物为原料,采用半湿法浸渍和干法老化结合的方法制备了SO2－4/水淬渣固体酸催化剂,考察了浸渍浓度、焙烧温度、老化温度等制备条件对其催化油酸和甲醇酯化制备生物柴油催化性能的影响,并对SO2－4/水淬渣和硫酸处理水淬渣絮凝体烘干物进行N H 3-TPD 酸性测试和比表面积分析。实验结果表明,制备条件对 SO2－4/水淬渣固体酸的催化性能有很大的影响,将最佳制备条件下得到的催化剂用于油酸和甲醇的酯化反应,在催化剂用量18％,醇油比15∶1,温度120℃,反应时间8 h的反应条件下,酯化率可达90％以上,且该催化剂重复使用4次后,酯化率仍在50％以上,经 H2 SO4活化后其催化活性又可恢复。     

PTSA用量对聚羧酸减水剂大单体酯化反应的影响

以聚乙二醇单甲醚(MPEG1000)和甲基丙烯酸(MAA)为原料,对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂,吩噻嗪(PTZ)为阻聚剂,在通氮气赶水的条件下通过酯化反应制备聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)大单体,产物作为合成聚羧酸系减水剂的中间体。采用单因素试验考察了PTSA用量对酯化时间和酯化率的影响,分析了PTSA用量和反应温度对速率常数的影响规律,并对大单体于室温下在酸性溶液和中性溶液中各自的分解速率进行了测试。结果表明:酯化反应为二级反应,随着催化剂用量的增加,酯化反应时间缩短,酯化率提高,速率常数变大;在合适的温度范围内,温度越高,速率常数越大;在中性溶液条件下对大单体进行短期储存切实可行。     

磁性碳基固体酸微球催化剂的制备及其催化性能研究

采用水热法制备得到具有磁响应性能的碳基固体酸微球催化剂,采用扫描电镜、振动样品磁强计、X射线衍射仪、红外光谱仪、热重分析仪和Boehm滴定等手段对其进行表征,并探讨了催化剂制备条件对碳基固体酸微球催化剂催化性能的影响。结果表明:微球直径为1.1～1.3μm时,其饱和磁化强度为4.25emu/g,具有Fe_3O_4的特征衍射峰,且表面具有大量的酸性官能团;在磺化温度为120℃、磺化时间为8h、浓硫酸用量为15mL时,催化剂酸量达到2.84mmol/g。将催化剂应用于油酸与甲醇的酯化反应,当催化剂质量为油酸质量的7.5%,甲醇与油酸摩尔比为24∶1,酯化温度为90℃,酯化时间为3h时,酯化率达到89.43%。     

厌氧发酵残留物一步合成磺化固体酸催化剂及性能研究

以紫茎泽兰厌氧发酵产沼气后的残留物为原料,一步合成磺化固体酸催化剂。以酸化小桐子油酯化降酸反应为指针试验,考察反应时间、磺化温度和硫酸用量对催化剂催化性能的影响。试验结果表明,在磺化温度110℃、反应时间120min和硫酸浓度30%的条件下制得的磺化碳基固体酸催化性能较优,酯化率可达65.37%,为紫茎泽兰的综合利用提供了一条新途径。     

聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸水凝胶催化酯化反应研究

为提高酯化反应转化率,减少传统催化剂对环境的污染,采用聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(PAMPS)水凝胶代替传统浓硫酸及酸性催化剂催化酯化反应。通过考察凝胶的溶胀性能,探讨了凝胶对乙酸乙酯合成反应的催化性能的影响。研究表明,PAMPS凝胶能有效去除酯化反应中的副产物(水),凝胶对酯化反应的催化效率达到89%,接近浓硫酸,而远比氨基磺酸高。经重复使用5次后,PAMPS凝胶的催化活性没有明显下降。