專利名稱:二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及精細(xì)化工技術(shù),具體涉及一種二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法。
背景技術(shù):
隨著能源的日益緊張及環(huán)保問題的日益加劇,紡織、皮革、包裝、涂料、油墨等所有 行業(yè)所需要的丙烯酸樹脂及助劑的水性化問題日益迫切。但水性產(chǎn)品中因?yàn)榇罅坑H水性表 面活性劑的運(yùn)用而導(dǎo)致生產(chǎn)、使用等過程中帶來大量的泡沫,泡沫的存在給生產(chǎn)及使用過 程帶來了大量的危害,這就需要一些性能特殊的消泡劑來改善。目前市場上關(guān)于有機(jī)硅型、聚醚型功能單體為主的消泡劑品種較多,但以異構(gòu) 醇_ 二元醇酯為主要功能單體的消泡劑品種不多,因異構(gòu)醇結(jié)構(gòu)的特殊性、其作為消泡劑 的功能原料的特殊性能是聚醚、有機(jī)硅等不可取代的。本發(fā)明的目的是完善市場產(chǎn)品,為水 性消泡劑產(chǎn)品提供特殊的功能型原料。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、易工 業(yè)化生產(chǎn)以及能提高產(chǎn)品得率的二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種二元醇-異構(gòu) 十三醇雙酯的合成方法,包括以下步驟(1)將二元醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應(yīng)容器中,然后升溫 至回流溫度、控制回流速度,使回流速度小于1滴/秒,逐步升溫至120 190°C ;(2)保溫1 2小時(shí),在保溫反應(yīng)過程中測羥值,直至羥值< 5,即羥基反應(yīng)完全得 到酯化物;(3)將步驟(2)中的酯化物降溫至45°C以下;(4)將異構(gòu)十三醇加入降溫后的酯化物中,加入脫水劑、催化劑,然后升溫至回流 溫度、控制回流速度,使回流速度小于1滴/秒,逐步升溫至120 190°C ;(5)保溫1 2小時(shí),在保溫反應(yīng)過程中測羥值,直至羥基反應(yīng)完全;(6)降溫至45°C以下即得所述二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯;其中異構(gòu)十三醇、含羧基的二元酸單體、二元醇之間的摩爾比為1 1. 1 1 0.5 0.495 ;脫水劑和催化劑的用量依品種不同而定。所述含羧基的二元酸單體為己二酸、馬來酸酐、丁二酸中的一種或多種。所述脫水劑為甲苯、二甲苯、環(huán)己烷中的一種或兩種。所述催化劑為二月桂酸二丁基錫(T12)、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中的一種或 幾種。所述二元醇為乙二醇、丙二醇、己二醇、分子量在600 1000的聚醚二元醇中的任一種。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明步驟少、操作簡單、容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),設(shè)備投資少,經(jīng)濟(jì)可行;由于采用了復(fù)合催化劑,使二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的得率由原來的 50%提高到85%以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā) 明而不用于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1 原料配方異構(gòu)十三醇:150g、丁二酸:89g、復(fù)合催化劑0. 4g+l. 5g、甲 苯200g+300g、聚醚二醇(PPG600) :225g ;其中復(fù)合催化劑為雜多酸與T12的混合物。本發(fā)明一種二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法在IOOOml四口燒瓶中依次加 入PPG600、丁二酸、200g甲苯,邊攪拌邊升溫;75°C加入復(fù)合催化劑0. 4g,繼續(xù)升溫;114°C 開始回流、保溫0. 5小時(shí);116°C回流較小、繼續(xù)升溫,控制回流速度,使回流速度小于1滴 /秒;132°C,保溫0. 5小時(shí);133°C繼續(xù)邊攪拌邊緩緩升溫;178°C保溫1小時(shí);176°C測定羥 值;170°C羥值為3. 3、降溫;55°C加入甲苯300g、異構(gòu)十三醇邊攪拌邊升溫;82°C加入復(fù)合 催化劑1. 5g,繼續(xù)升溫;117°C開始回流、保溫0. 5小時(shí);115°C回流較小、繼續(xù)升溫,控制回 流速度,使回流速度小于1滴/秒;135°C,保溫0. 5小時(shí);136°C繼續(xù)邊攪拌邊緩緩升溫; 181°C保溫1小時(shí);185°C測定羥值;182°C羥值合格,即羥值< 5,降溫至45°C即得所述二元 醇_異構(gòu)十三醇雙酯,二元醇_異構(gòu)十三醇雙酯得率為86. 2%。實(shí)施例2 原料配方異構(gòu)十三醇:110g、己二酸:80g、復(fù)合催化劑0. 3g+l. 5g、脫 水劑200g+350g、聚醚二醇(PPG1000) :274g ;其中復(fù)合催化劑為雜多酸與T12的混合物; 脫水劑為甲苯和二甲苯的混合物,甲苯二甲苯的質(zhì)量比為1 1。