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目前我國生產(chǎn)的增塑劑不能滿足市場需要,而且主要品種鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)為鄰苯二甲酸酯類通用增塑劑。二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)為一新型酯類增塑劑,其原料來源豐富,價格低廉。苯甲酸由甲苯空氣液相氧化生產(chǎn)。二甘醇是環(huán)氧乙烷水解法生產(chǎn)乙二醇裝置的副產(chǎn)物,該裝置副產(chǎn)10%左右的二甘醇,1%左右的三甘醇[1]。1987年南京揚子石化公司20萬t/a乙二醇裝置投產(chǎn),1990年上海金山石化總廠12萬t/a乙二醇裝置投產(chǎn),北京燕山石化總廠8萬t/a乙二醇裝置建成投產(chǎn),因此從1988年起二甘醇產(chǎn)量急劇增長,估計1995年可達5萬t。二甘醇的價格比乙二醇低10%～15%。如此大量的副產(chǎn)品如何綜合利用,如何發(fā)揮其最大的經(jīng)濟效益,是擺在科技工作者面前的大課題,以二甘醇為原料生產(chǎn)DEDB增塑劑是綜合利用的一個方面。新型增塑劑DEDB的特點是相容性好、耐寒性好、抗靜電性和抗污染性能較顯著,具有突出的熱穩(wěn)定性和低揮發(fā)性,毒性低,LD50為5.44g/kg。據(jù)國外大量文獻報道,它可以代替DOP作為PVC的增塑劑。國外有關(guān)食品、醫(yī)藥、化妝品等部門認為可用于接觸食品包裝材料的增塑劑。美國、日本、英國有多家公司生產(chǎn)或籌建新廠。1995年由于DOP價格上漲,我國有近十家小廠生產(chǎn)DEDB,生產(chǎn)規(guī)模都在年產(chǎn)千噸左右。例如萊蕪樹脂廠,曲阜增塑劑廠等。我國苯甲酸的年產(chǎn)量還不到萬噸,這又限制了DEDB的生產(chǎn)。美國苯甲酸1994年產(chǎn)量達5.5萬t,而50%的苯甲酸用于生產(chǎn)包括二甘醇、二丙二醇等多元醇的苯甲酸酯增塑劑[2]。因此為了發(fā)展DEDB的生產(chǎn),必須建立萬噸以上的苯甲酸裝置,據(jù)報道江西、山西等省有此規(guī)劃。1　合成原理     DEDB的合成分兩步進行。第一步是一分子二甘醇和一分子的苯甲酸在催化劑存在下生成單酯,第二步是單酯與苯甲酸進一步反應(yīng)生成雙酯二甘醇二苯甲酸酯。由于采用H2SO4作催化劑,為了防止硫酸的腐蝕,所以酯化系統(tǒng)全部設(shè)備用不銹鋼制造。與DOP生產(chǎn)不同的是兩步反應(yīng)均有水生成。為了增加雙酯的產(chǎn)量,苯甲酸必需過量。硫酸作催化劑的適宜反應(yīng)溫度為130～150℃,由于二甘醇沸點高且溶于水,因此需加入甲苯作脫水劑,并降低反應(yīng)物料的沸點[3]。甲苯可循環(huán)使用。2　工藝流程簡圖[4]3　操作步驟3.1　酯化脫水將苯甲酸256g,二甘醇106g,甲苯60mL加入帶有回流分水裝置的三口燒瓶中,緩慢加熱至90℃左右,開啟攪拌,加熱至110℃左右全溶,加入催化劑濃H2SO42g,繼續(xù)加熱,至130℃時開始回流脫水,甲苯回流至三口燒瓶中,反應(yīng)生成的水分批放出計量。在130～150℃之間內(nèi)回流脫水大約4h,至分出的水量達理論量時,或無水分分出時,酯化結(jié)束,然后降溫。3.2　中和水洗將上述物料冷卻至90℃以下,邊攪拌邊加入70℃5%NaOH溶液進行中和,中和控制pH值8～9,中和未反應(yīng)的苯甲酸和生成的單酯。靜置分層后分出水層,酯層再加入二分之一體積的熱水洗滌,靜置分層后,水層和中間層棄去。3.3　脫水和甲苯將上述油層放在蒸發(fā)器中蒸發(fā),同時加入3‰的活性炭。先常壓后減壓,真空度為0.09MPa,最終溫度控制在不超過160℃,無餾出物為止,停止加熱,停止抽真空。蒸出的水層放掉,甲苯循環(huán)使用。3.4　過　濾將上述物料冷至120℃左右,乘熱過濾,濾液為一透明油狀液體即產(chǎn)品?；钚蕴恳部梢栽邗セ磻?yīng)時同催化劑一起加入?；钚蕴康淖饔檬俏匠ピ虾头磻?yīng)中生成的雜質(zhì)。4　產(chǎn)品質(zhì)量標準及原料消耗4.1　產(chǎn)品質(zhì)量標準[5]酯含量≥98%,酸值≤0.2mg/kg,色澤<100號,閃點≥200℃,加熱減量≤0.2%。4.2　消耗定額二甘醇,工業(yè)品,0.35t/t產(chǎn)品;苯甲酸,工業(yè)品,0.85t/t產(chǎn)品5　結(jié)　論以二甘醇和苯甲酸生產(chǎn)增塑劑DEDB,產(chǎn)品收率以二甘醇計94%,加料比為苯甲酸比理論量過量5%,甲苯循環(huán)使用,使用硫酸作催化劑硫酸用量為總物料量0.3%～0.5%,硫酸作催化劑反應(yīng)溫度低130～150℃,反應(yīng)速度快,能耗低,產(chǎn)品成本低于DOP。DEDB和DOP性能各有優(yōu)缺點,應(yīng)大力發(fā)展DEDB的生產(chǎn),同時發(fā)展苯甲酸的生產(chǎn),使DEDB成為增塑劑中新的品種。   信息來源:中國塑料助劑網(wǎng)