天然环保植物油树脂在精细化工中的应用

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天然环保植物油树脂在精细化工中的应用

研究了环保增塑剂环氧脂肪酸甲酯的合成工艺及影响因素,其影响因素包括甲酸用量、H2O2用量、反应温度、反应时间等对产物环氧值的影响。
    关键词：环氧脂肪酸甲酯  增塑剂  催化环氧化  生产工艺  聚氯乙烯
    中图分类号：TQ414.5　　　　　文献标识码：A
    环氧脂肪酸甲酯在常温下为浅黄色液体,是以脂肪酸甲酯为主要原料的新型环保增塑剂,是一种、无味的聚氯乙烯增塑剂兼稳定剂,它能有效地替代邻苯二甲酸二辛酯(DOP),与聚氯乙烯的相容性好,挥发性低,对光和热有良好的稳定作用,可适用于所有的聚氯乙烯塑料制品,并可改善制品的光、热稳定性。在聚氯乙烯薄膜或人造革加工中使用性能更佳。另外该产品还广泛使用在电线电缆片材、管材,塑料鞋子、冰箱密封条等行业。
    1　实验部分
    1.1　环氧脂肪酸甲酯的反应原理
    脂肪酸甲酯是由多种直链脂肪酸与甲脂反应生成,直链不饱和脂肪酸甲酯的碳链一般为16~18个碳,其结构式为:R1-CH=CH-R2-COOCH2(其中R1+R2为14~16左右)。在H+的存在下有机酸(甲酸为例)与H2O2反应生成过氧甲酸,过氧甲酸立即与脂肪酸甲酯中的不饱和双键反应,生成环氧脂肪酸甲酯。主要反应可表示为：
    (1)环氧剂制备反应
            
    1.2　原料、主要仪器及测试方法
    1.2.1　原料及仪器
    脂肪酸甲酯(工业级);甲酸(质量分数85%)工业级、H2O2(质量分数35%工业级);浓H2SO4(质量分数95%~98%工业级);NaOH(工业级)。强力恒速搅拌器;恒温水浴锅;三口烧瓶;100℃温度计;球形冷凝管;滴液漏斗;加热套;减压装置。
    1.2.2　测试方法　环氧值测试采用GB1677-81盐酸丙酮法测定环氧值。
    1.3　实验步骤
    制备环氧脂肪酸甲酯的实验过程主要为:环氧反应和减压蒸馏。以尿素为稳定剂,以浓H2SO4为催化剂,以甲酸与H2O2反应生成的过氧甲酸为环氧剂进行环氧化反应。把200mL的脂肪酸甲酯和一定量甲酸、尿素加到烧瓶中,缓慢升温至一定温度,缓慢滴加一定量的H2O2进行反应,维持反应温度。反应完毕,静置,分出下层水相,上层油相进行碱洗(用5%的NaOH水溶液),调节pH值为6.5左右,静置,分出下层水相弃去。上层的油相(环氧脂肪酸甲酯)用蒸馏水水洗2~3次,静置,弃去水相。
    分离完毕后,采用减压蒸馏(90℃、6.078×104Pa)除去水分。加入一定量脱色剂,在60℃搅拌30min,过滤,得到产品。
可广泛用于聚氨酯、聚氨酯鞋底原液 聚氨酯双组份防水涂料 聚氨酯粘合剂 聚氨酯人造革 聚氨酯跑道、PVC输送带、涂料、电缆料、人造革、门窗与车窗密封条、软硬管材、塑料凉鞋、泡沫凉鞋、软板、胶水、粘合剂、装饰材料、发泡硬板等一切使用增塑剂的产品中，可以降低企业30%以上的生产成本。
（同号）