本發(fā)明一種二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法在IOOOml四口燒瓶中依次加入 274g的PPG1000、80g己二酸、200g脫水劑,邊攪拌邊升溫;75°C加入0. 3g復(fù)合催化劑,繼續(xù) 升溫;114°C開始回流、保溫0.5小時(shí);116°C回流較小、繼續(xù)升溫,控制回流速度,使回流速 度小于1滴/秒;132°C,保溫0. 5小時(shí);133°C繼續(xù)邊攪拌邊緩緩升溫;178°C保溫1小時(shí); 176°C測定羥值;170°C羥值合格,即羥值< 5,降溫;55°C加入脫水劑300g、異構(gòu)十三醇邊攪 拌邊升溫;82°C加入1. 5g復(fù)合催化劑,繼續(xù)升溫;117°C開始回流、保溫0. 5小時(shí);115°C回 流較小、繼續(xù)升溫,控制回流速度,使回流速度小于1滴/秒;升溫至120°C,保溫0. 5小時(shí); 136°C繼續(xù)邊攪拌邊緩緩升溫至190°C ;然后190°C保溫1小時(shí);在保溫過程中測定羥值; 直至羥值合格,即羥值< 5,降溫至45°C即得所述二元醇_異構(gòu)十三醇雙酯,二元醇_異構(gòu) 十三醇雙酯得率為85.7%。實(shí)施例3 與實(shí)施例1基本相同,所不同的是原料配方異構(gòu)十三醇、含羧基的二元 酸單體、二元醇之間的摩爾比為1.1 1 0.5;其中含羧基的二元酸單體為丁二酸、己二 酸和馬來酸酐以任意比例混合的混合物;催化劑為T12、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中的 任一種;二元醇為乙二醇、丙二醇、己二醇中的任一種,脫水劑為環(huán)己烷。實(shí)施例4 與實(shí)施例2基本相同,所不同的是原料配方異構(gòu)十三醇、含羧基的二元 酸單體、二元醇之間的摩爾比為1.05 1 0.495;其中含羧基的二元酸單體為丁二酸、己 二酸以任意比例混合的混合物;催化劑為T12、對甲苯磺酸、雜多酸的混合物,脫水劑為甲 苯。本發(fā)明還適用于所有含羥基的異構(gòu)醇、二元酸、二元醇等為原料合成雙酯的方法。
權(quán)利要求
一種二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,其特征在于,包括以下步驟(1)將二元醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應(yīng)容器中,然后升溫至回流溫度、控制回流速度,使回流速度小于1滴/秒,逐步升溫至120~190℃;(2)保溫1~2小時(shí),在保溫反應(yīng)過程中測羥值,直至羥值<5,即羥基反應(yīng)完全得到酯化物;(3)將步驟(2)中的酯化物降溫至45℃以下;(4)將異構(gòu)十三醇加入降溫后的酯化物中,加入脫水劑、催化劑,然后升溫至回流溫度、控制回流速度,使回流速度小于1滴/秒,逐步升溫至120~190℃;(5)保溫1~2小時(shí),在保溫反應(yīng)過程中測羥值,直至羥基反應(yīng)完全;(6)降溫至45℃以下即得所述二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯;其中異構(gòu)十三醇、含羧基的二元酸單體、二元醇之間的摩爾比為1~1.1∶1∶0.5~0.495。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,其特征在于,所述含羧 基的二元酸單體為己二酸、馬來酸酐、丁二酸中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,其特征在于,所述脫水 劑為甲苯、二甲苯、環(huán)己烷中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,其特征在于,所述催化 劑為二月桂酸二丁基錫、濃硫酸、對甲苯磺酸、雜多酸中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,其特征在于,所述二元 醇為乙二醇、丙二醇、己二醇、分子量在600 1000的聚醚二元醇中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的合成方法,該方法為將二元醇、含羧基的二元酸單體及脫水劑、催化劑加入反應(yīng)容器中進(jìn)行酯化反應(yīng)得到酯化物;再將酯化物降溫至45℃以下;將異構(gòu)十三醇加入降溫后的酯化物中,加入脫水劑、催化劑,然后升溫回流,逐步升溫至120~190℃;保溫1~2小時(shí),在保溫反應(yīng)過程中測羥值,直至羥基反應(yīng)完全;降溫至45℃以下即得所述雙酯;其中異構(gòu)十三醇、含羧基的二元酸單體、二元醇之間的摩爾比為1~1.1∶1∶0.5~0.495。本發(fā)明步驟少、操作簡單、容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),設(shè)備投資少,經(jīng)濟(jì)可行;由于采用了復(fù)合催化劑,使二元醇-異構(gòu)十三醇雙酯的得率由原來的50%提高到85%以上。
文檔編號C07C69/40GK101880226SQ20101020161
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者時(shí)紅, 李維格 申請人:蘇州博納化學(xué)科技有限公司